第17章尾部受热面的磨损和积灰及高温腐蚀

1、 第十七章 尾部受热面的磨损 和低温腐蚀及积灰 尾部受热面在运行过程中的主要问题： 1、磨损； 2、低温腐蚀； 3、积灰。 （松散性；低温粘结性）第一节 尾部受热面的飞灰磨损 一、对流受热面的磨损特征 磨损： 冲击磨损 + 切削磨损 （撞击磨损） （摩擦磨损）3磨损的区域第一排管，迎风面撞击角为3050时，磨损量达到最大。 对多排管束时第一排以后的各排管子，错列时磨损集中在2530区域，顺列时集中在60处。错列管束，s1/d=s2/d=2时，最大磨损的管排是第二排。 s1/d2时，最大磨损的管排往往不是在第二排，而是移至管束深处。顺列管束磨损最大的管排部位，一般在第五排之后的各排管上。 横向冲

2、刷管子的磨损 磨损最大部位： 1、横向冲刷单管：迎风面3050o； 2、横向冲刷多排管束： 错列：迎风面2530o； 顺列：迎风面60o附近； 沿流程：灰粒动量减弱？增强？ 3、横向倾斜冲刷：转移到迎风面； 4、纵向冲刷：管子进口段； 5、烟道内：烟气走廊；（流速高） 烟道后墙。（灰浓度高） 第二节 飞灰磨损速率及其影响因素 一、飞灰磨损速率 因飞灰引起的单位时间金属厚度 最大磨损速度。（nm/h） 二、影响飞灰磨损速率的因素 （1）灰粒特征 1）硬度 石英SiO2含量； 燃烧后的玻璃化； 温度； 2）形状（棱角、球化）； 3）粒径； 4）浓度（灰分含量，浓度不均）。 （2）受热面布置： 1）

3、顺、错列布置； 2）烟气走廊。 （3）烟气流速（34次方正比关系）。 第三节 尾部受热面防磨保护一、选择适当的烟气速度 ； 要兼顾到积灰、传热、磨损；二、防止局部空间飞灰速度和浓度过高 （图17- 6,7） 减少烟道中的流速不均、飞灰浓度不均；三、采用防磨装置 （图17- 8,9）四、受热面顺列布置 （传热效果不如错列布置）五、受热面采用耐磨材料 第四节 空气预热器烟气侧腐蚀 （低温腐蚀） 一、烟气的水露点、酸露点和低温腐蚀 1、水露点：烟气中水蒸汽凝结时的温度。 4554 2、酸露点：烟气中硫酸蒸汽凝结时的温度。 140160 3、低温腐蚀：金属壁温低于酸露点而引起的腐蚀。 4、产生低温腐蚀

4、的原因： 燃料中含有硫S S SO2 SO3 SO3+H2O(水蒸汽) H2SO4 (硫酸蒸汽) 烟温降到酸露点，硫酸蒸汽凝结 金属管壁受到酸腐蚀。 5、低温腐蚀对锅炉运行的影响 （1）空气预热器漏风增加；（2）产生低温粘结性积灰。（堵灰）结果： a 风机出力不够； b 排烟热损失增加； c 风烟系统流动阻力增加； d 设备维修成本增加。 （严重时机组被迫降负荷、停运）二、烟气酸露点的确定 1、烟气酸露点的确定 （式17-8）2、影响酸露点的因素（1）燃料的折算硫分；（2）燃料的折算灰分；（3）飞灰系数；（4）烟气中水蒸汽的露点。三、腐蚀与堵灰 硫酸蒸汽结露、腐蚀、堵灰，三者相互促进， 形成恶

5、性循环。 四、腐蚀速度及受热面壁温 1、影响腐蚀速度的因素： （1）凝结的硫酸量； 正比（2）凝结的硫酸浓度； 在56%附近最大（3）受热面壁温。 正比 （同样的(1)、(2)时 ） 2、受热面壁温： （1）管式空气预热器壁温 （式17-9） （式17-10） （2） 回转式空气预热器壁温 （式17-12） 第五节 防止和减轻空气预热器 低温腐蚀的措施一、提高壁温： 1）提高出口烟温； 2）提高进口风温；（热风再循环，暖风器） 3）提高烟气侧传热系数。二、受热面采用耐腐蚀材料；三、对燃料、烟气脱硫；四、降低过量空气系数和减少漏风 降低烟气中过剩氧量。（减少 SO3的生成） 第六节 尾部受热面的

6、积灰与防止一、尾部受热面的积灰 尾部受热面积灰的类型： 松散性积灰； 低温粘结性积灰。 积灰对锅炉运行的影响： （1）传热能力减小 1）排烟热损失增加 ；而且 2）省煤器积灰： 产汽量减少、蒸汽超温 (对汽包炉而言) ； 3）空预器积灰： 风温降低，对燃烧不利 。 （2）流动阻力增加 1）风机电耗增加； 2）通风能力降低， 甚至迫使锅炉降低负荷。1、松散性积灰 （1）积灰位置：背风面；（且与流动方向无关）（2）烟气中灰浓度的影响：比较小；（3）积灰的颗粒尺寸：一般 30m ； （4）烟速的影响：反比；（5）管子排列方式的影响： 错列：积灰程度比较小。 减轻积灰的措施： （1）合理的烟速；（610m/s） （2）受热管错列布置，并采用小管径； （3）适时吹灰。 25烟速与积灰2、低温粘结性积灰（1）定义： 凝结的硫酸使灰粒粘结到受热面上， 形成的粘结性积灰。 （2）特点： 与低温腐蚀相伴相生，且随时间推移 而干结，不易被清除。 271磨损的特点防止或减轻局部磨损的措施。2磨损的影响因素和飞灰磨蚀特性的影响。3尾部受热面传热、积灰和磨损与烟气流速。4