浅析垃圾焚烧炉受热面腐蚀及应对措施

　　摘要：本文主要就垃圾焚烧炉受热面腐蚀问题进行分析，从腐蚀的原理进行剖析，罗列出了导致受热面腐蚀的种种原因，并以此提出了相应的应对措施，从而延长了锅炉的长期有效运行。

　　目前，国内垃圾处理的主要手段有填埋、焚烧两种工艺。其中，垃圾焚烧方式具有工艺简单，运行可靠，垃圾处理速度快，处理量大的优点，是实现城市垃圾无害化处理的有效方法之一。垃圾焚烧发电工艺原理是将垃圾在焚烧炉中进行燃烧，释放出热能，加热给水变成蒸汽，蒸汽进入汽轮机中做功，实现热能转化为电能，释放热能后的烟气经烟气净化系统处理后排放，通过这一系列流程将垃圾“变废为宝”。

　　由于我国垃圾分类尚处于起步阶段，因此其组成成份相当复杂，既有可燃的，如塑料、纸张等，也有不可燃的，如石头、废弃金属等。

　　垃圾经过焚烧处理后，生成的烟气中含有HCI、NOx、SO2等酸性腐蚀气体，加上垃圾焚烧余热锅炉受热面布置的特点，过热器一般为卧式布置，很容易粘附在过热器管子表面，降低换热效果，造成烟气温度偏高，从而产生高温腐蚀现象。

　　垃圾焚烧后产生的热烟气中含有大量的HCI、NOx、SO2、Cl2等酸性腐蚀气体，这些气体与炉膛里的受热面发生化学反应如下：

　　受热面的氧化膜被酸性气体破坏后，其出来的铁（Fe）更容易受到腐蚀，受热面的腐蚀反应就一直会进行下去，而且随管壁温度升高，反应越剧烈，此外，处于垃圾焚烧环境中的金属材料，其表面上粘附堆积的粉尘中除金属氧化物外，还含有高浓度的碱金属和其他重金属的氯化物和硫酸盐，可与其他物质结合形成低熔点的共晶混合物，大大增加了高温部件金属材料的腐蚀速率。

　　另外，管壁温度对腐蚀的影响很大，是影响高温腐蚀的最重要的因素之一。在垃圾焚烧炉中，由于燃料含氯（Cl）成分高，与燃煤燃油锅炉相比，燃烧过程生成了更多的低熔点熔盐腐蚀物质，腐蚀程度随温度的变化更加剧烈。国内有数据显示，当管壁温度达到 450℃以上时，锅炉受热面高温腐蚀呈现加剧的现象，在高温的作用下，金属受热面不断被侵蚀、流失、减薄，严重的威胁到锅炉的安全运行，最终将导致爆管、停炉。

　　④ 炉内加添加剂，如生石灰、石灰石等物质，吸收腐蚀性气体HCI，降低高温区域腐蚀性气体浓度，除缓解高温腐蚀外，还能形成高熔点复合物。

　　烟气中存在大量的酸性气体，锅炉受热面腐蚀是一个长期的研究课题，采取上述措施可以从很大程度上缓解了受热面的腐蚀速率。

　　[1]陈杰，屠梅曾，熊纬.，化腐朽为神奇—城市生活垃圾的资源化，科学学与科学技术管理，2002，23（9）：70 一72.

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