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摘要:空气预热器就是以当进入锅炉前的空气被锅炉底部烟道中的烟气通过里部的散热片预先进行加热到一定温度的受热面为原理进行工作的机器。它的存在之合理就是用来提高锅炉的关于热交换性能,降低能量的不必要消耗。在它工作时会慢慢的旋转圈,空预器的烟气侧中的烟气会在进去之后再被放出,而空预器中的散热片会吸收烟气中所带的热量,之后空预器慢慢旋转,散热片运动到空气侧,此时热量会被传递给进入锅炉前的空气。由此,使用时显露的问题也应受到重视,存在待解决的问题,需要进一步优化完善,方便使用途中有应对措施。本文就空气预热器低温腐蚀问题的种种现象有一个深入分析,对于现存在的问题,提出相关解决措施,旨在推动空气预热器的长远发展。
关键词:空气预热器;低温腐蚀;问题与对策结语
漏风和在低温情况下受到腐蚀已然成为了回转式形式的空气预热器最通常的问题。密封部件(轴向、径向和环向密封)漏风和风壳漏风是漏风现象的主要因由;烟气中的水蒸气与硫一起燃烧,而后变成的三氧化硫会继而形成可怕的硫酸水汽进人空气预热器是致使在低温情况下受到腐蚀的导火索,就会与低温度情况下的热表面金属相结合,致使硫酸蒸汽凝结,这就是金属壁面腐蚀的原因。受热面产生腐蚀是因为遇冷凝结后形成酸雾,这就是在低温情况下它会形成销蚀的决定性因素,GAL16V8D-15LP其影响因素主要包括烟气露点、硫酸浓度、凝结在空气预热器换热表面的酸量以及受热面金属温度等。【1】
一、分析空气预热器的作用
1、改善并强化燃烧
空气在受过余热器后再进入炉里部,就会为燃料的脱水、着火和燃烧过程提供强而有力的“加速器”,为锅炉内能够持续燃烧而保驾护航。
2、强化传热
炉内燃烧已经得到了护身符,进入炉里的热风温度也在紧随其的脚步,而且炉内平均温度水平也有所改善,这样的话炉内辐射传热就稳定前行。
3、将炉内不必要损失尽量降低,排烟温度也随之尽量下降
降低化学不完全燃烧所带来的弊处,可以就炉里的燃烧持续性,辐射热交换的强化展开应有的措施;其次,为了提高锅炉现阶段的热效率,它能够充分发挥烟气余热的作用,这样就深深减少了放烟损失。就当前阶段来看,改造前,空气在改造前中上升了一点五摄氏度,排烟温度随之下降一摄氏度。但如果加上了这个装置后,当排烟温度下降一百一十至一百二十摄氏度时,空气余热只需上升一百五十至一百六十摄氏度,由此可见,装置的威力不可畏不大,这样就将热效率提高了百分之七至百分之七点五,省去了百分之十一至十二的燃料,响应了国家绿色环保的呼吁。
二、空气预热器的腐蚀问题与对策
1、低温腐蚀机理
水露点的定义就是一种烟气里水蒸汽蒸发出来的露点的温度,烟气里蒸汽的分压力是水露点的唯一的控制要素,按照现情况来看,水蒸汽分压在燃烧锅炉底部的烟道中为大概是10%,此时的水露点温度大概为40℃~45℃;如果这时不在受热面上结露,那么只可能是烟气中水分太多了,而且工质温度太低了,并无其他的原因。另外,如果烟气酸露点超过水露点非常多时,一般可达120℃~160℃,甚至更高。
2 、影响低温腐蚀的因素
上面的分析可看出,低温腐蚀的原因主要是烟气中存在着三氧化硫和受热面的金属壁温低于烟气露点温度。三氧化硫含量越高,受热面温度越低,越容易发生低温腐蚀。
为了工业方面的高温余热回收而不污染环境,他的主要装备就是余热锅炉,已经在能源节约方向上拥有了不菲的成果,同时还能照应绿色环保的生活主题。
现如今,锅炉的下部在长时间研究后都附带了空气预热器,目的就是不让烟气余热有过多的浪费,排烟温度不能过高,锅炉的热效率也能有质的飞跃。但是现在还存在通常会在低温情况下有所销蚀的情况,这其中的原因就是它存在于锅炉底部,沉浸于水蒸气和硫酸蒸汽的混合区域,生活条件比较艰苦。
在较低温度情况下腐蚀的快慢和燃料有着密不可分的联系,通常来说成正比关系,也就是说,如果燃料中的硫的成分越高,相应的腐蚀就会越恶劣。受热面的破损和非正常泄漏都是在低温情况下通常会造成的后果。烟气温度的下降,低温情况下腐蚀速度加快都可能是由于冷空气突然进入烟气侧,而没有及时排出。还有一种情况,销蚀情况和堵灰相辅相成,其中,堵灰会另传达热度情况下降,减少受热面温度,这时在350℃下积灰又能吸收SO3,这就会让锅炉的安全性得到一层保护。【2】
3、对于低温腐蚀的应对方法
(1)如果目的是使壁周温度比烟气露点高,就可以采用升高预热器的管壁温度的方法。一件事有利既有弊,利处就是是操作简单,容易上手,而弊处就是锅炉热效率不能得到保障。要想使其防腐效率较高,可以选择使用耐腐蚀的材料来制造预热器。这样虽然锅炉热效率没有改变,但所需代价较大,不是这种情况下的最优可行方法。
另外的办法就是实现氧气浓度较低时也可燃烧,这样烟气中过多剩下的氧气就能随之降低了,S03也能得到有效的控制。但在氧气浓度较低时燃烧更需要的是技术,锅炉必须拥有先进的燃烧装置和燃烧检测仪表,还需要要求其运行人员有着过硬的本领。
吹灰器的数值正常投入也是需要确定的一项因素。把吹灰蒸汽疏水完全的排出干净是在吹灰前必不可少的一项运营。为了受热面保持应有的的壁温,吹灰时持续性的高一点的负荷更是关键因素。为了不让湿蒸汽通过吹灰器进入预热器使之更快造成堵灰情况 吹灰时也要有相当的过热度。【3】
(2)采用热风再循环系统
在不断的研究过程中,为了能尽量避免轻金属的腐蚀情况的发生,人们发现使用热风再循环系统能很好的解决这一问题,因为这样能提高冷端传热元件的金属壁温,从而使烟气的露点低于它的温度,这样结露现象就不会在烟气中显现了。
选择热风道与送风机的吸风管之间的压力差就是热风再循环系统的精华所在,把空气预热器出口的热空气通过热风再循环管送其中的一部分热风回到送风机的入口,就能升高在其中的空气温度。但现阶段认为不是温度越高越好,提高温度到50—65℃就是最佳情况了。
(3)暖风器
大容量锅炉应采用更加有效适合的方法,比如先加热空气就能让进风温度有所提高。这上面提到的暖风器的汽源来源主要有两方面,这都能降低露点温度,使关于酸的凝结量也能相应减少,这样的结果就是腐蚀有所改善。
三、结语
回转式空气预热器的结构更适应于抗腐蚀的改变方法。使用回转式空气预热器已经就可以让腐蚀有所改善。其一就是,当烟气温度和空气温度不相上下时,它的烟气侧温较高,这有益于减少在低温情况下的腐蚀;其二是,回转式空气预热器的传热元件根据高度方向都分为三部分,其中冷段通常受在温度低下的腐蚀。还有就是,在回转式空气预热器中,烟气和空气不会一直接触受热面,而是相互交接的。如果烟气通过受热面时,这时壁面温度低于烟气露点,就会有硫酸凝结就会凝结在受热面上,导致了温度较低的腐蚀。但当空气与受热面接触时,由于空气中不存在硫酸蒸汽,同等的水蒸气的分压力较低,同时硫酸将由凝结在受热面上蒸发。这就是当空气流经受热面时,硫酸的凝结量不会增加的原因。
参考文献
[1]于兰凤. 空气预热器的低温腐蚀机理和防止措施[J]. 科技资讯,2013,(24),63.
[2]陈聪. 空气预热器低温腐蚀机理及预防措施[J]. 黑龙江科技信息,2010,(19),49.
[3]赵景运. 预防空气预热器低温腐蚀及积灰的措施[J]. 上海节能,2004,(4),14-18.