锅炉风帽如何导致锅炉故障

燃烧是过程和制造业中产生蒸汽的重要过程。该锅炉风帽过程包括燃烧各种燃料来加热水并产生蒸汽。然而，忽视锅炉系统的维护会导致一些锅炉问题，这些问题会影响过程操作的效锅炉风帽率。燃烧燃料的主要挑战之一是控制由炉子传热表面引起的腐蚀。炉边腐蚀是过热器和再热器管失效的主要原因。锅炉腐蚀会导致发电厂的蒸汽锅炉停电和管道故障。不仅发电厂会受到锅炉腐蚀和故障的影响，任何使用蒸汽锅炉的设施都可能面临腐蚀损坏的破坏。

什么是炉腐蚀？锅炉风帽

过热器和再热器的炉侧腐蚀在燃煤机组中称为煤灰腐蚀，在燃油机组中称为油灰腐锅炉风帽蚀，在废物回收锅炉中称为灰腐蚀。在某些情况下，炉边腐蚀也称为热腐蚀。每种情况下的机制相似，但每种情况下的低熔点物种不同。在煤灰腐蚀中，低熔点物质通常是三硫酸钠或三硫酸钾（Na3Fe(SO4)3 或 K3Fe(SO4)3）。油灰腐蚀一般为V2O5-Na2O或V2O5-Na2SO4，余热锅炉一般为铁、锌的氯化物等。过热器/再热器超过 1,000F 的高温会促进这些低熔点化合物的形成。
在 1,100F 和 1,250F 之间的煤灰腐蚀中的腐蚀非常高。在这样的温度范围内锅炉风帽，Na2SO4/K2SO4 与 SO3 一起与表面氧化物反应形成复杂的液体硫酸盐（Na3Fe(SO4)3 或 K3Fe(SO4)3），从而引起腐蚀。

油灰腐蚀的元素包括钒、钠、钾和硫。液体燃料燃烧产生低熔点物质锅炉风帽 V2O5-Na2O、V2O5-K2O、V2O5-Na2SO4 和 V2O5-K2SO4。根据组成，化合物的熔点在 1,000F 和 1,550F 之间。油灰腐蚀类似于煤灰腐蚀，低熔点液体形成并溶解保护性氧化铁。

在废物回收锅炉中，氯化物和硫酸盐会在管子表面形成低熔点液体，其锅炉风帽中包括锌、铁、铅和钠。它会溶解保护性氧化铁并使裸钢与腐蚀性环境接触，从而导致显着的壁损失。降低炉内条件会导致形成硫化铁而不是氧化铁。灰分沉积物中存在的硫化碳和硫化铁表明还原条件。氯化氢可以影响硫化铁而不是氧化物，形成氯化铁作为腐蚀产物。氯化铁的沸点相对较低，在过热器/再热器温度范围内形成蒸汽。腐蚀机理是铁以蒸气的形式流失。

炉壁管也受到炉侧腐蚀的影响，但低熔点元件不同于过热器/再热器。焦硫锅炉风帽酸钠和焦硫酸钾（Na2S2O7 或 K2S2O7）会导致炉壁腐蚀。两种元素在炉壁管工作的温度低于 800F 时熔化。Na2S2O7 的熔点为 750F，K2S2O7 的熔点为 570F。结合这两种化合物可以在更低的温度下熔化。

腐蚀的影响：

效率损失

腐蚀和水垢会影响蒸汽锅炉的效率。即使是小至八分之一英寸的水垢堆积也会降低锅炉风帽效率。

水垢堆积通过将钠捕获在水垢下，使内表面产生点蚀，从而导致更多的腐蚀。它会导致锅炉及其管道锅炉风帽内部的进一步损坏。金属上的孔会导致泄漏，从而导致严重的操作问题和锅炉关闭。

寿命更短

忽视腐蚀会降低蒸汽锅炉系统的使用寿命。如果忽略水化学，腐蚀会随着时间的推移而增加。效率损失会下降，直到系统关闭。

更高的成本锅炉风帽

腐蚀会导致维修系统或更换损坏零件的成本过高。在许多情况下，有凹痕的管子或零件需要更换而不是修理锅炉风帽。应关闭系统以修复降低生产力的损坏。此外，停机时间会影响运营和利润。

孔

在操作具有严重点蚀的系统时会出现孔洞。坑不会自我修复或逆转其严重性。随着导致腐蚀的化学反应持续到金属有后膛，它会恶化。

点蚀锅炉风帽

具有高水平氧气的蒸汽锅炉与金属发生反应，从而在表面产生凹坑。如锅炉风帽果被忽视，这些凹坑会继续加深，直到它们在金属上形成孔洞。这些漏洞可能导致系统故障。

防止蒸汽锅炉腐蚀：

监控系统

保持水的酸碱平衡对于防止酸度损坏蒸汽锅炉至关重要。即使适当注意给水，锅炉本身也可能存在污染物。监测 pH 值有助于确定何时对系统进行排空以去除受污染的水并减少其影响。

给水的 pH 值在 7 到 9 之间，呈弱碱性。添加磷酸钠盐或氢氧化钠以将水控制在该范锅炉风帽围内。然而，锅炉热量内部的 pH 值可以直接监测，而是从较冷的低压侧流中测量。

通过确定控制系统中存在的矿物质的需要，检查水和蒸汽中锅炉风帽的钠也有助于防止腐蚀。

调整给水

给水调节可防止溶解氧对系统金属表面的影响。根据锅炉风帽结果，清除剂或添加或脱气器用于去除氧气。

三种化学物质通常用于清除氧气

结论：