針對(duì)目前國內(nèi)已投運(yùn)的煤粉鍋爐出現(xiàn)的水冷壁、再熱器嚴(yán)重腐蝕、磨損的問題,并結(jié)合國內(nèi)一些煤粉鍋爐用戶解決水冷壁、過熱器腐蝕磨損的技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐例證,對(duì)鍋爐受熱面噴涂進(jìn)行超音速電弧噴涂防腐耐磨合金材料施工工程,以增加鍋爐水冷壁及過熱器的防腐防磨性能,增加使用壽命,達(dá)到能較好長時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行的目的。
煤粉鍋爐水冷壁的防腐磨損機(jī)理
水冷壁管高溫腐蝕和磨損的機(jī)理是很復(fù)雜的,簡(jiǎn)言之,與下列因素有關(guān):(1)爐膛火焰溫度;(2)燃煤的含硫量;(3)煙氣與灰分顆的沖蝕。鍋爐運(yùn)行過程中,爐溫可高達(dá)1400℃以上,由于燃燒煤中硫及其它有害雜質(zhì)的存在,水冷壁普遍遭受高溫腐蝕。參與高溫腐蝕的危害物有燃燒過程中產(chǎn)生的SO2、SO3、H2S、HC1、堿金屬鹽及釩鹽類,是多種化學(xué)物在各種溫度下共同對(duì)管壁進(jìn)行的復(fù)雜的動(dòng)態(tài)腐蝕過程。其中,硫化物是鍋爐高溫腐蝕的主要因素,一是煙氣中的硫化氫與管壁金屬作用產(chǎn)生的腐蝕,含硫物在金屬高溫下產(chǎn)生單原子硫,硫與管道中的鐵反應(yīng)生成硫化鐵(Fe+S→FeS);二是由不可燃硫在高溫作用下生成硫酸鹽混入灰分熔敷于管壁表面,但不再具有水冷壁管所要求的各種良好的高溫機(jī)械性能,實(shí)際上導(dǎo)致水冷壁管有用壁厚的減薄,從而其有效承載能力不斷下降,由此形成腐蝕。另外,高溫?zé)煔夤梢源笥?米/秒的速度沖擊管壁,煙氣的腐蝕和灰分顆粒的沖刷在金屬表面交替進(jìn)行,造成管壁減薄。