垃圾焚燒爐余熱鍋爐是轉換焚燒垃圾產生的熱量的關鍵設備,目前在國際上已得到廣泛使用。對一體式余熱鍋爐的過熱器而言,其煙氣成分、煙氣溫度等因素對過熱器的腐蝕遠高于一般常規鍋爐過熱器,為達到防腐蝕要求,通常采用提高鋼材等級方法,使得設備造價大幅度增長。考慮我國垃圾焚燒爐余熱鍋爐的運行參數一般采用中溫中壓工況(4MPa,400℃),蒸汽溫度低于400℃,可以通過改變鍋爐結構型式和受熱面布置位置,以控制進入過熱器的煙氣溫度,使受熱面壁溫避開高溫腐蝕嚴重區域,從而使鍋爐達到安全運行和降低鍋爐制造成本的目的。 碳素余熱鍋爐高溫過熱器的高溫腐蝕過程一般是經過純氣體腐蝕、熔鹽腐蝕、固相附著物參與的氣體腐蝕、腐蝕氣體參與的熔鹽腐蝕等一系列復雜的、持續的腐蝕反應。 除此之外,處于垃圾焚燒環境中的金屬材料,其表面上粘附堆積的粉塵中除金屬氧化物外,還含有高濃度的堿金屬、堿土金屬和其他重金屬的氯化物和硫酸鹽,但可與其他物質結合形成低熔點的共晶混合物,大大增加了高溫部件金屬材料的腐蝕速率。 大部分氧化產物及其共晶鹽熔點較低(一般低于過熱器較高壁溫),而由于出口蒸汽溫度限制,通過改進鍋爐結構,使得管壁溫度不會降至很低,因此適當控制煙氣及管壁溫度,在一定限度內降低腐蝕反應速度,從而減輕高溫腐蝕。 過熱器腐蝕程度與腐蝕產物熔點、揮發點等密切相關,因此,改進鍋爐結構使得過熱器管壁溫度處于安全合理范圍內是保證鍋爐安全有效運行的關鍵。圖1表示了焚燒爐余熱鍋爐中受熱面管壁溫度與腐蝕速度的關系。當管壁溫度達到450℃以上時,鍋爐受熱面高溫腐蝕呈現加劇的現象,主要是由于一些腐蝕產物達到揮發點。hb-yineng