强制循环热水锅炉供暖中腐蚀漏水问题的原因和解决措施

吉林同鑫热力集团股份有限公司是大型股份制供热企业，下设六个供热分公司，目前出力大于29MW锅炉的热水锅炉均为模式壁结构的强制循环热水锅炉，在2008-2009采暖期有两个供热分公司四台锅炉出现尾部受热面腐蚀严重，管壁较薄，受热面管道漏水现象。
    净月供热分公司两台29MW锅炉2004年安装同年投入使用，绿地供热分公司两台29MW锅炉2004年安装2005年投入使用，目前均已使用4-5个采暖期，2008-2009采暖期结束后，在对这几台锅炉进行检查时发现，这几台锅炉均存在同一问题，尾部三组旗式受热面腐蚀严重，管道出现多处漏点，个别漏点处管壁已腐蚀很严重，如不对其进行更换则锅炉根本无法继续运行，针对以上问题进行分析，认为有以下123点原因：

    1.尾部旗式受热面材质的原因
      原有一些自然循环热水锅炉，尾部受热面均安装铸铁省煤器，铸铁省煤器耐腐蚀性、耐磨性较强。而强制循环热水锅炉尾部受热面均采用20＃锅炉专用钢，相对于铸铁虽耐压能力提高，但耐腐蚀性、耐磨性却大大降低。
      2.锅炉运行的原因
      间断运行也是造成尾部腐蚀的重要原因之一，尤其是供热初期和末期，外网热负荷较低，一些供热单位采用锅炉间断运行的供热方式，根据室外气温定时启动锅炉，而非根据回水温度确定启炉的时间，然而此种运行方式易造成锅炉启动时回水温度已经很低，尤其是锅炉启动的前一两个小时内，炉膛温度无法短时间内达到一定高的温度，炉膛温度低直接导致排烟温度过低，使烟气在锅炉尾部与温度较低的回水进行换热时，排烟温度低于烟气中硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），烟气中二氧化硫、一氧化硫随着结露生成液态硫酸和亚硫酸，对锅炉尾部受热面的管道造成了酸性腐蚀。
      个别单位为了解决供热管网水力失调问题，采用大流量、低温差的运行方式，人为的提高热力系统的循环水量，造成锅炉实际循环水量大大超过额定循环水量，此运行方式不但增加锅炉的循环阻力，而且造成锅炉进出水温差较小、出水温度低、炉膛温度低的现象，此运行方式常造成锅炉尾部低温运行，存在较严重的尾部低温腐蚀情况。
      3.锅炉尾部受热面积灰
      www.china-heating.com强制循环热水锅炉的尾部三组旗式受热面，为了增大受热面积及换热效率，管道采用常用的多组横向错排布置，错排布置虽然可以提高换热效率，但对于清除受热面上的积灰却带来了很大的困难，人工清灰只能清除第一、第二层管道上的积灰，至于每组受热面中间的管道几乎无法清理。
      4.锅炉夏季的停炉保养
      夏季，对于采暖锅炉来说停炉时间较长，约6-7个月。以往，操作人员对于停炉期内锅炉内部的氧腐蚀给予了高度重视，但对于锅炉外部的酸性腐蚀和电化学腐蚀却不重视，甚至忽略了。
      锅炉采用湿保养，由于内部充满水的原因，炉膛内部温度相对周围环境较低，在夏季较潮湿的季节，温度高、相对湿度较大的空气遇到温度较低锅炉受热面，会出现结露现象（管道出汗），而尾部旗式受热面由于积灰难于彻底清除，露水与积灰结合在一起对管道将产生腐蚀（前段已诉）。
      5.煤质的原因
      燃煤中固态硫的含量直接影响烟气中硫的含量（此方面已有许多资料可查，本文不做过多说明）。

从以上的分析可以看出，控制排烟温度、尾部及时清灰是减少锅炉烟气侧腐蚀的主要方法，具体的解决方法有以下几点：
      1：改变运行方式
      锅炉的鼓引风机及炉排安装变频控制，将锅炉间断运行改为连续运行。司炉人员根据外网热负荷的变化和煤质的变化及时对锅炉出力进行调整，合理控制炉膛温度和排烟温度。连续运行不仅能避免锅炉尾部结露产生酸性腐蚀，而且对于煤的充分燃烧、提高锅炉热效率也起到很大的作用。
      严格按照锅炉设计的额定循环水量控制本体的实际循环水量，保证锅炉本体实际循环水量与额定循环水量相等或接近，对于一些系统循环水量大于锅炉额定循环水量的热力系统，可采用锅炉供、回水主管道之间安装旁通阀的方法，使多余的循环水经旁通管进行循环，通过对旁通管道上调节阀的调节，就可以达到对锅炉实际循环水量控制的目的，使之与锅炉设计流量相等或接近。

      2：强制循环锅炉尾部旗式受热面安装自动吹灰装置
      燃气脉冲吹灰器是利用可燃气体与空气按一定比例混合，在高湍状态和可调脉冲频率基础上，通过燃烧混合气体产生强波射气流，同时伴有冲击波和热辐射，综合应用了气体的动能、声能和热能进行吹灰。清灰快速、干净，效果十分明显。
      3：锅炉夏季保养采用干保养
      常用的干保养有两种：即干燥剂法和充氮、氨法
      干燥剂法就是在锅炉停用后，当锅炉水的温度降至100～120℃时，将锅炉内的水全部放掉，利用炉内余热，将金属表面烘干，并清除沉积在锅炉水系统内的水垢和水渣。然后在锅炉内放入干燥剂，保持金属表面干燥，防止腐蚀。
      充氮、氨法。充氮法就是将氮气充入锅炉水系统内，并保持一定的正压，以阻止空气进入。由于氮气很不活泼，无腐蚀性，所以可以防止锅炉的停炉腐蚀。充氨法就是锅炉停用放水后，在锅炉全部容积内充满氨气。氨溶解在金属表面上的水膜中，使金属表面形成耐腐蚀性保护膜。氨还能使氧在水膜中的溶解度降低，防止溶解氧的腐蚀。
      4：加强燃煤管理，尽可能燃用设计煤种，控制入炉煤硫分含量在1％以下，灰分在28％以下。

以上是本人的一些拙见，还有待于实践的检验，有不妥之处敬请指正。---吉林同鑫热力集团股份有限公司 张亚峰