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化工技术:垃圾焚烧炉受热面腐蚀及应对措施

2020-09-21 10:24:09

来源: www.qdf0605.com

作者:清道夫环保网

化工技术:垃圾焚烧炉受热面腐蚀及应对措施

 近年来发生在我国的“垃圾焚烧”辩论日益激烈。争论中,部分民众了解到发达国家曾出现过的大量焚烧致癌的教训,最担心的仍是二恶英类污染物的高致癌性。争论后期,认同垃圾焚烧处理方式的代表(原文为“垃圾焚烧爱好者”——编者注)又提出了新的支持依据:“现代化”焚烧炉不产生二恶英,或能达到“欧盟标准”,“排污可控可防,可在线监测,安全有保障”;“垃圾焚烧是世界主流”。这些理由得到急于为垃圾寻找出路的地方管理者的认同,似乎垃圾焚烧加上“现代化”就可以畅通无阻,受到抵制的焚烧项目也可以继续建设。随后一些管理者又开始试探性地制造舆论,例如,要落实“规划”,“我们这里人口密集,就得以焚烧为主”等。 

      我国垃圾分类尚处于起步阶段,其组成成份相当复杂,既有可燃的,如塑料、纸张等,也有不可燃的,如石头、废弃金属等。目前,国内垃圾处理的主要手段有填埋、焚烧两种工艺。其中,垃圾焚烧方式具有工艺简单,运行可靠,垃圾处理速度快,处理量大的优点,是实现城市垃圾无害化处理的有效方法之一。
       垃圾经过焚烧处理后,生成的烟气中含有HCI、NOx、SO2等酸性腐蚀气体,加上垃圾焚烧余热锅炉受热面布置的特点,过热器一般为卧式布置,很容易粘附在过热器管子表面,降低换热效果,造成烟气温度偏高,从而产生高温腐蚀现象。
二、高温腐蚀分析及危害
       垃圾焚烧受热面的氧化膜被酸性气体破坏后,其裸露出来的铁(Fe)更容易受到腐蚀,受热面的腐蚀反应就一直会进行下去,而且随管壁温度升高,反应越剧烈,在垃圾焚烧炉中,由于燃料含氯(Cl)成分高,与燃煤燃油锅炉相比,燃烧过程生成了更多的低熔点熔盐腐蚀物质,腐蚀程度随温度的变化更加剧烈,大大增加了高温部件金属材料的腐蚀速率。
       国内有数据显示,当管壁温度达到 450℃以上时,锅炉受热面高温腐蚀呈现加剧的现象,在高温的作用下,金属受热面不断被侵蚀、流失、减薄,严重的威胁到锅炉的安全运行,最终将导致爆管、停炉。
三、应对措施
① 控制燃烧,控制好炉温,从而控制好烟温。
② 加强吹灰,提高受热面的换热效率。
③ 采用新型的耐高温腐蚀材料。
④ 炉内加添加剂,如生石灰、石灰石等物质,吸收腐蚀性气体HCI,降低高温区域腐蚀性气体浓度,除缓解高温腐蚀外,还能形成高熔点复合物。 
垃圾焚烧的烟气中存在大量的酸性气体,锅炉受热面腐蚀是一个长期的研究课题,采取上述措施可以从很大程度上缓解了受热面的腐蚀速率。
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