火电厂锅炉热面腐蚀原因及预防措施研究

(整期优先)网络出版时间:2022-08-01
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火电厂锅炉热面腐蚀原因及预防措施研究

徐茂强

陕西能源赵石畔煤电有限公司   陕西省榆林市      719100

摘要:火电厂锅炉热面的腐蚀影响发电机的稳定运行,降低火电厂的发电效率,提高火电厂的经济投入,加强对火电厂锅炉热面的腐蚀预防保障火电厂的稳定发展。本文首先分析火电厂锅炉热面腐蚀原因,通过提高燃煤质量、加强除尘之后的设备检查、加强对锅炉设备的维护检查、妥善保管湿石膏、加强锅炉热面的材质研发,五个方面研究针对火电厂锅炉热面腐蚀的预防措施。

关键词:火电厂锅炉热面腐蚀预防措施;问题原因

引言:火电厂发电在我国电力供应系统中依旧占据重要地位,锅炉热面腐蚀是影响火电厂安全运营的重要问题,为了保障火电厂的持续稳定运行,锅炉热面腐蚀问题亟待解决。

1火电厂锅炉热面腐蚀原因

火电厂加工发电的原材料为煤炭,在锅炉中的加工过程会产生飞灰问题,而飞灰在多数情况下是没有达到完全燃烧的,大量具有冲击力的飞灰在高温情况下以高速与锅炉热面发生摩擦碰撞,长期情况下对热面造成严重侵蚀,由于加工过程中飞灰与热面产生缺氧性的化学反应,对锅炉热面的腐蚀作用加强。

煤炭的质量影响着锅炉加工的质量,煤炭内含有与氧化物以及硫等金属的含量过多,在高温加工的过程中对锅炉的热面造成严重腐蚀。锅炉加工过程中煤炭内含有的物质会发生化学反应,大量腐蚀物质与金属的锅炉热面发生反应,加剧腐蚀效果。

由于锅炉加工过程的温度比较高,而锅炉内含有的水冷壁以及过热器等也处于同样的温度下受到飞灰以及高温的腐蚀,尤其是水冷壁的质量受到腐蚀后壁体变薄,当需要降温时容易由于冷热碰撞引起爆炸问题,影响整体火电厂加工发电的进程,对火电厂员工的人身安全带来威胁,影响负责区域的电力供应[1]

2针对火电厂锅炉热面腐蚀预防措施

2.1提高燃煤质量

提高煤炭的质量是从源头提高整体火电厂加工发电的质量,降低加工过程中产生的氧化物含量,减少对锅炉热面的腐蚀反应。火电厂提高对煤炭质量的要求,在煤炭输送之前将煤炭进行分类,质量好的煤炭通过检验之后进入锅炉中燃烧加工,针对煤炭内含有氧化物以及其他金属的煤炭进行脱硫,减少加工过程中的化学反应,并及时在脱硫结束后进行灰尘处理,减少灰尘堆积带来的安全隐患。

火电厂在引进煤炭的过程中加强对煤炭产地的考察,加强前期对煤炭样本的检验,从源头上引进质量上乘的煤炭。加强自身科学技术的应用,提高煤炭检验的质量与科学性,减低加工过程中对锅炉热面的腐蚀[2]

2.2加强除尘之后的设备检查

提高对脱硫结束后的除尘效果,运用静电除尘的方式能够将除尘效果达到99.9%以上,除尘设备简单安全,稳定性高,能够将难以回收的灰尘精细的进行收集,尤其是细微并且干燥的灰尘。静电除尘设备的运行与管理方便,火电厂能够及时将收集到的干灰尘进行处理,降低环境污染以及灰尘堆积,提高脱硫后内空气质量,减少灰尘爆炸的风险。

除尘之后进行设备检查不仅是保障设备内部的清洁,更是加强对回路热面以及水冷壁腐蚀情况的检测,提高对设备腐蚀情况的了解,提前采取相应措施降低腐蚀严重性[3]

2.3加强对锅炉设备的维护检查

火电厂加强对锅炉设备的检查与维护,在灰尘清理结束后再次进行检查保障没有灰尘堆积,对锅炉壁体的质量与厚度通过更加科学的方式进行精确研究与测算,提高对水冷壁的检查重视,采取相应的预防措施降低对水冷壁的腐蚀,提高火电厂的运行安全。

火电厂加大科学技术的投入使用,规范维护人员的工作流程,提高对相关设备检验的科学性与准确性,通过精确的数据计算了解锅炉的使用寿命,及时对设备进行更换,加强对设备内小零件的检测,防止出现松动的问题影响设备运行的安全。

针对锅炉热面出现的结焦,磨损等问题采取措施进行防范,研究问题发生的原因采取具有针对性的防范措施,例如优化设计锅炉的内部结构,降低飞尘带来的冲击影响,在锅炉内安装对飞尘完全燃烧的设备等,提高对锅炉运行中温度的把控,减少出现温度过高的问题,当温度超过合理范围时工作人员能够机会及时控制飞尘或者烟的温度,防止发生安全问题。对锅炉设备的检查要精确了解设备的老化状况,及时更换,保障火电厂的安全稳定运行。

水冷壁的安全检查是提高火电厂设备运行安全的重要内容,加强对水冷壁污垢的处理,并针对污垢堆积的位置及时运用化学的方式进行清洗并严格控制水温,保障水冷壁的清洁干爽。对水冷壁的外壁喷涂降低化学反应的物质,减少锅炉运行中由于新物质的产生而引起的腐蚀。在水冷壁上安装针对飞灰温度的检测设备,根据锅炉内部的温度及时采取措施降温,避免没有完全燃烧的粉尘对水冷壁带来的冲击。

提高维护人员的专业素质能力,锅炉设备的运行与检修有相应的知识储备量,在检查设备的过程中做到工作有重点,及时发现设备运行的安全隐患,提高火电厂运行安全与人员安全。火电厂需要加强对维修人员的工作管理,针对检修内容与结果进行详细记录并落到具体的维修人员身上,提高维修人员的工作责任感,保障对设备的检查质量。设置维修人员工作负责人,完善检查内容,全面科学的了解锅炉设备的运行状态。

相关部门需要加强对火电厂锅炉设备的运行质量检查,促进火电厂保障锅炉设备的优化,提高发电质量与效益,提供火电厂新思路进行设备结构调整,保障当地的电力供应与生活环境安全。

2.4妥善保管湿石膏

煤炭脱硫环节能够提高煤炭的反应质量,降低具有腐蚀作用的化学物质在锅炉内产生的量,促进煤炭完全燃烧,降低飞尘带来的冲击问题,减低对锅炉热面的腐蚀,湿石膏是脱硫过程中的重要物质,保障湿石膏的质量,让湿石膏发挥最大作用,稳定火电厂的加工质量。

湿石膏的保管方法需要与火电厂脱硫系统石膏的产量、用户的需求量、运输手段等来决定合理的保存方法,保障仓库存储的温度,湿石膏的存储时间不能超过一个月,保障湿石膏的质量。湿石膏在寒冷地区保存时需要保障湿石膏存储环境的防冻能力。脱硫副产在没有利用价值的条件下,与灰渣分开存放,防止产生二次污染问题,降低对锅炉热面的腐蚀。

加强对石灰石石膏湿法脱硫废水的处理,将废水中的重金属转化成沉淀物,加入絮凝剂让沉淀物形成污泥,及时将污泥提取,降低废水中含有的酸性物质含量,加强对废水酸性轻度的检测,直到废水达到要求标准,降低对锅炉热面的腐蚀,提高锅炉的寿命。

2.5加强锅炉热面的材质研发

火电厂根据燃料产生的具有腐蚀性的物质选择与相应物质减少或者降低反应效果的材质,根据加工过程中锅炉的温度等问题,在保障锅炉的耐高温高压的要求下,提高材质的韧性、抗腐蚀性、抗冲击力等,加强对锅炉热面材质的研究,提高材质的使用寿命。

火电厂需要加强与相关院校实验室的合作,加大资源投入,保障研究人员在研发过程中的材料供应,提高研发效率,提供研究人员需要的相关数据,为新材料的研发实验提供场地,保障新材料的使用安全,促进我国在材料方面的科学技术进步。新材料的研发与应用需要相关部门在其中进行监督,保障对新材料的检测质量,提高新材料的使用安全性,保障火电厂在使用新材料过程中的运行安全。结论:火电厂锅炉热面腐蚀影响火电厂的稳定运行,对火电厂员工人身安全造成威胁,影响当地的电力供应,降低锅炉热面腐蚀需要提高煤炭质量,加强对煤炭的脱硫处理,加强设备的维修与检查,及时更换有问题的设备,提高科学技术投入锅炉热面新材料,提高火电厂的经济效益。

参考文献:

[1]张永胜,魏辉,等.火电厂锅炉腐蚀的原因及对策[J].化工管理,2021(20):141-142.

[2]赵海鹏.火电厂锅炉受热面爆管原因及防范措施探讨[J].内蒙古煤炭经济,2020(01):115-116.

[3]杨啸峰,徐雅欣,等.火电机组锅炉受热面合金烟气腐蚀与应力协同作用失效行为研究进展[J].材料工程,2022,50(05):100-111.