低溫腐蝕主要是指鍋爐尾部受熱面的硫酸腐蝕，它不僅發生在省煤器、鋼制煙道上，也可能會發生在引風機等處。低溫腐蝕也是影響鍋爐系統運行穩定的因素之一。

    產生原因

    低溫硫酸腐蝕是由于燃料中含有硫，燃燒后形成SO2，其中少量的進一步氧化成SO3與煙氣中的水蒸汽結合成為硫酸蒸汽，含有硫酸蒸汽的煙氣的露點大為升高，當受熱面壁溫低于露點時，硫酸蒸汽就會在管壁上凝結，并腐蝕管壁金屬。一般煙氣的水露點溫度可以低到30～60℃左右，但煙氣中只要有0.005%左右的SO3，煙氣酸露點即可達到150℃以上，所以SO3是形成低溫腐蝕的重要因素。

    此外，由于燃氣鍋爐的尾氣中水蒸汽含量較多，在啟停爐或金屬壁面溫度低于露點溫度時，水蒸汽凝結在金屬表面，與煙氣或空氣中的氧結合，極易產生金屬氧腐蝕。

    圖1  酸腐蝕和氧腐蝕

    低溫腐蝕的規律

    受熱面金屬實際腐蝕速度既與凝結硫酸濃度有關，又與金屬管壁溫度有關。如圖2，腐蝕速度最大的區域在120℃左右，一般比酸露點低20～45℃。酸露點溫度和凝結硫酸濃度都與燃料內的含硫量成正比關系。一般硫酸濃度越大，腐蝕速度越快；但當濃度達到56%時，腐蝕速度最大；超過56%時，腐蝕速度急劇下降，達到70%左右以后基本不變。

    圖2  腐蝕速度與金屬管壁溫度的關系

    防止低溫腐蝕的措施

    1）合理控制空燃比，保證燃燒過程中氧含量盡量低。

    降低燃燒過程中的氧含量，可以有效減少SO3的生成，也可以減少排煙氧含量，從而減輕鍋爐氧腐蝕。試驗數據表明，只要使過量空氣系數在1.1以內，露點溫度就會急劇下降，從而可以避免或減輕腐蝕。

    2）提高排煙溫度

    提高排煙溫度實際上就是將溫度提到超過酸露點溫度，從而減輕低溫腐蝕。但是由于排煙管道內溫度分布不均勻、啟停爐煙氣冷凝等因素，單純的提高排煙溫度，并不能完全避免低溫腐蝕。同時，提高排煙溫度會使排煙熱損失增加，從節能的角度來講，這種方法并不推薦。

    3）采用耐腐蝕材料

    在鍋爐尾部的低溫段中用各種耐腐蝕的材料來替代普通鋼材，如換熱器、煙道等。雖然成本會增加，但是效果也比較明顯，一般壁溫不低于70℃左右，低溫腐蝕就不會發生；而且可以回收更多的煙氣余熱，提高鍋爐效率。這也是目前應用最廣的辦法。

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責任編輯：劉洋

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