管式加熱爐低溫露點腐蝕的機理及防治

由于節能工作的不斷向前發展，要求管式加熱爐的排煙溫度越來越低，但是往往在空氣預熱器、余熱鍋爐等余熱回收設備的換熱面上產生強烈的低溫露點腐蝕，嚴重的腐蝕穿孔使加熱爐不能正常運行，可以說，低溫露點腐蝕已成為降低管式加熱爐排煙溫度、提高熱效率的主要障礙。

1.低溫露點腐蝕的機理

燃料油、氣中的有少量的S存在，燃料后生成SO2。由于燃燒室中有過量的O2存在，所以又有少量的SO2進一步氧化成SO3。在通常的過剩空氣系數條件下，全部SO2中約有1~3轉化成SO3，在高溫煙氣中的SO3氣體不腐蝕金屬，但當煙氣溫度降到40℃以下，SO3將與水蒸汽化合生成硫酸蒸汽。其反應式如下：

SO3↑+ H2O↑→H2SO4↑

當硫酸蒸汽凝結到爐子尾部受熱面上時就會發生低溫硫酸腐蝕。與此同時，這些凝結在低溫受熱面上的硫酸液體，還會粘附煙氣中的灰塵形成不易消除的積垢，使煙氣通道不暢甚至堵塞。

2.防治措施

(1)提高空氣預熱器入口的空氣溫度

提高空氣預熱器入口的空氣溫度可以提高預熱器冷端換熱面的壁溫，防止結露腐蝕。常用的是采用空氣再循環的方法，把已預熱的空氣從再循環管道引入風機入口和冷空氣混合來提高溫度。在開工或低負荷運行時，可調大熱風的再循環量。這種方法的缺點是風機消耗電能較多；并且由于縮小了空氣和煙氣之間的溫差．對提高加熱爐熱效率造成不利影響。較理想的方法是：利用裝置的廢氣或低溫熱源通過暖風器，將冷空氣預熱到60~80℃后．再進入空氣預熱器。

(2)提高空氣預熱器換熱面的壁溫

提高空氣預熱器入口的空氣溫度可以提高預熱器的換熱面取溫，防止腐蝕產生。另外一種方法是在管式空氣預熱器內將管子水平放置，使煙氣在管外橫流沖刷換熱面，空氣在管內縱向流動。這樣設計的預熱器，其壁溫比立管式(煙氣走管內)稍高，對減少低溫腐蝕有利。

(3)采用耐腐蝕材料

耐腐蝕材料分非金屬和金屬材料兩類。管式空氣預熱器的低溫區可采用硼硅玻璃管，或在管式空氣預熱器鋼管外表面(煙氣側)涂上非金屬防腐層。回轉式空氣預熱器的冷端可以采用涂有搪瓷材料的換熱元件。

(4)采用低氧燃燒

控制燃燒過剰空氣量，能有效地減少SO3的生成量，降低露點溫度對減少低溫腐蝕有利，在石油化工廠的管式加熱爐中，實現低氧燃燒保證爐墻的嚴密性，并且嚴格控制每個燃燒器的進風量，否則易引起機械和化學不完全燃燒，增加排煙熱損失。

(5)使用低硫燃料

煙氣露點溫度隨液體燃料或氣體燃料中的含硫量或硫化物含量的增多而升高。目前煉油廠加熱爐燒氣體燃料的較多，瓦斯都含有相當數量的H2S氣體，如對煉廠氣體燃料進行脫硫處理，則可顯著降低煙氣露點溫度，減少低溫腐蝕。 山東博宇重工科技有限公司是專業的管式加熱爐廠家，可以生產制造管式加熱爐，維修管式加熱爐的以上問題。