垃圾焚烧电厂锅炉管维修防护策略分析

徐 霖，覃恩伟,阮新宇，黄 欢，叶 林，吴树辉

(1.常熟浦发第二热电能源有限公司，江苏 常熟 215500；2.苏州热工研究院有限公司，江苏 苏州 215004)

1 背景与现状

近年来，城市生活垃圾处理方法已经逐步由简单的填埋或露天堆放转换为焚烧发电。焚烧发电发热是将工业及市政固体垃圾进行减量化、资源化处理的关键技术手段。国内城镇化进程推动垃圾焚烧电厂稳步建设。然而，垃圾中含有硫、氯等腐蚀性元素，以及铅、锌等重金属元素，在燃烧过程中对锅炉管受热面产生严重的腐蚀问题，在缺失有效的保护下极易导致破损或泄漏等问题，对电厂造成高昂的维护成本和巨大的经济损失。此外，从增加热效率及减少二噁英排放角度出发，使得电厂倾向于采用高温度/高压力蒸汽的运行参数，这进一步增加了受热面腐蚀速率。因此，为了确保电厂安全、高效运行，如何制定合理科学的维修策略显得尤为重要。

除了锅炉管原材料缺陷、制造和热处理工序及焊接或弯制等安装缺陷外，燃煤锅炉受热面由于燃煤烟气腐蚀、飞灰冲刷导致磨损减薄是最为常见的失效模式，这类可归结为运行过程中承受的热、力学、化学等不可避免的复合作用。从腐蚀损伤角度，常规燃煤锅炉燃料中含高硫分(1.5 %～2.5 %)而低氯量(0.05 %)，其主要腐蚀机理为高温硫、硫化物腐蚀或低温硫酸腐蚀。相反，垃圾焚烧介质氯含量高(0.47 %～0.72 %)，其受热面腐蚀机理主要为高温氯腐蚀。在垃圾燃料中，氯元素可以以HCl，Cl2的形式存在，也可以结合Na，K等碱性元素、Zn，Pb等重金属元素形成化合物。……