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高温腐蚀是因为烟气中含有钒、钠等,在600―650°C以上的高温金属表面产生的腐蚀以及烟气中(气体)及灰分(NaCl、KCl、Na2S4)等的共熔物在350―400C以上的金属表面发生的腐蚀,此类腐蚀对在铜冶炼余热锅炉中几乎不存在,在此不予以分析。低温腐蚀是由于烟气中S03形成硫酸在低于硫酸露点温度时对锅炉管壁产生的腐蚀,铜冶炼余热锅炉中的腐蚀绝大部分属于此类腐蚀。
低温腐蚀的机理闪速炼铜工艺中物料的硫分以(2―1)进行反应,在1000C以上的高温时,反应式(2―2)的反应速度较快,但动态平衡速度很小,即高温时SO3不容易生成,在低温时,反应式(2―3)的反应速度较快,根据反应式(2―1)――(2―4)可知,烟气中的硫酸(气体)的露点愈低,即SO3的浓度愈低,就愈难形成硫酸雾。所以式(2―1)、(2―2)对形成硫酸雾极为重要。
降低排烟中氧量加强锅炉灰斗及排灰装置的气密性,提高冶金反应的氧效率。降低排烟中的氧量,从而降低烟气中硫酸的露点温度(S2的浓度随冶金反应的工况变化而变化,不能人为控制)。
改善余热锅炉的清灰方法避免因金属氧化物粘结而加大S02向S03的转化,国内闪速炼铜余热锅炉的清灰方法。均为压缩空气式吹灰器加机械振打,这种方法带入排烟中的风量较大(每分钟为50Nm2)对锅炉的低温腐蚀产生一定的负面影响。芬兰和日本的闪速余热锅炉如今均不采用此种清灰方式,而改用可调式弹簧振打,清灰和防腐的效果比较好。合理的选择炉管选择耐腐蚀性较好的炉管材质和合适的管形,如锅炉的四壁选择D形炉管,使锅炉的内表面(受热面)平整光滑,减少烟灰的粘结同时易于粘结烟灰的。减少锅炉的漏风锅炉本体的漏风,会造成受热面局部温度下降,而产生低温腐蚀。


蒸气锅炉的形式太多,就举一个普通的快装4吨蒸气锅炉说说。水在锅筒中受热变成蒸气,火在炉膛中发出热量,就是蒸气锅炉的原理。
说锅炉先说“锅”。这种锅炉是带水冷璧的锅筒式锅炉,锅筒内左右分区安排两个回程的烟火管,在锅筒前部的前烟箱折返。锅筒和下连箱之间,有下降管和水冷璧管,构成燃烧室的框架。锅筒上部有汽水分离器,以减少水蒸气带出的水。锅体受热面是锅筒的下部,水冷璧管和烟火管。
燃烧部分由链条炉排和驱动装置,加上锅体架在炉排框架上构成的燃烧室组成。四周围护耐火材料。。燃煤由煤斗进入,有煤闸板控制煤层厚度同时密封前部空气。
燃烧室下部是鼓风进入的地方,这种锅炉阻力较大,需要强制鼓风。
燃烬的煤渣,在炉排后部经“鹰嘴铁”排出,由出渣机送出炉外。
烟气从锅炉后部,由锅筒的一回程烟管前行,由二回程烟管返回后部,再进入除尘器分离灰烬,然后经过引风机由烟囱排出。
引风机不仅是排出烟气,也是锅炉的负压运行必需的。
蒸气锅炉是压力容器,装置是必要的。
锅炉必备水位计,压力表、阀、温度计,还有在压力下能够补水的电动上水泵,和在断电时也能使用的蒸气泵。
锅炉用水必须软化,还有水处理设备。
生物质成型燃料蒸汽锅炉供热具有清洁环保经济适用的这些特点,一是技术发展的比较成熟,成型燃料生产工艺相对而言比较简单,专用锅炉一般采用炉排锅炉或循环流化床锅炉;二是大气污染物排放较少,生物质成型燃料锅炉燃烧排放SO2浓度比天然气还低,安装除尘设施后锅炉烟尘、氮氧化物排放达到轻油排放标准,以林业剩余物为主的成型燃料,锅炉大气污染物排放可达到天然气标准;三是经济可行,当天然气价格超过3.5元/立方米时,生物质成型燃料蒸汽锅炉供热就能显示出成本优势,特别是工业供热,每吨蒸汽价格比天然气低100多元,不需政府补贴;四是分布式供热,直接在终端消费侧替代燃煤供热,分散布局,运行灵活,适应性强,满足多元化用热需求。



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