問:為什么排煙溫度高于煙氣露點,也不一定能防止預熱器的低溫腐蝕?
答:這是一個在鍋爐運行中非常經(jīng)典且容易誤解的問題。關鍵在于您必須區(qū)分兩個不同的溫度概念:排煙溫度和預熱器管壁溫度。
核心原因在于:預熱器金屬管壁的溫度,通常遠低于排煙溫度。
我們可以通過一個簡單的比喻來理解:想象一個寒冷的冬天,您戴著手套在室外拿起一塊冰。您手的皮膚溫度(相當于管壁溫度)可能接近0℃,但您呼出的空氣溫度(相當于排煙溫度)卻有30多度。雖然呼出的氣體是溫暖的,但您的手指依然會因為接觸冰塊而感到冰冷。
在預熱器中,情況是類似的:
預熱器的職能是“換熱”:它的工作原理是利用溫度較高的煙氣來加熱溫度較低的空氣(或水)。為了實現(xiàn)高效換熱,金屬管壁必須與兩側的介質(zhì)(煙氣和空氣)充分接觸。
管壁溫度是“中間值”:在穩(wěn)定工作時,預熱器下部金屬管壁的溫度,既不是煙氣的溫度,也不是空氣的溫度,而是會趨近于兩者的平均溫度。
公式可以簡化為:管壁溫度≈(排煙溫度+空氣進口溫度)/2
舉個例子就非常清楚了:
假設排煙溫度為150℃,進入預熱器的冷空氣溫度為30℃。
那么,在預熱器的下部,管壁溫度大約為:(150+30)/2=90℃。
如果煙氣的酸露點是95℃:
雖然排煙溫度(150℃)遠高于露點(95℃),但管壁溫度(90℃)卻低于露點。
因此,煙氣中的硫酸蒸氣仍然會在更冷的管壁上凝結成液態(tài)酸,導致嚴重的低溫腐蝕。
結論:
防止低溫腐蝕的根本條件,是確保整個預熱器的金屬壁溫(尤其是最低壁溫)高于煙氣的酸露點。僅僅提高排煙溫度,雖然能一定程度上拉高平均壁溫,但并非直接、可靠的解決方法。要真正解決問題,通常需要采取提高空氣進口溫度(如加裝暖風器)、使用耐腐蝕材料或進行燃料脫硫等措施。
