【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统及高温腐蚀气氛的监测方法,属于电站锅炉
技术介绍
近年来,随着锅炉向大容量、高参数发展,锅炉水冷壁温度相应提高,导致水冷壁高温腐蚀问题越趋严重;为了降低NOx的生成量,目前大多电厂采用分级送风或低氧燃烧,造成水冷壁附近区域易形成还原性气氛,进而导致水冷壁的高温腐蚀,水冷壁减薄至一定程度将造成锅炉爆管事故,对锅炉机组的安全经济运行构成严重威胁。锅炉高温腐蚀主要分为硫酸盐型和硫化物型两种,前者多发生于过热器和再热器,后者多发生于炉膛水冷壁。硫化物型高温腐蚀的主要原因是煤粉在缺氧条件下燃烧产生H2S以及游离态硫[S],其与管壁铁金属以及铁氧化物发生反应形成铁的硫化物,进一步腐蚀锅炉水冷壁并同时使氧化膜疏松、剥裂甚至脱落。某研究表明,当炉膛水冷壁附近出现还原性气氛时,燃煤中的硫以H2S气体的形式释放出来的比例在75%以上;当CO/(CO+CO2)由8%上升到24%时,H2S气体浓度则由0.02%上升到0.07%,从而引起水冷壁的强烈腐蚀。大量的运行分析发现,凡腐蚀严重的炉膛水冷壁,都在相应腐蚀区域的烟气成分中发现还原性气氛和浓度很高的H2S气体。H2S气体具有渗透作用,它可以透过疏松的Fe2O3,与较致密的磁性氧化铁Fe3O4中的FeO反应生成FeS。FeO保护膜破坏后,H2S气体还可以与管壁Fe发生反应生成FeS和H2。由于腐蚀产物FeS与FeO结构疏松多孔,不 ...
【技术保护点】
一种锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:包括一级烟气稀释采样单元、二级烟气稀释采样单元、稀释烟气分析单元、系统反吹单元和压缩空气单元;一级烟气稀释采样单元包括两个以上并联的一级烟气稀释采样管路以及一个混合分流器,所有的一级烟气稀释采样管路均汇合至混合分流器;二级烟气稀释采样单元包括相互连通的二级烟气稀释采样管路和集气罩,二级烟气稀释采样管路与混合分流器相连通;系统反吹单元一端与压缩空气单元相接、另一端与混合分流器相接;一级烟气稀释采样管路和二级烟气稀释采样管路均与压缩空气单元相接;稀释烟气分析单元与集气罩相接。
【技术特征摘要】
1.一种锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:包括一级烟气稀释采样单
元、二级烟气稀释采样单元、稀释烟气分析单元、系统反吹单元和压缩空气单元;
一级烟气稀释采样单元包括两个以上并联的一级烟气稀释采样管路以及一个混合分
流器,所有的一级烟气稀释采样管路均汇合至混合分流器;
二级烟气稀释采样单元包括相互连通的二级烟气稀释采样管路和集气罩,二级烟气稀
释采样管路与混合分流器相连通;
系统反吹单元一端与压缩空气单元相接、另一端与混合分流器相接;
一级烟气稀释采样管路和二级烟气稀释采样管路均与压缩空气单元相接;
稀释烟气分析单元与集气罩相接。
2.如权利要求1所述的锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:压缩空气
单元至少包括一个压缩空气储气罐和与压缩空气储气罐出口连通的一个压缩空气进气阀,
压缩空气进气阀与系统反吹单元、一级烟气稀释采样管路和二级烟气稀释采样管路均连
通。
3.如权利要求2所述的锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:每一个一
级烟气稀释采样管路均包括顺序相接的烟气采样点、粉尘沉降室、一级射流器以及控制一
级射流器工作状态的压缩空气一级工控电磁阀;
一级射流器包括第一引射气体入口、第一工作气体入口和第一混合气体出口,第一引
射气体入口、第一工作气体入口和第一混合气体出口通过管道相互贯通,第一引射气体入
口接粉尘沉降室,第一工作气体入口接压缩空气一级工控电磁阀,第一混合气体出口汇至
混合分流器;
所有压缩空气一级工控电磁阀的上游均与压缩空气进气阀相连。
4.如权利要求3所述的锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:烟气采样
点在锅炉水冷壁易发生高温腐蚀的区域呈矩阵布置,相连两烟气采样点的间距为1~3m。
5.如权利要求3所述的锅炉水冷壁高温腐蚀气氛监测系统,其特征在于:二级烟气
稀释采样管路包括二级射流器和压缩空气二级工控电磁阀;
二级射流器包括第二引射气体入口、第二工作气体入口和第二混合气体出口,第二引...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦红旗,何长征,石伟伟,
申请(专利权)人:南京博沃科技发展有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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