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銅鍛煉工藝中余熱鍋爐的腐蝕及防止措施

　　余熱鍋爐是銅鍛煉工藝中不行短少的設(shè)備之一，它不但可以吸收高溫?zé)煔庵械亩文茉?，下降煙氣的溫度，還可以捕集煙氣中的煙塵，下降煙氣的含塵量，保證工藝體系疏通。隨著自熱熔煉技術(shù)的廣泛選用，排煙中的S2濃度隨之升高，假如不注意鍋爐的參數(shù)設(shè)計和合理的運行維護，容易因腐蝕形成鍋爐使用壽命縮短，乃至引發(fā)泄漏事故，影響全體系的出產(chǎn)。 下面，就由中鼎鍋爐技術(shù)專家?guī)私庀?/span>余熱鍋爐的腐蝕機理及影響要素：

　　一、余熱鍋爐的腐蝕類型的分類：余熱鍋爐的腐蝕可分為高溫腐蝕和低溫腐蝕二種類型。

　　1、高溫腐蝕是因為煙氣中含有釩、鈉等，在600― 650°C以上的高溫金屬外表發(fā)生的腐蝕以及煙氣中(氣體)及灰分(NaCl、KCl、Na2S4)等的共熔物在350―400C以上的金屬外表發(fā)生的腐蝕，此類腐蝕對在銅鍛煉余熱鍋爐中簡直不存在，在此不予以分析。低溫腐蝕是因為煙氣中S03形成硫酸在低于硫酸露點溫度時對鍋爐管壁發(fā)生的腐蝕，銅鍛煉余熱鍋爐中的腐蝕絕大部分歸于此類腐蝕。

　　2、低溫腐蝕的機理閃速煉銅工藝中物料的硫分以(2― 1)進行反響，在1000C以上的高溫時，反響式(2―2)的反響速度較快，但動態(tài)平衡速度很小，即高溫時SO3不容易生成，在低溫時，反響式(2―3)的反響速度較快，依據(jù)反響式(2―1)――(2― 4)可知，煙氣中的硫酸(氣體)的露點愈低，即SO3的濃度愈低，就愈難形成硫酸霧。所以式(2―1)、(2―2)對形成硫酸霧極為重要。

　　二、影響SO3發(fā)生率的要素：隨煙氣中SO2氣體濃度的升高，排煙氣中的氧量愈大，煙氣中的氧促S2向SO3的改變比率添加。

　　1、催化劑的影響：S3轉(zhuǎn)化率除了和排煙氣中的2量和SO2濃度有關(guān)外，跟催化劑的存在有直接的關(guān)系，據(jù)有關(guān)材料〔1，一般認為，余熱鍋爐中不存在催化劑的情況下，SO2向SO3的轉(zhuǎn)化率為0.5%―1.0%，但存在金屬氧化物時，在較低的溫度下，S2和SO3的轉(zhuǎn)化率明顯上升。如制酸工藝中，在400― 620C的條件下，將SO2與白金催化劑接觸2― 4秒時間，約有90―98%的SO2轉(zhuǎn)化為SO3，又有。這點對閃速煉銅余熱鍋爐腐蝕的影響至關(guān)重要。一般認為因為SFe23的存在，在煙氣的劇烈繞動情況下，由SO2改變?yōu)镾O3的轉(zhuǎn)化率可達5%. 3余熱鍋爐低溫腐蝕的防范措施經(jīng)過上述分析可知，鍋爐的低溫腐蝕是因為硫酸在低于露點溫度析出而引發(fā)，因而為了有效地防止低溫腐蝕，必須設(shè)法下降硫酸的露點溫度，即削減SO3發(fā)生率以及挑選合理的鍋爐工作壓力和排煙溫度，一起防止金屬氧化物粘附于鍋爐管壁。

　　2、溫度弋催化劑對S2向S3改變的影響3.1硫酸的露點溫度核算、余熱鍋爐工作壓力及排煙溫度的操控3.1.1煙氣中的硫酸露點溫度的確認。依據(jù)煙氣的成分可確認煙氣中硫酸的露點：1)核算硫酸的分量濃度98Vs3依據(jù)(3―3)核算煙氣中水蒸汽和SO3的分壓和(氣)在煙氣中占的容積率;piS2向S03的轉(zhuǎn)化率，無材料時可10% b―余熱鍋爐安裝地的大氣壓mmHg;Pr―鍋爐冷卻室煙氣的負壓mmH2. 3.1.2鍋爐的工作壓力和排煙溫度操控。依據(jù)有關(guān)材料M可知，鍋爐管壁溫度應(yīng)比煙氣的露點溫度高出30―60°C，因而余熱鍋爐的工作壓力相應(yīng)的飽和蒸汽溫度應(yīng)至少高于煙氣的露點(由3.1.1確認)30°C左右，然后可確認出鍋爐的最低工作壓力。鍋爐的排煙溫度(出口)也應(yīng)一起高于煙氣的露點溫度，并滿足后續(xù)工藝的要求。

　　3、下降排煙中氧量加強鍋爐灰斗及排灰裝置的氣密性，進步冶金反響的氧效率。下降排煙中的氧量，然后下降煙氣中硫酸的露點溫度(S2的濃度隨冶金反響的工況改變而改變，不能人為操控)。

　　4、改善余熱鍋爐的清灰方法防止因金屬氧化物粘結(jié)而加大S02向S03的轉(zhuǎn)化，國內(nèi)閃速煉銅余熱鍋爐的清灰方法。均為壓縮空氣式吹灰器加機械振打，這種方法帶入排煙中的風(fēng)量較大(每分鐘為50Nm2)對鍋爐的低溫腐蝕發(fā)生一定的負面影響。芬蘭和日本的閃速余熱鍋爐現(xiàn)在均不選用此種清灰方式，而改用可調(diào)式彈簧振打，清灰和防腐的作用比較好。

　　5、合理的挑選爐管挑選耐腐蝕性較好的爐管原料和合適的管形，如鍋爐的四壁挑選D形爐管，使鍋爐的內(nèi)外表(受熱面)平整潤滑，削減煙灰的粘結(jié)一起易于粘結(jié)煙灰的鏟除。

　　6、削減鍋爐的漏風(fēng)余熱鍋爐本體的漏風(fēng)，會形成受熱面局部溫度下降，而發(fā)生低溫腐蝕。