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生物质燃料具有资源丰富可再生缓和化石能源危机

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生物质燃料具有资源丰富可再生缓和化石能源危机

发布日期:2018-01-03 作者: 点击:

生物质锅炉厂家管壁温以水露点为界,腐蚀层厚度差距较大,故选取35℃和80℃的实验管件为代表进行分析比较。35℃工况的腐蚀层横截面微观形貌如图6所示。ND 钢管壁表面发生了均匀腐蚀,并伴有裂纹产生,脆性易剥落,说明腐蚀产物多为氯化物,与结果相验证;而在316L 不锈钢管壁表面,只在存在缺陷的位置发现了部分点蚀现象,并未形成连续的腐蚀层。在制取试样时,剥落的灰层可能带走一部分腐蚀产物。对试样外剥落的积灰截面在SEM 下观察,并进行EDS 分析。积灰从贴近管壁一侧开始由致密逐渐变为疏松,耦合层物质主要元素为Fe、O 并存在少量的S、Cl,为HCl及H2SO4 冷凝液与金属氧化层的反应产物。

锅炉低温受热面的积灰、腐蚀与烟气的酸露点紧密相关。截至目前,露点腐蚀问题已被广泛研究:Whittingham早在1954 年便研究了不同烟气成分对腐蚀效果的影响;之后不久,Moskovits[对燃油燃煤锅炉中低温热表面的腐蚀问题进行了总结;2004年Huijbregts 等[总结了酸露点腐蚀的最新进展;近年来,国内学者也逐渐参与到该领域的研究中,Han 等和Li 等分别分析了燃煤锅炉受热面的露点腐蚀特性和机理,此外,作者前期也针对燃煤锅炉烟气深冷条件下的积灰和腐蚀耦合机理,进行了一系列的研究工作。然而,以往的露点腐蚀研究主要集中在燃用化石能源的锅炉,而针对生物质锅炉低温受热面的积灰与露点腐蚀研究还较少。本文选取ND钢及316 L不锈钢在某65 t·h−1生物质锅炉进行实炉实验,分析积灰与露点腐蚀耦合机理,其结果对指导生物质锅炉烟气余热利用,推动我国电力行业节能减排事业发展具有重要指导意义。

为了缓和化石能源危机,生物质燃料因其具有资源丰富、可再生、排污较少等优点,受到重视并已经被广泛应用。采用生物质燃料直燃发电,能够促进该燃料规模化应用,并有效解决电厂的污染问题。预计到2020 年,我国生物质发电机组装机容量达到3000MW。然而,在我国现有的生物质直燃电厂中,由于燃料不稳定、运行操作不当等问题,存在排烟热损失大的现象。在燃煤电厂中通过新型余热利用技术可将锅炉排烟温度降至85℃左右。但生物质燃料与煤相比含有更多的碱金属元素和氯元素和较少的硫元素,所以在进行烟气余热利用时,不能直接应用燃煤锅炉低温受热面积灰和露点腐蚀相关理论。

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