电厂锅炉引风机动叶腐蚀因素探析

电厂锅炉引风机动叶腐蚀因素探析

高磊

大唐山东电力检修运营有限公司，青岛 266520；

摘要：电厂锅炉在燃烧时会产生很多水分，尤其低温时，在SO3等物质的作用下很容易造成引风机动叶腐蚀。尽管在设计锅炉时已经将这一点考虑在内，然而其配套的引风机通常是一用一备，备用引风机由于进口挡板漏风，很可能吸入很多含水汽的烟气，引风机位置又刚好处于烟气低温段，因此容易被腐蚀。所以，为防止烟气内酸气凝结，避免引风机动叶腐蚀，减少隐患，稳定电厂作业，进行这方面研究很有必要。

关键词：电厂；引风机；动叶；腐蚀

0 引言

引风机是借助输入的机械能，属于增加气压并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。主要是在锅炉作业时为烟气流通输送动力，确保烟气经净化后再排到大气。所以，引风机自身性能直接关系到电厂系统的运行。但是锅炉运行时，引风机所处的环境相对恶劣，所以常出现腐蚀等情况。

1 引风机动叶腐蚀影响因素

国内锅炉烟气脱硫通常选取的是烟气水溶技术，将SO2、CO等有害气体融入水体，实现脱硫。引风机通常就安装在脱硫设施后方，当引风机向外输送空气时，灰尘内的硫化物等会腐蚀。这是由于有害气体融入水中时，使水呈酸性，引风机动叶长期在酸性条件下，极易被腐蚀。

结合叶片自身特点同时联系其腐蚀情况判断，出现腐蚀一般是受以下几方面影响： （1）叶片自身原材属性和制造技术。叶片一般由铜铝合金等制成，包含硅、铁、铜、锰、镁、铝等成分。具备较强的可塑性，方便锻造；能进行热化处理，进行淬火后强度和硬铝差不多；工艺性能良好，可是有挤压效应，所以水平及竖直性能呈现一定不同；因为动叶一般是锻造制成，尽管其抗腐蚀性还可以，然而比较容易出现晶间腐蚀。 （2）叶片工作环境介质：引风机通常吸入是常温空气，里面有一定水分，水分自身不会影响叶片属性，但是厂区周围空气内所含的盐份大，当它们流经叶片时会有盐份析出并附着在叶片表面，造成电化学腐蚀，起先主要是点蚀，慢慢变成较深的腐蚀坑，最后可能造成叶片脆化裂断。（3）叶片作业情况影响：如果叶片停运时间过长，其表面累积的盐分就会越多，附着的越紧，假如在雨天等潮湿天气停运，叶轮上方位置叶片析出的盐分可能会顺着叶片流到根槽，导致其卡涩。

总的来说，叶片自身具备一定的抗腐蚀性能，然而含盐较高的潮湿气体经过叶片表面时，加之脱硫过程含碳、含硫等物质融入液体，会加剧叶片的腐蚀。

2 解决措施

引风机负责给锅炉内进行的燃烧过程供应足够的氧气，确保内部燃烧完全，是强化锅炉厂房燃烧效果的核心设备之一。锅炉房的安全是电厂监控的重点，不能出现一点纰漏，因此务必要做好引风机的检修。

2.1 传统办法

最基础的方法就是更换引风机、软连接及入口调节阀等已腐蚀设备或部件。空气预热器要定期进行集气口除锈操作，及时更换其内保温内里并经常用清水冲洗，除掉污渍。

其次，腐蚀严重的话通常需补焊维修。因为此时风机的整体平衡性将会下降，在作业时可能有比较明显的震动，如果不具备调换新叶片的条件，需尽快对腐蚀明显的位置进行补焊操作。同时可适当优化引风机叶片密封技术，对动叶根部密封结构加以改进完善，从而防止和降低叶片根部产生积灰的可能性，同时避免其表面被腐蚀。有学者提出可以在动叶原有密封条件的前提下，再强化增设一道双密封，也可考虑在表面添加可靠的遮挡物；部分学者尝试在动叶根部开槽加入类似氟橡胶材质的密封圈以避免动叶的腐蚀和卡涩。

2.2 其他措施

一是对引风机出现泄漏的位置加以密封，添加引风机密封风装置。这一操作的机理是借助密封风压，避免烟气吸入引风机的出口风门段烟道。然而即使这样还是有部分残余烟气会留存到烟道，此时可考虑对引风机进口处气箱、 联轴器、 等组件进行喷砂除锈， 让设备表面有适当的防腐蚀性。

二是增加引风机烟道内温度，如果其内部温度不是太低，就会在一定程度防止带有硫化物等的烟气冷凝。烟道升温一般包括热风加热及构建引风机微循环两种途径。第一种方法，就是通过热二次或热一次风中抽取热风以提升引风机烟道温度，如果想达到这一目标，要再不设新的烟道，这种方法无需很多施工及材料费，同时需机组检修维护人员配合开展操作，实施周期十分长。形成电动引风机内部微循环时， 借助微开引风机出口电动挡板门形成微循环， 从而确保烟道处于适当温度范围。

三是强化除尘、脱硫操作,降低烟气中烟尘微颗粒、二氧化硫等组分含量。可采用高效脱硫系统，建成并投入使用钠碱双碱法等合理的脱硫方法,也就是通过钠化合物将烟气内二氧化硫等吸附,实现其含量降低。这种方法非但可降低部分污染物排入大气，还能避免引风机动叶的腐蚀，减小了故障发生的频率。同时，强化除尘之余可考虑严格控制烟气中的含水量,由于含水量愈高对叶轮造成的侵损也越严重，表面更易钝化积灰。相关研究表明，通过对水磨除尘器进行改造,把除尘喷头的高度减小了两米,烟气从喷头下部通过水膜向上的吸入过程中,便降低了带水量,从而减少了烟气对叶轮的冲刷和侵蚀。

四是升级叶轮原材质，非转动部件喷涂防露点腐蚀涂料。操作人员可借助热喷涂来把耐磨金属或陶瓷等涂抹在引风机表面的叶轮、叶片上，这样强化其在锅炉作业时的抗腐蚀性和耐磨性，防止叶轮、叶片由于被腐蚀导致质量失衡，造成作业欠均衡。锅炉作业时引风机发生震动。

当前也有不少公司陆续开始选取新型高分子复合材料来应对叶片原材料的问题。它的全套作业步骤为：先进行表面处理，用喷砂等途径使表面粗化；第二步，借助扫、吹、吸等途径清扫附着在叶片的残留物；第三步，通过无水乙醇对附着在叶片外部的油脂进行根本上的清洗；第四步，被附着的表层需保持卫生、干燥、没有油，所用高分子材料的比例要符合相应标准。通常来讲需高标准根据产品设计规范中要求的体积等进行。混合完成后要慢慢摊开散热，然后尽快使用；第五步，进行涂覆,调匀后的材料可借助刮刀等工具，在被附着表层进行涂敷，或者通过挤压的方式操作；第六步，固化，将材料的温度等指标设置成标准模式。外部环境温度及被附着表层固化时间等会有所波动。

索雷CMI重防腐涂层属于一种高官能度双组分热固性聚合物涂层，它固化后会建立高交联构成，和别的涂层不一样，它具备超强的产品功能及强大的防腐蚀性。这种涂层分子交联是通过醚键(C-O-C)连接，醚键属于一类很强的化学键，和环氧树脂对照，它没有羟基，和乙烯基酯对照又不含酯键，所以可以耐受水解和酸的腐蚀。这类涂层呈现出明显的特色与优点，它具备强大的耐腐蚀性，能对很多化学品耐受，比如强酸、氧化剂这些；可以很好的吸附金属、混凝土等，粘附力很强；具备超强的柔韧性；能蒸汽清洗；可以线上修复；能耐受最高温在204°C；可耐冷热循环；能耐水力清砂；显著的导电/防静电性能；表面张力小等。这类涂层强大的性能可减小引风机表面磨损，提高抗腐蚀能力。

3 结论

引风机作为电厂锅炉的一部分核心设施，由于其腐蚀等故障导致整个机组停运等将会出现严重损失。机组进行脱硫等操作后，一部分硫化物可能会随之进入引风机烟道导致其叶片被腐蚀。通过采取上述各项措施，可在很大程度减缓引风机叶片表面的腐蚀问题，强化了其作业的稳定性、高效性，希望文章对之后同行的设施维护提供一定的参考价值。

参考文献:

1. 赵立章. 锅炉引风机叶片腐蚀原因的分析及处理办法[J]. 工业锅炉, 2001, 000(001):52-53.

2. 肖泽. 试述高硫无烟煤锅炉引风机低温腐蚀防治措施[J]. 科学与信息化, 2019, 000(025):P.91-91.

作者通讯地址：

山东省青岛市黄岛区薛家岛海信凤凰金岸小区

高磊(18553283853)