燃生物质锅炉运行中氯伴生的腐蚀本质

随着蒸汽温度的提高，新的燃生物质电厂的设计将涉及高温腐蚀问题。在许多生物质中高含量的钾和氯是与腐蚀有关的潜在有害元素。本文简要叙述了当今对氯引起的高温腐蚀的认识，并叙述了单独燃烧生物质发电或与煤混烧发电所伴生的潜在腐蚀问题。氯会引起加速腐蚀，其结果是增加氧化、金属耗蚀、内侵蚀、空洞形成以及疏松的无附着力的氧化皮。在生物质所产生的烟气中，Hcl的分压还没有高到足够引起严重的气相侵蚀，但是可以由于燃烧不良及火焰冲击使水冷壁处于局部还原条件下的区域的氧化皮发生破坏。在生物质燃烧系统中最严重的腐蚀问题预料是由于过热器管子上的富氯沉积物所引起的。在沉积物中碱金属氯化物盐类可以在远低于盐熔点的温度下引起加速腐蚀。在空气中能发生严重腐蚀，而且会被SO2进一步加重，这是因为SO2会使在沉积物内部的碱金属氯化物硫化并在靠近金属的表面释放出Hcl或Cl2气体所致。如果金属表面温度高到足以在沉积物中形成熔融相，腐蚀还会更进一步增强。