（国家电投集团宁夏能源铝业中卫热电有限公司 宁夏中卫 755000）
摘要：本文以下主要针对锅炉设备的腐蚀原因进行分析，同时提出部分重要的应对策略。随着节能减排的新要求，提出了节能的一些可行的对策。其中，有些建议需要在具体的实践中验证。
关键词：锅炉设备；腐蚀原因；节能；对策
导言
锅炉设备发生腐蚀的原因有很多，这就需要在实际生产中对腐蚀问题进行仔细全面地分析，找到腐蚀的本质原因，并采取有效的措施加以防护。此外，锅炉设备节能问题也必须引以重视，对锅炉设备的能量进行多级利用，提高工厂的经济效益。
1 锅炉设备腐蚀原因简要分析
1.1 锅炉设备炉筒内壁出现腐蚀
目前，关于炉筒内壁存在的腐蚀又可以分为：上锅筒的气液分界面部位十分容易形成一条明显的腐蚀痕迹；锅炉设备的给水管部门也很容易引起腐蚀；在锅炉封头板边以及其它因手加工而产生较大应力部位很容易发生溃疡性腐蚀和点腐蚀；因为在上锅筒底与下锅筒一般都会有大量的污垢附着，就经常导致出现垢下腐蚀。通过分析可知，引起锅炉设备出现上述腐蚀现象的原因主要为，锅炉设备中含有的氧没有彻底除净，没有做好锅炉设备的停炉防护工作，此外，频繁地对锅炉设备进行开关操作也会引起腐蚀现象。
1.2 锅筒外表面与炉墙相连位置出现腐蚀
在锅炉设备中该类腐蚀现象是十分普遍的，并且它的防护工作也是最简便的。在实际生产中，在相连位置一般都会出现一层厚厚的氧化物和灰垢。分析其原因主要为人为操作锅炉不规范，忽视了腐蚀防护这一重要的环节，没有对锅炉设备展开防潮措施，尤其是当锅炉设备处于停炉过程中，会受到潮气以及炉灰的侵蚀。
1.3 锅炉内表面出现腐蚀
在锅炉设备的内壳上发生腐蚀又可分为锅壳底部出现垢下腐蚀和锅壳水位线周围出现腐蚀等。其中，第二种腐蚀现象经常出现在进水管周围，其腐蚀呈似水滴形状，且腐蚀的深度也无规则，大小不同，都密集地分布着。一旦腐蚀现象非常严重，就阻碍了凝结水的回收，进而浪费了大量的热能及水资源。分析该类腐蚀现象的原因主要是水的问题，也即是水的PH值存在问题。此外，如果不能对进水展开非常彻底的除氧操作也会引起这类腐蚀现象。当炉水进行浓缩流程后，其碱性偏高，且含有大量的氯离子、硫酸根离子等，就造成金属材料出现腐蚀。并且在停炉过程中混入了空气，因含氧而产生严重的腐蚀。
2 溶氧腐蚀的机理及防护
溶氧腐蚀的机理是在炉体金属和锅炉水中溶解的氧气组成腐蚀电池，炉体作为阳极被氧化，发生腐蚀。其反应式为：
阳极：Fe-2e→Fe2+（1）阴极：O2+H2O+2e→2OH-（2）
Fe2++2OH-→Fe（OH）2（3）Fe（OH）2+O2+2H2O→4Fe（OH）3（4）
这类溶氧腐蚀现象主要出现在锅炉设备的路通内壁上。锅炉运行过程中发生溶氧腐蚀原因是锅炉用水中含有较高浓度的溶解氧，水蒸气在炉体壁面形成电解质环境，满足了溶解腐蚀发生的条件，使锅炉设备发生腐蚀。锅炉设备停止运行时也会发生溶氧腐蚀，这是因为锅炉设备暴露在空气中，而炉体壁面存在污垢，这时氧气会进入污垢下面继续和水蒸气、炉体发生反应，称为垢下腐蚀。
其进一步反应的化学式为：
Fe（OH）2+2Fe（OH）3 →Fe4O3+4H2O（5）
2Fe（OH）3+e→Fe（OH）2 +OH-（6）
Fe4O3+H2O+e→Fe3O2+FeO+OH-（7）
分析溶氧腐蚀的反应方程式可以得出以下结论，i.氧气和锅炉设备表面的电解质环境是腐蚀发生的必要条件；ii.氧气的浓度直接影响腐蚀反应的反应速度，增加氧气的浓度会加快炉体金属的腐蚀速度；iii.锅炉内水的酸碱度也是影响锅炉腐蚀的主要因素。研究表明，当锅炉内的水呈酸性时，水中的H-会加速腐蚀。当锅炉内水的酸碱度在10～13之间时，腐蚀现象能得到很好的抑制。当锅炉内水的酸碱度大于13时，由于产生了可溶性的腐蚀产物，反而会使腐蚀反应加速。
3 锅炉腐蚀的应对策略
上一节中对锅炉腐蚀的现象进行了分析。不难看出，锅炉腐蚀的防御的重点和难点主要是锅炉水的酸碱性、水冷壁高温的问题。因此，对上述的两种腐蚀的原因和应对策略进行分析。
对于第一种腐蚀来说，应对方案主要包括调节水的PH值并且清除给水中的溶解氧。目前国际上要求给水的PH值应该控制在8.8到9.2范围内。在常规上，主要是通过氨水来调节给水的PH，但是也会带来一些负面的影响，但是总体上还是利大于弊的。同时，清除水中的溶解氧，一般可以采用高效的除氧器来去除补充水中的绝大部分的氧气。但是，当炉温升高后，氧气会浓缩，因此，一部分人提出使用氨气将水中的氧气反应掉，同时除掉了氧气和多余的氨气，但是这种操作也有其自身的缺点。主要是危险系数较大，氨气很容易挥发、易燃、易爆，反应的环境很难控制。
水冷壁高温腐蚀的产生也是由多方面的因素决定的。诸如，锅炉燃料的问题，燃料中含硫量过高；燃烧工况不完善，锅炉配风不佳；水冷壁附近呈现还原性气氛。
要想消除该种腐蚀，就要从腐蚀的成因开始，分析找到解决方案。严格控制燃煤的质量，特别注意燃煤中的含硫量。严格控制煤粉的细度，保证煤粉细度的均匀性；有必要改善水冷壁附近的还原气氛，主要是适时地调整腰部风的大小，改善水冷壁附近的气氛，减缓腐蚀的速度。
4 锅炉节能对策分析
4.1 燃料与风量的调节
根据燃料的量来计算风量，使两者的比例保持到合适的水平。当锅炉培养负荷时，必须是燃料量和风量的增减密切配合，力求使得炉膛内的火力维持稳定，并使燃料尽量的充分燃烧。
4.2 降低锅炉内的水垢，提高热效率
水垢的多少主要取决于注入水的硬度的大小，因此，较小注入水的硬度，成为解决该问题的关键。目前，可行的方案是安装性能良好、磁力强的磁化器。使得水中的离子暂时性的失去电荷功能，从而不能在管道上正负结合生成水垢。同时，该设备能够使得已经生成的水垢得到溶解。对防止与清除水垢起到了非常大的作用。
4.3 均匀分层燃烧技术的利用
该项技术的利用，将不同颗粒大小的燃料进行分层，从而使得燃料得到充分的燃烧，同时也使得锅炉对煤种的适应性得到了提高。
4.4 加强锅炉的保温、堵漏和防泄
该应对策略的提出，主要是针对锅炉本身的。尽量保证锅炉的保温效果，减少阀门，管道部件热量的散失，对于节能很有意义。
5 结论
综上所述，锅炉设备所提供的热水、蒸汽给人们的日常生活带来了很多的便利，锅炉设备所产生的热能传送到蒸汽动力装置为企业生产提供了基础，不管是对于人们生活还是对于企业生产来说，锅炉设备的作用至关重要，但是锅炉设备在使用过程中极易出现腐蚀现象，锅炉设备的腐蚀使其功能和寿命都收到严重的影响，不利于广泛的推广，本文就锅炉设备的腐蚀原因以及更加节能的对策加以浅析.
参考文献：
[1]常保刚.锅炉设备腐蚀原因与节能对策分析[J].化工管理，2014，000（008）：190-190.
[2]朱红满.锅炉设备腐蚀原因与节能对策分析[J].建材发展导向，2017，15（23）：375-375.
[3]刘明锋.一起锅炉烟管腐蚀穿管原因和预防措施[C]// 2011年特种设备安全与节能学术交流会.2011.
[4]马青华，周建奇.舰用锅炉的腐蚀原因与防护对策分析[J].2001全国水环境腐蚀与防护学术交流会，2007.