危废焚烧产生的烟气成分复杂,除常规的二氧化碳与水蒸气外,还含有氯化氢、二氧化硫、氮氧化物以及氯、硫等元素的盐类,并夹带大量飞灰与熔融性物质。相比常规燃料锅炉,危废烟气具有较强的腐蚀性与易结灰特性,对锅炉受热面材料与结构设计提出了更高要求。
高温腐蚀是危废余热锅炉面临的突出问题。烟气中的氯化物在高温下与金属表面发生反应,可生成低熔点腐蚀产物,加速受热面管壁的减薄。硫与氯的协同作用会进一步加剧腐蚀速率,尤其在高壁温区域,金属氧化膜的稳定性下降,腐蚀倾向明显上升。腐蚀形态上,既包括均匀减薄,也包含局部点蚀与晶间腐蚀。
低温腐蚀与积灰结焦同样不可忽视。当烟气温度降至酸露点以下时,烟气中的硫酸蒸气冷凝附着于管壁,形成强腐蚀性酸液,引发严重腐蚀。与此同时,飞灰中的低熔点盐类在受热面沉积并发生烧结,逐渐形成致密结焦层,不仅降低传热效率,还在局部形成高温与还原性氛围,加重腐蚀与爆管风险。
针对上述特性,危废余热锅炉在设计与运行上需采取系统对策,包括合理控制壁温区间、选用耐蚀合金材料、优化受热面布置与烟气速度,并设置有效的清灰装置。综合而言,深入理解危废烟气的腐蚀机理,是保障余热锅炉长期稳定运行、降低检修频次的核心前提。