锅炉下脚圈是哪里 浅谈立式锅炉下脚圈损坏原因与对策
时间：2019-01-20 04:27:24 来源：达达文档网 本文已影响 人 
一、下脚圈损坏的几个原因 1、下脚圈内沉积水垢、泥渣，造成沉积物下腐蚀，这是下脚圈内部腐蚀的重要因素。立式锅炉容量较小，一些单位对水质不做处理或采用炉内加药处理。水被加热后，不断蒸发、浓缩、含盐量浓度增大，达到饱和后便析出沉淀。另外锅筒、炉胆上的水垢脱落后，也会在锅炉最底处的下脚圈内堆积，形成垢渣。在正常情况下，锅炉金属表面有一层Fe3O4膜，具有良好的保护性能，锅炉可以不遭到腐蚀。但是如果Fe3O4保护膜遭到破坏，那么金属表面就非常容易受到腐蚀。锅炉水的PH值对Fe3O4膜有很大影响。在PH＜8时，H+浓度大，不易在金属表面形成保护膜；当PH>13时，Fe3O4保护膜与碱反应而遭到破坏。其反应如下：
Fe3O4+4NaOH→2NaFeO2+Na2FeO2+2H2O
在一般运行条件下，锅炉炉水的PH值保持在9～11之间，腐蚀速度很慢。但在有沉积物的下脚圈内，沉积物下面的水会不断蒸发浓缩，各种腐蚀性介质浓度增高，促使腐蚀速度加快。
沉积物下腐蚀有两种情况：
①酸性腐蚀。当锅炉炉水的PH值较低，且含有MgCI2、CaCI2类物质时就会在沉积物下发生如下反应：
MgCI2+2H2O→Mg（OH）2↓+2HCI
CaCI2+2H2O→Ca（OH）2↓+2HCI
盐酸是一种强酸，H+浓度大，H+是一种去极化剂，其电化反应为：阳极：Fe―2e→Fe++阴极：2H++2e→2H→H2↑，这就是沉积物下酸性腐蚀的过程。
②碱性腐蚀。如果锅炉中有游离的NaOH，那么在沉积物下会因炉水浓缩而形成很高浓度的OH-，发生碱性腐蚀。NaOH在电化学腐蚀中的作用可用下式表达：
3Fe+nNaOH+4H2O→Fe3O4+4H2+nNaOH
同时，铁离子与氢氧根发生如下反应：Fe+++2OH-→Fe（OH）2
由于上述原因，加之下脚处的应力集中，金属更易遭到腐蚀，使疲劳破坏加剧。
2、排污管结构设计不合理或排污操作不当。有些锅炉排污管不在最低位置或管端伸入过长，排污时，不能将下脚圈内垢渣排净；有的司炉工排污盲目操作，排污效果很差，甚至有的锅炉长期不排污，致使下脚圈内堆积大量垢渣，并生成二次水垢产生垢下腐蚀。有的单位，汽炉改成水炉后，将排污管改为回水管，使锅炉无法排污。
3、下脚圈外侧腐蚀。有些锅炉安装在潮湿的锅炉房内，有些锅炉下脚圈直接放在锅炉基础上，有的在锅炉灰坑内加水，使下脚圈外侧发生腐蚀。下脚圈一般都处在炉排下部，表面温度较低。当等于或低于空气中水蒸汽的分压P H2O 相对应的饱和温度时，空气中的水蒸汽就会部分地凝结在金属表面 （即结露现象）。燃料燃烧时，燃料中的硫生成二氧化硫，其中一部分再氧化成三氧化硫。当三氧化硫和水蒸汽燃烧后，便结合成硫酸，严重地腐蚀锅炉金属。反应如下：
SO3+H2O→H2SO4
Fe+H2SO4→FeSO4+H2↑
另外，煤中黄铁矿（FeS2）受热分解成硫化亚铁和硫原子。
FeS2→FeS+S 硫化亚铁又缓慢氧化，生成黑色磁性氧化铁。
3FeS+5O2→Fe3O4+3SO3
由此看来，下脚圈外侧腐蚀也是比较严重的，必须引起足够的重视。
二、预防下脚圈损坏的措施
1、水处理工作要加强，这是防止下脚圈内部腐蚀的重要因素。立式锅炉容量一般小于等于1T/h，可采用炉内加药办法进行水处理，但方法要行之有效。水质应达到标准要求。有条件的，尽可能采用炉外水处理。炉内加药时，最好将药加入贮水池（箱）内，搅拌均匀，待药渣沉淀后向锅炉上水，这样可以减少下脚圈内沉积物堆积。
2、排污操作要得当。排污要在低负荷时进行，不必降压，有的司炉工将工作压力降为0.1～0.2MPa后才排污，这样做会使垢渣不易被排除。从实际检查看，下脚圈内的垢渣只有排污阀附近能排净，而其它部位仍有垢渣堆积现象，除操作原因外，还应从设计上考虑。因此，建议设计、改造、修理时，将排污管增加到两个或三个，并且排污管应设置在最低位置，管端不得伸入下脚圈内。排污阀不应采用一般截止阀，而应当采用闸阀、扇形阀或斜截止阀。这样排污阻力小，效果好。
3、避免锅炉底部受潮，这是减少下脚圈外侧腐蚀的主要因素。锅炉房应保持干燥不潮湿。特别是安装时，下脚圈不应直接放在基础上。锅炉底部应焊有支座，这样既可防潮，又便于检查、检修。还有要注意的是从炉堂内耙出的煤灰渣不应直接加水（需水封除外）冷却,否则形成的酸雾(硫酸和碳酸)对下脚圈外侧也会造成腐蚀。所以应把炉堂内耙出的煤灰渣及时清出锅炉房外，再加水冷却。
三、结束语
近年来，随着市场经济迅速发展，个体、私营企业不断增多，使用小型立式锅炉数量也逐渐增加。由于一些企业主法制观念淡薄，安全意识差，认为小型立式锅炉使用压力低，不会发生爆炸。因此，不重视对锅炉的综合管理工作，甚至有的司炉操作人员未经培训持证。立式锅炉其下脚圈处是薄弱部位，工作条件最差，而锅炉下脚圈的损坏又不易被发现。据统计在立式锅炉爆炸事故中，大多从下脚处撕开，锅炉冲天而起。因此在立式锅炉的运行管理、检验等工作中，应当对立式锅炉下脚圈的损坏引起足够的重视。
