燃煤锅炉炉管高温腐蚀

硫酸盐型高温腐蚀的形成机理：

在炉内高温下，煤中的NaCl中的Na+易挥发，除一部分被熔融的硅酸盐捕捉外，一部分与烟气中的SO3发生反应，形成Na2SO4；

易于挥发性的硅酸盐，与挥发出的钠发生置换反应，而释放出来的钾，与SO3化合，生成K2SO4；

碱金属硫酸盐（Na2SO4、K2SO4）有粘性，且露点低，当碱金属硫酸盐沉积到受热面的管壁后会再吸收SO3，并与Fe2O3、Al2O3作用生成焦硫酸盐（Na·K）2S2O7；

受热面上熔融的硫酸盐（M2SO4）吸收SO3并在Fe2O3、Al2O3作用下，生成复合硫酸盐（Na·K）（Fe·Al）SO4，随着复合硫酸盐的沉积，其熔点降低，表面温升升高；

当表面温升升高到熔点，管壁表面的Fe2O3氧化保护膜被复合硫酸盐破坏，使管壁继续腐蚀；

另外，附着层中的焦硫酸盐（Na·K）2S2O7。由于熔点低，更容易与Fe2O3发生反应，生成（Na·K）3Fe（SO4）3，即形成反应速度更快的熔盐型腐蚀。

氯化物型腐蚀的形成机理：

在炉内高温下，原煤中的NaCl中的易与H2O、SO2、SO3反应，生成硫酸盐（Na2SO4）和HCl气体；

同时凝结在水冷壁上的NaCl也会和硫酸盐发生反应，生成HCl气体；

因此，沉积层中的HCl浓度要比烟气中的大得多，致使受热面管壁表面的Fe2O3氧化保护膜破坏；

有研究表明，这种情况在CO和H2浓度超过一定范围的强还原性气氛中则更为强烈。

综上所述：

燃煤中的S、Cl、K、Na等物质的存在是发生高温腐蚀的内在根源。而燃用劣质煤所需要的气流扰动和较高的燃烧温度，使煤粉火焰容易刷墙以及水冷壁附近可能出现还原性气氛，为产生水冷壁高温腐蚀提供了充分条件。许多研究工作，提出了产生高温腐蚀的条件，归纳如下：

燃煤中存在一定含量的S、Cl、K、Na等可产生高温腐蚀的物质；

水冷壁附近出现还原性气氛和腐蚀性气体；

水冷壁腐蚀区域的壁温在320℃以上；

腐蚀产物的剥落，使得腐蚀能不断地渗透内层。