SNCR 系统试运行约4 个月后,出现SNCR 喷口附近水冷壁的腐蚀问题,引起数次锅炉水冷壁的泄漏,被迫停炉。通过观察发现,数次腐蚀泄漏的水冷壁都呈现如下特征:金属表面没有腐蚀产物,而是呈现或大或小的溃疡状态,腐蚀管段出现不规则的坑和沟槽;另外一个显著的特征是腐蚀多发生在尿素喷枪孔下方的水冷壁弯管位置。
在SNCR 喷射系统中,喷枪设计采用的是炉侧高压厂用蒸汽作为雾化介质,雾化蒸汽压力为0.6~0.9 MPa,能够满足雾化压力需要。喷头采用螺纹连接,在试验过程中发现,喷枪靠近喷头附近有尿素液滴间断滴落。初步分析认为:尿素溶液液滴直接滴落到水冷壁上,在喷枪下方的锅炉水冷壁上形成连续液膜,因炉内高温环境,液膜中水分蒸发、溶液水解加快,尿素溶液液膜浓度升高,尿素分解出的甲铵含量
升高,甲铵溶液具有很强的腐蚀性,不断腐蚀水冷壁管以致泄漏。要彻底解决水冷壁的腐蚀问题,必须解决尿素喷枪的泄漏问题,为此采取了如下措施:
(1) 改进喷枪结构,将喷枪混合部分设置在炉外,优化喷枪的雾化形式,克服喷枪漏流的缺陷,解决喷枪泄漏问题。
(2) 改变喷枪与水冷壁面的夹角,使喷枪下倾7°,同时在保证喷枪不被烧损的条件下增加喷枪伸进炉膛的深度。
(3) 在喷孔下部水冷壁弯管部位加装不锈钢护板,外部敷耐火塑料,防止SNCR 系统启停时,喷枪未建立良好的雾化状态而出现的漏流与水冷壁管直接接触。
(4) 定期对喷枪进行雾化试验,发现雾化效果不达标的喷枪及时进行更换,检查周期为每15 天检查一次。通过以上措施的严格执行,彻底消除了尿素喷枪液滴对水冷壁腐蚀的问题,治理后未发生过因腐蚀水冷壁泄漏而停炉的事故。