3.3.1 腐蝕機理

        尿素液滴分解產(chǎn)生的NH3 和煙氣中的CO2 （包括尿素本身分解產(chǎn)生的CO2）在高溫下因異構(gòu)化而生成氰酸銨，后者分解成游離氰酸：

        CO(NH2)2=NH4CNO=HCNO+NH3

        氰酸根(CNO-)是一種還原性酸根，對金屬表面的鈍化膜能產(chǎn)生活化腐蝕。

        3.3.2 腐蝕的主要形式及原因

        晶間腐蝕：表面看不出腐蝕跡象，這種腐蝕能破壞晶粒之間的結(jié)合力，造成晶界斷裂，使金屬機械強度完全喪失，在應(yīng)力作用下，金屬會產(chǎn)生突然的脆性破壞。這種晶間腐蝕，屬電化學(xué)腐蝕，危害性最大。

        應(yīng)力腐蝕：由于尿素溶液中含有氯離子和蒸汽中所含的氯離子，引起水冷壁產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕破裂。其原因主要是由于水冷壁管運行中承受較大的應(yīng)力引起。

        通過搜索的資料觀察，尿素水溶液在一定壓力和溫度條件下有非常強的腐蝕性。尿素生產(chǎn)過程中在尿素合成時，其不銹鋼容器都會發(fā)生腐蝕，而SNCR 分解尿素產(chǎn)生氨氣與合成法制尿素的過程相反，基本上有類似合成法制尿素的腐蝕過程，所以尿素液滴落在水冷壁上引起的腐蝕也是引起水冷壁泄漏的主要原因之一，不可小視。

        4 結(jié)論及措施

        通過上述分析，不難發(fā)現(xiàn)，引起水冷壁腐蝕水冷壁上造成的，其中應(yīng)力腐蝕、游離CO2 腐蝕和尿素溶液本身腐蝕是水冷壁泄漏的重要原因。要想徹底解決水冷壁的腐蝕問題，必須解決噴孔周圍尿素溶液的泄露問題，為此我公司相關(guān)技術(shù)人員和設(shè)計單位一起，經(jīng)過多次對噴槍的結(jié)構(gòu)進行改造，和反復(fù)的試驗，最終摸索出了一套行之有效的辦法，控制了SNCR 對水冷壁的腐蝕問題：

        全面改進噴槍結(jié)構(gòu)，優(yōu)化尿素溶液的霧化形式，克服噴槍漏流的缺陷，有效降低三種腐蝕的發(fā)生幾率，解決噴槍泄漏的問題。

        改變噴槍與水冷壁面的夾角，使噴槍下傾5 度角，同時在保證噴槍不被燒損的條件下增加噴槍伸進爐膛的深度。

        在噴孔下部水冷壁彎管部位加裝不銹鋼護板，外部敷耐火所料，防止起停系統(tǒng)時候的漏流與水冷壁管直接接觸。定期對噴槍進行霧化效果檢查，發(fā)現(xiàn)霧化效果不達標(biāo)的噴槍及時進行更換，檢查周期為每15 天檢查一次，已經(jīng)將此項工作列入定期工作標(biāo)準中。

        5 進一步開展調(diào)查研究，SNCR 噴尿素工藝國際上有一些成功的經(jīng)驗，借鑒其他單位的成果對我廠SNCR 系統(tǒng)進行持續(xù)改進，使SNCR 系統(tǒng)的運行更臻完善。

        參考文獻

        [1]楊直，山西省化工設(shè)計院，1999 年1 月《尿素生產(chǎn)中的腐蝕及防護》

        [2]項文裕、羅學(xué)英，寧波遠東化工《尿素設(shè)備腐蝕原因分析及預(yù)防措施》

        [3]呂敏，2004 年8 月《鍋爐腐蝕的常見部位及原因分析》

        [4]浙江大學(xué)熱能工程研究所2006 年7 月《中電國華北京熱電分公司SNCR 改造工程技術(shù)報告》