布置在炉膛四周，管内流动介质一般为水或者汽水两项混合物，用水冷却的受热面，称为炉膛水冷壁。

1、水冷壁的主要作用是： 

（1）吸收炉膛中高温火焰或烟气的辐射热量，将水加热成饱和蒸汽； 

（2）保护炉墙，简化炉墙结构，减轻炉墙重量，这主要是由于水冷壁吸收炉内辐射热，使炉墙温度降低的缘故；
（3）吸收炉内热量，把烟气冷却到炉膛出口所允许的温度，这对减轻炉内结渣，防止炉膛出口结渣都是有利的；

（4）水冷壁在炉内高温下吸收辐射热，传热效果好，故能降低锅炉钢材消耗量及锅炉造价。

2、锅炉水冷壁的腐蚀

锅炉受热面的烟气侧的腐蚀进行相当的快，有的运行一年都要换管子，锅炉的受热面所产生的腐蚀严重影响锅炉的安全性和经济性，影响电站机组的可用率。

腐蚀通常发生在燃烧器中心线位置标高上下，对于管子来说，向火侧的正面点腐蚀，侧面较好，背面几乎不发生腐蚀，腐蚀速度高达2㎜/a，一般情况下为1.1—1.5㎜/a，研究表明，腐蚀的管壁附近都是还原性气氛，当管壁温度超过300℃时，才发生腐蚀，温度越高，腐蚀越严重。

根据发生腐蚀区的烟温高低，可分为高温腐蚀和低温腐蚀。而炉膛水冷壁烟气侧腐蚀主要是高温腐蚀。

烟气侧高温腐蚀而引起的爆管，主要是以下这两种腐蚀引起的，其腐蚀机理为：

2.1硫化物型的高温腐蚀

当管壁附近氧量不够，存在还原性气氛，并出现有H₂S 气体时，就会产生硫化物腐蚀。

燃煤中的硫化物，如黄铁矿（FeS₂）随灰粒和未燃尽煤粉一起冲到管壁上，受热分解出自由原子硫和硫化亚铁

FeS₂→FeS+［S］

此外，当管壁附近存在H₂S 和SO₂时也可能生成［S］

H₂S＋SO₂→2H₂O＋3［S］

在还原性气氛中，由于缺氧，原子硫有可能单独存在，当管壁温度达到350 ℃时，会发生如下反应

Fe+［S］→ FeS

硫化亚铁进行缓慢氧化而生成黑色磁性氧化铁Fe₃O₄

3FeS+5O₂→Fe₃O₄+3SO₂

_{2.2硫酸盐型的高温腐蚀；}

受热面生成一层薄的氧化铁（Fe₂O₃）铁锈和极细灰粒的沾污层，其厚度是有限的，实际上是金属的保护膜（因铁锈的氧化速度是较慢的）；在火焰高温作用下而升华的碱土金属氧化物（如Na₂O 和K₂O 等）冷凝在管壁的沾污层上，如周围烟气中有SO₃则会发生反应形成硫酸盐（Na₂SO₄或K₂SO₄等）

Na₂+SO₃→Na₂SO₄

K₂O+SO₃→K₂SO₄

_{硫酸盐层增加，热阻加大，表面温度升高而开始发粘、熔化，并开始粘结飞灰，形成疏松的渣层，硫酸盐熔化时会放出SO3；所放出的SO3及烟气中的SO3会通过疏松的渣层向内扩散，发生如下反应：}

3K₂SO₄（或Na₂SO₄）+ Fe₂O₃+3 SO₃→2K₃Fe（SO4）₃［或Na₃Fe（SO₄）₃］

此时管壁Fe₂O₃铁锈层被破坏， 而K₃Fe（SO₄）₃在584 ℃下就会熔化， 进一步氧化而使金属耗损。

此时铁的腐蚀为10Fe+2Na₂Fe（SO₄）₃→3Fe₃O₄+3FeS+3Na₂SO₄

Na₂SO₄或K₂SO₄的循环作用而使腐蚀不断进行。

运行中因清灰或灰渣过厚而脱落，使得K₃Fe（SO₄）₃或Na₃Fe（SO₄）₃等暴露在高温火炬的辐射下而发生分解反应生成新的碱土金属硫酸盐层，在SO₃作用下，不断使管壁受到腐蚀。

水冷壁腐蚀产生的原因很多，保证水冷壁正常的工作，需要为水冷壁制备涂料形成的涂层，来保护水冷壁，延长使用时效。可以用ZS-1061供暖锅炉水冷壁防腐节能涂料/材料来保护。

北京志盛威华化工有限公司针对以上炉体实际工作情况，在经过试验和具体炉体使用证明，采用ZS-1061高温远红外陶瓷涂料，通过供暖锅炉水冷壁防腐节能涂料/材料涂层红外辐射，改善炉内热交换工况，提高炉膛内燃烧温度及均匀性、使燃料燃烧更充分，达到增加热效率，大大提高耐火材料热效率，减少能耗、涂层电极电位低有效牺牲阴极保护阳极，起到很好水冷壁金属防腐性，节约能源和延长炉体内衬使用年限。

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