CN101283265A - 锅炉中的腐蚀控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明记载一种腐蚀控制方法。该方法特别适用于控制废物能量转化锅炉中的氯化物腐蚀。高温表面的腐蚀可通过监控器进行评价，而且通过靶向炉内注入受控地引入处理化学品可降低腐蚀同时使燃烧效率最大化。本发明还记载一种腐蚀监控器。在选取腐蚀控制化学品和炉内靶向注入的位置前后，借助于本发明的方法和设备监控注入方案、化学品选择和引入参数，以调整一个或多个控制参数，进而控制腐蚀。优选的方法将采用包含SO2或SO3试剂如硫酸、硫酸盐或亚硫酸氢盐的处理化学品。

Description

锅炉中的腐蚀控制方法
相关申请和优先权要求
本申请涉及并要求于2005年5月17提交的在先美国临时专利申请No.60/681786的优先权，该申请的公开内容全部引入本文作为参考。
背景技术
本发明涉及腐蚀控制方法，该方法特别适用于控制锅炉中的氯化物腐蚀，尤其是废弃物对能量锅炉的腐蚀。
近几年来，文献大量地报道，废热(WTE)锅炉中氯化物引起的高温表面腐蚀是工业中最浪费的问题之一。该问题可导致某些设备中频繁到年年更换过热器悬架(pendant)，或者昂贵地使用高合金材料以防护金属表面或用作替代性管材料(tube material)。
替代性合金的成本效率在很多情况下尚未得到证实，产业上期待可供选择的解决方案。对于所有类型锅炉，特别是接近WTE过热器悬架的高温烟气中的腐蚀问题，需要化学解决方案。
该问题不限于WTE锅炉。在美国专利6478948中，Breen等人指出，直到最近锅炉炉管缓慢地腐蚀并具有20～30年的使用寿命，但是引入低NOx燃烧器却增加锅炉炉管的腐蚀速度，反而可以降低其平均寿命1～2年。Breen等人指出，炉壁管的腐蚀包括几种机理。他们讲，第一种机理是，保护性氧化物膜的去除允许发生进一步的氧化。他们讲，第二种机理是，如果不存在氧化物，则铁表面被可能存在的凝聚相氯化物侵袭并凹陷。他们还指出第三种机理，该机理在湿炉渣偶然遇到膜表面时发生。碰巧发生这种情况时，铁从炉管进入包含低熔点钙-铁-硅酸盐低共熔体的炉渣溶液，所述低共熔体在炉中的还原条件下形成于液体炉渣中。他们声称，呈S、H2S、FeS或FeS2形式的还原硫可与管皮中的氧反应，使管金属丧失其保护层。
尽管锅炉腐蚀的问题有充分的文件证明，并且对其原因的理解日益加深，但是现有的解决方案并不象所需要的那样便利或经济。在NAWTEC上发表的2004年的论文中，缅因州回收公司(Maine Recovery Company)的KenRobbins详细描述了采用防护层、交替冶金术和各种烟灰吹除策略，以减轻发现于WTE设备中的腐蚀的尝试。该论文还讨论了具有专利权的化学炉渣控制程序，该程序有助于炉渣控制和清洁停机时间(cleaning outage)的最小化，但是对于具体的局部腐蚀问题没有明显的效果。就孤立的腐蚀，特别是过热器悬架表面上的腐蚀而言，其可以经受范围为每月0.020～0.050英寸的腐蚀速度，炉管故障会在短至七个月内发生，导致需要每年更换整个悬架。因故障而淘汰的炉管的照片示于图1中。从图2可以观察到的是，腐蚀在烟气流的切向侧强烈，并出现在炉管的对侧(opposing side)。
标题为″关于废弃物焚烧炉中的腐蚀以及溴的潜在作用的评述(Reviewon Corrosion in Waste Incinerators and Possible Effect of Bromine)″的TNO(Nederlandse Organisatie Toegepast-Voor Naturwetenschappelijk)报告为WTE设备经受的严重腐蚀提出了机械论的解释。参见Ir.P.Rademakers(TNO IND)，Ing.W.Hesseling(TNO-MEP)，Ir.J.van de Wetering(Akzo Nobel AMC)(July2002)。除了对该腐蚀机理涉及的主要化学组分进行全分析之外，其还提供一系列的方程式，这些方程式可以解释为什么在废弃物焚烧炉的温度和冶金学条件下发生氯化物腐蚀。
众所周知的是，高CO含量和还原气氛导致的腐蚀发生在炉内炉条(gratein-furnace)上方的第一通道(first pass)。在第一通道中的水冷壁上经常使用耐火衬里。强烈的温度梯度和凝聚物也对这些区域的还原条件有贡献。
已经在接近金属表面的沉积物中发现碱金属氯化物，而且废弃物中高含量的氯化物强烈地与所述问题相关联。
Rademakers等人的解释是，废弃物焚烧炉中的高温腐蚀是呈HCl、Cl2形式的氯或者与Na、K、Zn、Pb、Sn及其它元素化合的氯引起的。伴有和不伴有还原气氛的气态HCl以及沉积物中熔融的氯化物二者被视为主要因素。与Breen等人一样，他们指出硫化合物在某些环境下可以是腐蚀性化合物并且可以影响氯的腐蚀。
Rademakers等人确定几个高温腐蚀最重要的因素：金属温度及气体与金属间的温差，烟气组成，沉积物形成和还原条件，以及SO2/HCl的比例。他们指出，可以区分下列机理：
·含HCl/Cl2或SO2/SO3的气体在氧化或氧化/还原条件下的腐蚀，及
·金属氯化物或硫酸盐的固体或熔融沉积物导致的腐蚀。
Rademakers等人说明了这些机理并引用图3中的示意图，图3由Krause于1986和1993年绘制并阐述于下面的个步骤中。
含氯气体在约450℃以上的金属温度下导致的腐蚀称之为“活性氧化”。碱金属氯化物，如NaCl、CaCl2和KCl，可以是已经存在的，也可以是通过燃烧以及碱金属氧化物的后续反应形成的：
             Na2O+2HCl＝2NaCl+H2O  [1]
在理想条件下(良好的混合、充分的驻留时间)，碱金属氯化物可以按照下列反应形成硫酸盐，倘若存在足够的SO2和O2：
2NaCl+SO2+1/2O2+H2O=Na2SO4+2HCl    [2]
这将导致硫酸盐和挥发性HCl的形成。在多数废弃物焚烧炉的较低的管壁温度下，硫酸盐不是特别有害的，而且所形成的HCl传输至烟气净化系统。然而，如果该烟气在反应完成之前到达冷却器管壁，则碱金属往往会凝聚在冷却器金属上。此时，在释放HCl的情况下会在所述金属上发生进一步的硫酸盐形成，而且这会产生高的氯分压和增强的腐蚀。
在无SO2和500℃下，NaCl可与铁氧化物形成Cl2：
2NaCl+Fe2O3+1/2O2=Na2Fe2O4+Cl2       [3]
6NaCl+2Fe3O4+2O2＝3Na2Fe2O4+3Cl2     [4]
计算HCl的离解常数作为温度的函数，该计算表明，氯在最高600℃的气体温度的氧化条件下以Cl2的形式存在，而在600℃以上和水蒸气存在的情况下，HCl的形成按下列反应增强：
H2O+Cl2=2HCl+1/2O2     [5]
Rademakers等人宣称，在约500℃，Cl2可渗入氧化物层的孔隙和裂纹中。当金属氧化物皮边界附近存在低的氧分压时，金属氧化物是更稳定的相。反应3和4可以产生足够高的Cl2分压，使之直接与钢铁反应形成FeCl2：
                Fe+Cl2＝FeCl2(固)    [6]
金属氯化物的蒸气压主要取决于温度和气体的HCl含量。另外，氧化物(及合金)的类型可以显著地影响蒸气压。FeCl2的蒸气压在低温下已经较高。结果，FeCl2的形成可以降低氧化物皮的附着或者可以导致氧化物层的剥落。
Rademakers等人的解释是，铁氯化物形成并因其挥发性而从腐蚀产物中迁出。当氧化物-气体界面附近的氧分压较高时，这些氯化物转化成氧化物并释放氯。这些新的氧化物不形成完美的层并且不提供保护作用。部分释放的氯经过所述氧化物/沉积物回迁，与氧化物-金属界面的金属反应，并再次形成金属氯化物：
FeCl2(固)＝FeCl2(气)      [7]
4FeCl2+3O2＝Fe2O3+2Cl2    [8]
3FeCl2+2O2＝Fe3O4+3Cl2    [9]
在该过程，氯对金属的氧化具有催化作用，导致腐蚀增强。
活性氧化的动力学主要由FeCl2的蒸发和向外扩散决定。通过FeCl3可以进行类似的氯腐蚀和再生循环，而且可以将亚铁氧化成三价铁状态，其在被氧化时释放氯：
4FeCl2+4HCl+O2＝4FeCl3+2H2O  [10]
4FeCl3+3O2＝2Fe2O3+4Cl2      [11]
不同化合物的挥发性可根据温度T4(蒸气压达到10-4bar时的温度)进行比较，一些化合物的蒸气压值于表1中给出。
表1-主要合金元素的金属氯化物的T4温度
Figure A20068002505400081
从上面内容，Rademakers等人推断，低合金钢和铁基合金对活性氧化具有有限的抵抗力。高合金材料，特别是镍基合金具有更好的抵抗力，这可能是因为氯化物更难以形成，并且一旦形成时，其具有较低的挥发性。除了FeCl3以外，多数T4温度均大大地超过500℃，表明该机理与过热器最相关而与蒸发器很少相关。
锅炉传热面的腐蚀已经成为主要的问题，尤其是产生高腐蚀性烟气的WTE设备，并且不断地给工业带来麻烦。
仍然存在亟待解决的难题以提供一种方法，该方法采取必要的改正措施，以在损害变得过大并需要代价高昂的停机和修理之前处置锅炉，特别是WTE设备中的腐蚀。
发明内容
本发明的目的是提供一种控制锅炉，特别是废热锅炉的高温表面在工作负荷下的腐蚀的方法。
本发明的另一目的是提供一种减少锅炉，特别是废热锅炉的高温表面的腐蚀的方法，包括引入能够改变腐蚀过程本身的便宜的化学处理剂。
本发明的这些及其它目的是通过本发明实现的，本发明提供锅炉，特别是废热锅炉中腐蚀控制的方法，该方法包括引入处理化学品以减轻或防止金属表面的高温腐蚀问题。本发明还提供用于该方法的新的恒温探针。
一方面，本发明包括：利用腐蚀监控器监测锅炉中的腐蚀程度，及利用该有关腐蚀的信息控制腐蚀控制化学品到锅炉中的引入。监测和调节化学品对腐蚀的作用，以提供有效的腐蚀控制。关于监控器和/或其探针或电极的最初布置，以及引入腐蚀控制化学品的最初引入参量，优选利用计算流体力学对它们进行测算。
优选的本发明的腐蚀控制方法包括：将包括恒温探针的装置布置在锅炉中已知的位置，该恒温探针具有可腐蚀的表面；周期性地取出探针以进行视觉和/或物理观察；根据对探针的观察以及与锅炉部件如炉管的数据的比较，标定可用于预期锅炉部件的探针的腐蚀程度；及利用对所标定的探针的观察，控制腐蚀控制化学品到锅炉中的引入。
在已经确定氯化物为问题的原因时，优选的通过本发明提供的化学处理是，以最直接攻击问题的方式，优选以靶向瞄准的方式将SO3或其前体引入到腐蚀性气氛中。该方法在驱动反应朝向硫酸盐最理想的位置将硫源直接应用于烟气流。本发明的该方面规定以足够的量加入能够释放SO2或SO3的硫化合物，优选以硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫或硫酸如H2SO4的形式加入硫化合物，以干扰上述的氯化物化学并帮助氯化物保持气态形式。
在一个优选方面，该方法包括使探针的可腐蚀表面经受UT测量，例如每周一次；于是在预定的时间如25～30天之后，获得金相分析和剩余金属厚度的物理测量。用于该方法的优选的设备包括：探针，其能够固定在锅炉的外部并且能够向锅炉中延伸至到达可疑的腐蚀故障点所需要的程度；冷却液源和将冷却液引导到探针中以冷却探针的装置；以及与探针相关联的感温装置和控制冷却液到探针的提供的控制装置。探针适于允许插入锅炉或从锅炉中取出，以进行视觉和物理观察。
可用于本发明的方法的一类设备包括：探针，其能够固定在锅炉的外部并且能够向锅炉中延伸至到达可疑的腐蚀故障点所需要的程度；冷却液源和将冷却液引导到探针中以冷却探针的装置；与探针相关联的感温装置；及控制冷却液到探针的提供的控制装置。
本发明的优选的腐蚀监控方法包括：将刚刚所述的设备布置在锅炉中预定的可操作的位置；周期性地取出探针以进行视觉和/或物理观察；根据对探针的观察以及与锅炉部件如炉管的数据的比较，标定可用于预期锅炉部件的探针的腐蚀程度；及利用对所标定的探针的观察，确定接近探针的预定位置的金属表面的腐蚀程度，进而决定锅炉应当何时停止运行以进行修理和/或清洁处理。
附图说明
通过下面的详细说明，特别是采用附图的说明，本发明的会更好理解，且其优点会更加明显，在附图中：
图1是覆盖易碎腐蚀产物层的过热器管的粗糙、耗损表面的特写照片。
图2是延伸至过热器管对侧的深度的普通金属损失的照片。
图3是概述化学反应各步骤以帮助解释焚烧炉锅炉炉管腐蚀的示意图。
图4是本发明的方法中采用的设备的实施方案之一的示意图。
图5是与图4有关的所述探针部分的示意图。
图6是曝置期于不同时间的UT测量的图解表示。
图7是探针不同位置的剩余壁厚的图解表示。
图8是处理和未处理的UT测量结果的比较的图解表示。
具体实施方式
本发明提供监测腐蚀和控制腐蚀的方法，并参照示例性实施方案说明这些方法如下。由于监控器和所述方法对废热锅炉中氯化物腐蚀的控制特别有用，所以就该点对其进行说明，同时本领域的技术人员将能够领会本发明在其它环境中的应用。
如上所述，氯化物导致的废热锅炉中的高温腐蚀问题是工业中最浪费的问题。本发明能够评价和控制高温表面的腐蚀，并优选包括在炉子注入物中靶向引入处理化学品以减少腐蚀同时使燃烧效率最大化。为了阐明氯化物导致的腐蚀问题，申请人提供了图1，即覆盖有易碎的腐蚀产物层的过热器管的粗糙、耗损表面的特写照片，以及图2，即延伸至过热器管对侧的深度的普通金属损失的照片。本发明提供监测该类型的腐蚀的方法，并且能够控制这种腐蚀至可以避免频繁更换过热器管或者采用高温钢进行构建的程度。
上面已经参照图3解释了腐蚀化学，该图3是概述化学反应的可能顺序以帮助解释焚烧炉锅炉炉管腐蚀的发生和发展的示意图。如果已经确定氯化物是问题的成因，则可以通过以最直接进攻问题的方式向腐蚀性气氛中引入SO3或其前体来控制腐蚀。就此而言，Smyrniotis等人的美国专利第5740745和5894806号以及美国专利申请第10/754072号的教导，对于本发明可能采用和加强的处理方案和控制是有益的。通过以靶向方式引入SO3或其前体化学品的腐蚀监测及其修正，可以有效地减少腐蚀及其不利后果。本发明规定以干扰上述氯化物化学并有助于氯化物保持为气态的浓度和位置加入能够释放SO2或SO3的硫化合物，优选以硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫或硫酸如H2SO4的形式加入硫化合物。可供选择的SO2或SO3来源是烧硫炉工艺。因而，通过小心地施用有限量的化学品于控制方案中，本发明可以增强处理化学品的效用，这与过热器管更换、材料升级和系统停车所产生的费用相比，会产生大量的节约。
现将涉及图4，其为采用炉内探针10的本发明的设备的实施方案之一的图示，以及图5，其为与图4有关的所述探针10部分的图示。优选的设备将包括：探针，其能够固定在锅炉的外部并且能够向锅炉中延伸至到达可疑的腐蚀故障点所需要的程度；冷却液源和将冷却液引导到探针中以冷却该探针的装置；控制冷却液向探针提供的控制装置；及与探针相关联的感温装置和控制冷却液到探针的提供的控制装置。探针适于允许插入锅炉或从锅炉中取出，以进行视觉和物理观察。
图4示出了腐蚀监测探针10的优选形式，该探针10与数据记录控制器12电连接并在操作上与冷却空气来源14相连接。探针10包括外管16，该外管16的长度适于将探针10从锅炉壁(未示出)的安装位置插入到锅炉中。优选探针10的外管16由与诸如过热器炉管等表现出腐蚀问题的管相同的材料制成，但是也可以根据工程设计选定的以与管金属在工作条件下的性质相关联的合金材料。试验探针的外管16可经受周期性的超声波探伤(UT)测量或者高度复杂(昂贵)的仪器，以测量烟气的腐蚀性，而不是等待差相隔不多一年的计划停车(planned outage)。优选的在线测量方法包括将该探针在恒温条件下曝置于锅炉内预定的位置，然后将其在保持锅炉在线的同时周期性地取出以进行UT测量。UT测量可按工程设计确定的时间间隔进行，其频率可以为每周一次。于是，在根据UT测量达到预定的腐蚀目标之后，或者预定的时间之后(如在曝置25～30天之后)，可以从锅炉中取出探针10的外管16，并将其从到实验室进行具体的金相分析和剩余金属厚度的物理测量。
另一类型的腐蚀监控器测量炉管表面存在的电化学噪声，同时使该表面暴露于燃烧产物。Breen等人的美国专利第6478948号记载了这种探针，并讨论了如何采用它测量电化学噪声然后通过调整燃料对氧的比例限制腐蚀，因为他们的假设是低NOx条件可以导致腐蚀。我们已经确定这种探针可用于腐蚀控制，但无需改变NOx控制措施。Breen等人的腐蚀监控器的具体内容引入本文作为参考。探针与具有计算机和软件的腐蚀监控器相联，其由所测量的电化学噪声确定腐蚀速度。该速度与标准相比，以确定该速度是否在可接受的限度内。如果不在可接受的限度，则可以改变该速度和/或化学品添加的位置。作为本发明的探针10，可以将Breen等人的探针装上护套以控制其温度，优选控制为恒定的温度。
在一优选的工作模式中，对图4所示的探针10进行金属损失试验，然后与悬架炉管的历史速度比较以进行标定。该数据可以单独使用，也可以与表面的视觉观察以及对金属表面的效果一起使用，以进行控制模式中的比较，其中记录探针10的损失并将其与标准进行比较，且利用比较的结果调整化学品处理以控制腐蚀。在某些情况下，本发明的方法会采用多个探针10。探针的布置可通过计算流体力学、观察和/或试错法(trial and error)完成。
探针10显示包括三个热电偶。热电偶18用于感测外管16的温度，并且优选焊接于其上。第二热电偶20用于监测探针10之外管16的顶端21的温度，例如用于确保顶端21不过热，其布置在距探针10的末端适当的距离如1～3英尺。同样重要且由本发明提供的是第三热电偶22，其在预定位置贯穿探针10之外管16的管壁，以感测锅炉中燃烧气体的温度。热电偶的准确数目、类型和位置是每个单独设备的设计问题，而且在可行的情况下，热电偶可用其它有效的感温装置和工艺替换。
如所指出的，探针10保持恒温。这可如此实现，即由可控制的来源14提供冷却空气，并借助于合适的导管(如曲头钉固定的软管24)和合适的管接头使冷却空气经过探针10的内部，同时使其在管16的开口端离开。控制阀26从控制器12得到控制信号并根据需要提供空气，以使探针10保持预定范围的温度。在工作中，热电偶18和20感测其各自位置的温度，并通过适当的线路28(或者通过未示出的无线装置)将感测的代表温度的信号发送至控制器12。控制器12将感测的信号与参考值比较，并将控制信号发送给控制阀26，作为对比较的响应。作为对控制信号的响应，控制阀26可调整冷却空气的供给，以提供探针10维持其合乎要求的温度所需要的量。
控制阀26可以是适于提供所需控制的任何类型的阀，其优选为带有数字定位器的空气流控制阀。探针10的外管16连接到探针外壳30上，优选通过螺纹啮合手段进行连接，这使得试验和更换时容易取出。外壳30还具有接头32以容易连接到空气软管24上，优选用于快速连接和除去的接头。外壳30还包括螺纹接口或其它连接装置，以允许安全地连接到位于锅炉壁上的承重机构(未示出)上。
本发明的如图4中所示的设备可用于采集这样的数据，该数据可用于选择和改变腐蚀控制方法的工作条件。优选使探针10在给定的温度下工作一段时间，并优选在试验期以规定的时间间隔测量其不同纵向片段的腐蚀。不同温度下的一系列测量有助于基线条件的确定以及控制参数的设定和/或调整。这可以利用一个探针于一系列连续试验中或者多个探针于一系列重叠试验中实现。图6是曝置期于不同时间的UT测量的图示，图7是探针上不同位置的剩余壁厚的图示。图8是处理和未处理的UT测量结果的比较的图示。该类型数据特别有助于初始工作条件的设定和控制参数的调整。
根据本发明，将于水基混合物中的含硫材料靶向地注入到锅炉的故障点，这种注入以计划的使氯化物到其硫酸盐形式的转化最大化的方式高效地接近火焰。据信，主要化学反应如下：
2XCl+SO3+H2O→X2SO4+2HCl
其中X可以是适宜的金属阳离子，例如钠、钾等碱金属。
据信，在无SO3和500℃下，如上所述，沉积物中存在的NaCl和铁氧化物可形成Cl2。据信，重要的是还原存在于温度约500℃以上的金属管附近的Cl2，而且引入SO3试剂是本发明的优选的腐蚀控制方式。在沉积物形成时应用于该沉积物的优选SO3试剂为硫酸盐(如ZnSO4)、亚硫酸氢盐(如亚硫酸氢钠)、硫和/或硫酸，或者由硫的燃烧原地或在线产生的SO3，其以任何适宜的浓度使用。可以使用亚硫酸氢钠、ZnSO4和/或硫酸的浓溶液，但是试剂一般都用足够的水稀释，以允许应用于锅炉中所要求的区域。通常采用约10～90重量百分比的浓度，使得燃烧气体中硫与氯的摩尔比为1∶3至3∶1。优选接近基于氯的化学计量的比例。
在选择腐蚀控制化学品和炉内靶向注入位置之前和之后，借助于本发明的方法和设备监测注入方案以及化学品选择和引入参数，以调节一个或多个控制参数，进而减少腐蚀。处理和化学品可以是Smyrniotis等人的美国专利第5740745和第5894806号以及美国专利申请第10/754072号中所述类型的处理和化学品，以减少废热锅炉中与氯化物腐蚀有关的问题，这些文献引入本文作为参考。
上述说明是为了教导本领域的普通技术人员如何实施本发明。不打算详述所有那些显见的修饰和变体，这些对于阅读了本说明书的技术人员而言是显而易见的。然而，所有这些显而易见的修饰和变体，均包含在由权利要求书定义的本发明的范围内。权利要求书打算包括有效满足预定目的任何顺序的所要求的组分和步骤，除非上下文中有明确相反的说明。

Claims (20)

1.一种控制锅炉中的腐蚀的方法，该方法包括：监测具有腐蚀性气氛的锅炉中的腐蚀；及在响应所监测的腐蚀而选取的位置引入包含SO2或SO3或者其前体的处理化学品，进而调整或防止金属表面的高温腐蚀问题。
2.根据权利要求1的方法，其中将具有可腐蚀表面的恒温探针布置在锅炉中的已知位置；周期性地取出该探针以进行视觉和/或物理观察；根据对探针的观察以及与锅炉部件如炉管的数据的比较，标定探针上的腐蚀程度，以此可以预期的锅炉部件的腐蚀程度；及利用对所标定的探针的观察，控制腐蚀控制化学品到锅炉中的引入。
3.根据权利要求1的方法，其中利用探针和信号处理器监控锅炉中的腐蚀程度，所述信号处理器用于观测炉内探针中的电化学噪声并将该信息与已知的数值比较，以提供与腐蚀速度相对应的信号。
4.根据权利要求3的方法，其中所述探针为恒温探针。
5.根据权利要求1的方法，其中所述锅炉为废热锅炉。
6.根据权利要求1的方法，其中腐蚀监控器的探针布置在最初的位置，而且引入腐蚀控制化学品的最初引入参数基于计算流体动力学测定。
7.根据权利要求1的方法，其中包含SO2或SO3或者其前体的化学品组合物，以有效保持氯气为气体形式和被腐蚀的金属的硫酸盐为固体形式的方式，引入到腐蚀性气氛中。
8.根据权利要求7的方法，其中所述包含SO2或SO3或者其前体的化学品组合物包含数量足以减少腐蚀的硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫酸或者硫。
9.根据权利要求8的方法，其中所述探针的可腐蚀表面经受周期性的UT测量，并且经受金相分析和剩余金属厚度的物理测量。
10.根据权利要求1的方法，其中所述腐蚀是利用下列部件监测的：探针，该探针能够固定在锅炉外部并延伸到锅炉中至达到可疑的腐蚀故障点所需的程度；冷却流体来源和将该流体导入探针以使该探针冷却的装置；及与探针相联的感温装置和控制流体到探针的提供的控制装置；其中所述探针适于允许插入到锅炉中和从锅炉中取出，以进行视觉和物理观察。
11.一种在高温腐蚀成为问题的锅炉的工作条件下实时地监测腐蚀的方法，该方法包括：
在锅炉中预定的可操作的位置布置设备，该设备包括冷却的具有可腐蚀部分的探针，并具有感测探针和周围环境温度的装置；
周期性地取出探针以进行视觉和/或物理观察；
根据对探针的观察以及与锅炉部件如炉管的数据的比较，标定探针上的腐蚀程度，以此可以预期锅炉部件的腐蚀程度；及
利用对所标定的探针的观察，确定接近探针的预定位置的金属表面的腐蚀程度。
12.根据权利要求11的方法，其中所述锅炉为废热锅炉。
13.根据权利要求11的方法，其中利用探针观测的腐蚀设定或调节处理化学品的引入，以便调整或防止金属表面的高温腐蚀问题。
14.根据权利要求11的方法，其中所述处理化学品包含SO2或SO3或者其前体。
15.根据权利要求14的方法，其中含有SO2或SO3或者其前体的化学品组合物包含足以减少腐蚀量的硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫或硫酸。
16.一种提供金属试样的设备，所述金属试样可暴露于WTE锅炉的工作条件和在线取出，并且可以经常地例如每周一次地经受UT测量，然后在较长的曝置期例如25～30天之后送至实验室进行详细的金相分析和剩余金属厚度的物理测量。
17.一种在高温腐蚀成为问题的锅炉的工作条件下实时地监测腐蚀的腐蚀控制方法，该方法包括：
利用计算流体力学，确定一个或多个如权利要求5所述的探针在锅炉中的可操作位置的最初布置，以及用于引入腐蚀控制化学品的最初引入参数；
周期性地取出探针进行视觉和/或物理观察；
根据对探针的观察以及与锅炉部件如炉管的数据的比较，标定探针上的腐蚀程度，以此可以预期锅炉部件的腐蚀程度；及
利用对所标定的探针的观察，控制腐蚀控制化学品到锅炉中的引入。
18.根据权利要求17的方法，其中所述处理化学品包含SO2或SO3或者其前体。
19.根据权利要求18的方法，其中含有SO2或SO3或者其前体的化学品组合物包含足以减少腐蚀量的硫酸盐、亚硫酸氢盐、硫或硫酸。
20.一种确定锅炉中的腐蚀的设备，包括：探针，该探针能够固定在锅炉外部并延伸到锅炉中至达到可疑的腐蚀故障点所需的程度；冷却流体来源和将该流体导入探针以使该探针冷却的装置；与探针相联的感温装置；及控制流体到探针的提供的控制装置。
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