Hvad er kedel lavtemperaturkorrosion?
Svovlsyrekorrosion, der opstår på kedlens bageste varmeflade (economizer, luftforvarmer), kaldes lavtemperaturkorrosion, fordi røggas- og rørvægstemperaturerne i den bagerste varmefladesektion er lave. Efter lavtemperaturkorrosion opstår i economizer-røret, kan der opstå lækage inden for kort tid, hvilket udgør en sikkerhedsrisiko. Nedlukning af ovnen til reparation vil også medføre større økonomiske tab.
Hovedårsagen til lavtemperaturkorrosion af kedler
Svovlen i brændstoffet afbrændes til dannelse af svovldioxid (S+02=SO2). Svovldioxidet oxideres yderligere under påvirkning af katalysatoren til dannelse af svovltrioxid (2SO2+02=2S03). SO3 og vanddampen i røggassen danner svovlsyredamp (SO3+H2O =H2SO4). Tilstedeværelsen af svovlsyredamp øger røggassens dugpunkt markant. Da lufttemperaturen i luftforvarmeren er lav, er røggastemperaturen i forvarmerdelen ikke høj, og vægtemperaturen er ofte lavere end røggassens dugpunkt. På denne måde vil svovlsyredampe kondensere på varmefladen af luftforvarmeren, hvilket forårsager svovlsyrekorrosion. Lavtemperaturkorrosion forekommer ofte i luftforvarmere, men når svovlindholdet i brændstoffet er højt, er luftoverskudskoefficienten stor, SO3-indholdet i røggassen er højt, syredugpunktet stiger, og fødevandets temperatur er lav (turbinen deaktiveres ved høj temperatur), kan economizer-røret også lide af lavtemperaturkorrosion.
Kedel lavtemperatur korrosionskasse
En virksomheds kedel med cirkulerende fluidiseret leje blev sat i drift med mellemrum i mindre end et år, og flere rør i det nederste economizerrør led af perforeringer og utætheder. Kedelbrændstoffet er en blanding af bituminøst kul og slam, economizer-rørmaterialet er 20 stål (GB/T 3087-2008), og economizer-indløbstemperaturen er generelt lavere end 100°C.
Årsagerne til perforering og lækage af economizerrøret blev analyseret gennem materialesammensætningsanalyse, mekanisk egenskabstest, metallografisk analyse, scanningelektronmikroskopmorfologi og energispektrumanalyse, røntgendiffraktionsfaseanalyse osv. Analysen fandt, at economizerrøret arbejder ved lav temperatur, og korrosionsprodukterne indeholder en stor mængde S- og Cl-elementer. Den ydre væg af economizer-røret lider af lavtemperaturkorrosion under lavtemperaturdrift og syrekorrosion under nedlukning, hvilket i sidste ende fører til kulbesparelse. Røret er korroderet, perforeret og utæt.
Korrosionsforebyggende foranstaltninger ved lav temperatur
1. Forøg luftforvarmerrørets vægtemperatur, så vægtemperaturen er højere end røggasdugpunktet.
2. Tilføj additiver til røggassen for at neutralisere SO3 og forhindre dannelsen af svovlsyredampe. 3. Brug lavtemperaturkorrosionsbestandige materialer til at lave luftforvarmere og economizers.
4. Brug iltfattig forbrænding til at reducere overskydende ilt i røggassen og forhindre og reducere omdannelsen af SO2 til SO3.
5. Ved at detektere syredugpunktstemperaturen kan syredugpunktet under visse arbejdsforhold kendes nøjagtigt, hvorved udstødningsgastemperaturen justeres for at opnå de bedste betingelser for energibesparelse og forlængelse af kedlens levetid.
Indlægstid: 30. november 2023
