Što je niskotemperaturna korozija kotla?
Korozija sumpornom kiselinom koja se javlja na stražnjoj ogrjevnoj površini kotla (ekonomizator, predgrijač zraka) naziva se niskotemperaturna korozija jer su temperature dimnih plinova i stijenki cijevi u dijelu stražnje ogrjevne površine niske.Nakon što se u cijevi ekonomajzera pojavi niskotemperaturna korozija, u kratkom vremenskom razdoblju može doći do curenja, što predstavlja sigurnosni rizik.Gašenje peći radi popravka također će uzrokovati veće ekonomske gubitke.
Glavni uzrok niskotemperaturne korozije kotlova
Sumpor u gorivu izgara i stvara sumporov dioksid (S+02=SO2).Sumporni dioksid se dalje oksidira pod djelovanjem katalizatora da nastane sumporov trioksid (2SO2+02=2S03).SO3 i vodena para u dimnom plinu stvaraju paru sumporne kiseline (SO3+H2O =H2SO4).Prisutnost para sumporne kiseline značajno povećava točku rosišta dimnih plinova.Budući da je temperatura zraka u predgrijaču zraka niska, temperatura dimnih plinova u dijelu predgrijača nije visoka, a temperatura stijenke je često niža od rosišta dimnih plinova.Na taj će se način para sumporne kiseline kondenzirati na ogrjevnoj površini predgrijača zraka, uzrokujući koroziju sumporne kiseline.Niskotemperaturna korozija često se javlja u predgrijačima zraka, ali kada je sadržaj sumpora u gorivu visok, koeficijent viška zraka je velik, sadržaj SO3 u dimnom plinu je visok, kiselo rosište raste, a temperatura napojne vode je niska (turbina se deaktivira na visokoj temperaturi), cijev ekonomajzera također može patiti od korozije na niskim temperaturama.
Slučaj za niskotemperaturnu koroziju kotla
Kotao s cirkulirajućim fluidiziranim slojem tvrtke bio je pušten u rad s prekidima manje od godinu dana, a više cijevi u donjoj cijevi ekonomajzera imalo je perforacije i curenje.Gorivo kotla je mješavina bitumenskog ugljena i mulja, materijal cijevi ekonomajzera je čelik 20 (GB/T 3087-2008), a ulazna temperatura ekonomajzera općenito je niža od 100°C.
Razlozi za perforaciju i curenje cijevi ekonomajzera analizirani su analizom sastava materijala, ispitivanjem mehaničkih svojstava, metalografskom analizom, morfologijom skenirajućeg elektronskog mikroskopa i analizom energetskog spektra, faznom analizom difrakcije X-zraka, itd. Analizom je utvrđeno da cijev ekonomizatora radi na niskoj temperaturi, a produkti korozije sadrže veliku količinu S i Cl elemenata.Vanjska stijenka cijevi ekonomizatora pati od niskotemperaturne korozije pri radu na niskim temperaturama i kiselinske korozije tijekom gašenja, što u konačnici dovodi do uštede ugljena.Cijev je korodirala, probušena i curi.
Mjere za sprječavanje korozije na niskim temperaturama
1. Povećajte temperaturu stijenke cijevi predgrijača zraka tako da temperatura stijenke bude viša od rosišta dimnih plinova.
2. Dodajte aditive u dimni plin kako biste neutralizirali SO3 i spriječili stvaranje para sumporne kiseline.3. Za izradu predgrijača i ekonomizatora zraka koristiti materijale otporne na koroziju na niskim temperaturama.
4. Koristite izgaranje s malo kisika kako biste smanjili višak kisika u dimnim plinovima i spriječili i smanjili pretvorbu SO2 u SO3.
5. Detektiranjem temperature kiselog rosišta može se točno znati kiselo rosište pod određenim radnim uvjetima, čime se podešava temperatura ispušnih plinova kako bi se postigli najbolji uvjeti za uštedu energije i produljenje životnog vijeka kotla.
Vrijeme objave: 30. studenoga 2023