Che cos'è la corrosione a bassa temperatura della caldaia?
La corrosione da acido solforico che si verifica sulla superficie riscaldante posteriore della caldaia (economizzatore, preriscaldatore dell'aria) è chiamata corrosione a bassa temperatura perché la temperatura dei fumi e delle pareti dei tubi nella sezione della superficie riscaldante posteriore è bassa. Dopo che si è verificata corrosione a bassa temperatura nel tubo dell'economizzatore, potrebbero verificarsi perdite in un breve periodo di tempo, con conseguenti rischi per la sicurezza. Anche la fermata del forno per riparazioni comporterà maggiori perdite economiche.
La causa principale della corrosione a bassa temperatura delle caldaie
Lo zolfo nel carburante viene bruciato per formare anidride solforosa (S+02=SO2). L'anidride solforosa viene ulteriormente ossidata sotto l'azione del catalizzatore per formare anidride solforosa (2SO2+02=2S03). L'SO3 e il vapore acqueo nei fumi generano vapori di acido solforico (SO3+H2O =H2SO4). La presenza di vapori di acido solforico aumenta significativamente il punto di rugiada dei fumi. Poiché la temperatura dell'aria nel preriscaldatore è bassa, la temperatura dei gas di scarico nella sezione del preriscaldatore non è elevata e la temperatura delle pareti è spesso inferiore al punto di rugiada dei gas di scarico. In questo modo, i vapori di acido solforico si condensano sulla superficie riscaldante del preriscaldatore dell'aria, provocando la corrosione dell'acido solforico. La corrosione a bassa temperatura si verifica spesso nei preriscaldatori d'aria, ma quando il contenuto di zolfo nel carburante è elevato, il coefficiente di aria in eccesso è elevato, il contenuto di SO3 nel gas di scarico è elevato, il punto di rugiada acido aumenta e la temperatura dell'acqua di alimentazione è elevata. bassa (la turbina viene disattivata ad alta temperatura), anche il tubo dell'economizzatore potrebbe subire corrosione a bassa temperatura.
Caso di corrosione a bassa temperatura della caldaia
La caldaia a letto fluido circolante di un'azienda è stata messa in funzione a intermittenza per meno di un anno e diversi tubi nel tubo inferiore dell'economizzatore presentavano perforazioni e perdite. Il combustibile della caldaia è una miscela di carbone bituminoso e fanghi, il materiale del tubo dell'economizzatore è acciaio 20 (GB/T 3087-2008) e la temperatura di ingresso dell'economizzatore è generalmente inferiore a 100°C.
Le ragioni della perforazione e della perdita del tubo dell'economizzatore sono state analizzate attraverso l'analisi della composizione del materiale, test delle proprietà meccaniche, analisi metallografica, morfologia al microscopio elettronico a scansione e analisi dello spettro energetico, analisi di fase di diffrazione dei raggi X, ecc. L'analisi ha rilevato che il tubo dell'economizzatore funziona a bassa temperatura e i prodotti della corrosione contengono una grande quantità di elementi S e Cl. La parete esterna del tubo dell'economizzatore soffre di corrosione a bassa temperatura durante il funzionamento a bassa temperatura e di corrosione acida durante lo spegnimento, che alla fine porta al risparmio di carbone. Il tubo è corroso, perforato e perde.
Misure di prevenzione della corrosione a bassa temperatura
1. Aumentare la temperatura della parete del tubo del preriscaldatore dell'aria in modo che la temperatura della parete sia superiore al punto di rugiada dei fumi.
2. Aggiungere additivi ai fumi per neutralizzare SO3 e prevenire la generazione di vapori di acido solforico. 3. Utilizzare materiali resistenti alla corrosione a bassa temperatura per realizzare preriscaldatori ed economizzatori d'aria.
4. Utilizzare la combustione a basso contenuto di ossigeno per ridurre l'eccesso di ossigeno nei gas di scarico e prevenire e ridurre la conversione di SO2 in SO3.
5. Rilevando la temperatura del punto di rugiada acido, è possibile conoscere con precisione il punto di rugiada acido in determinate condizioni di lavoro, regolando così la temperatura dei gas di scarico per ottenere le migliori condizioni per il risparmio energetico e prolungare la vita della caldaia.
Orario di pubblicazione: 30 novembre 2023
