보일러 저온부식이란?
보일러(절약장치, 공기예열기) 후면 전열면에 발생하는 황산부식은 후면 전열면 부분의 배가스 및 관벽 온도가 낮기 때문에 저온부식이라고 합니다. 이코노마이저 튜브에 저온 부식이 발생한 후 단시간 내에 누출이 발생하여 안전 위험이 발생할 수 있습니다. 수리를 위해 용광로를 폐쇄하는 것도 더 큰 경제적 손실을 초래할 수 있습니다.
보일러 저온부식의 주요 원인
연료의 황은 연소되어 이산화황(S+02=SO2)을 형성합니다. 이산화황은 촉매의 작용에 따라 추가로 산화되어 삼산화황(2SO2+O2=2SO3)을 형성합니다. 배가스 중의 SO3와 수증기는 황산 증기(SO3+H2O =H2SO4)를 생성합니다. 황산 증기의 존재는 배가스의 이슬점을 상당히 증가시킵니다. 공기 예열기의 공기 온도가 낮기 때문에 예열기 섹션의 배가스 온도는 높지 않으며 벽 온도는 배가스 이슬점보다 낮은 경우가 많습니다. 이런 식으로 황산 증기가 공기 예열기의 가열 표면에 응축되어 황산 부식이 발생합니다. 공기 예열기에서는 저온 부식이 자주 발생하는데, 연료 중 황 함량이 높고 과잉 공기 계수가 크고 배가스 중 SO3 함량이 높으며 산 이슬점이 상승하고 급수 온도가 높아지는 경우가 많습니다. 낮음(터빈이 고온에서 비활성화됨), 이코노마이저 튜브도 저온 부식으로 고통받을 수 있습니다.
보일러 저온 부식 사례
한 회사의 순환유동층 보일러가 1년이 채 안 되는 기간 동안 간헐적으로 가동되었는데, 하부 절탄기 배관의 여러 배관에 천공 및 누수가 발생했습니다. 보일러 연료는 역청탄과 슬러지의 혼합물이고 이코노마이저 튜브 재질은 20 강철(GB/T 3087-2008)이며 이코노마이저 입구 온도는 일반적으로 100°C보다 낮습니다.
이코노마이저 튜브의 천공 및 누수 원인을 재료 조성 분석, 기계적 성질 시험, 금속 조직 분석, 주사전자현미경 형태 및 에너지 스펙트럼 분석, X-선 회절 상 분석 등을 통해 분석하였다. 저온에서 작동하며 부식 생성물에는 다량의 S 및 Cl 원소가 포함되어 있습니다. 이코노마이저 튜브의 외벽은 저온 작동 시 저온 부식이 발생하고 정지 시 산 부식이 발생하여 궁극적으로 석탄 절약으로 이어집니다. 파이프가 부식되고 천공되어 누출이 발생합니다.
저온 부식 방지 대책
1. 벽 온도가 배가스 이슬점보다 높도록 공기 예열기 튜브의 벽 온도를 높입니다.
2. SO3를 중화하고 황산 증기의 생성을 방지하기 위해 배가스에 첨가제를 첨가합니다. 3. 저온 부식 방지 재료를 사용하여 공기 예열기 및 이코노마이저를 만드십시오.
4. 저산소 연소를 사용하여 배가스의 과잉 산소를 줄이고 SO2가 SO3로 전환되는 것을 방지하고 줄입니다.
5. 산 이슬점 온도를 감지함으로써 특정 작업 조건에서 산 이슬점을 정확하게 알 수 있으며, 이를 통해 배기 가스 온도를 조정하여 에너지 절약 및 보일러 수명 연장을 위한 최상의 조건을 달성할 수 있습니다.
게시 시간: 2023년 11월 30일
