Причини та заходи профілактики низькотемпературної корозії парогенераторів

Що таке низькотемпературна корозія котла?

Сірчанокислотна корозія, яка виникає на задній поверхні нагріву котла (економайзер, підігрівач повітря), називається низькотемпературною корозією, тому що температура димових газів і стінок труби в ділянці задньої поверхні нагріву низька. Після низькотемпературної корозії в трубці економайзера протягом короткого періоду часу може виникнути витік, що створює загрозу безпеці. Зупинка печі на ремонт також призведе до більших економічних збитків.

Основна причина низькотемпературної корозії котлів

Сірка в паливі спалюється з утворенням діоксиду сірки (S+02=SO2). Діоксид сірки далі окислюється під дією каталізатора з утворенням триоксиду сірки (2SO2+02=2S03). SO3 і водяна пара в димовому газі утворюють пари сірчаної кислоти (SO3+H2O =H2SO4). Присутність парів сірчаної кислоти значно підвищує точку роси димових газів. Оскільки температура повітря в підігрівачі повітря низька, температура димових газів у секції підігрівача невисока, а температура стінки часто нижча за точку роси димових газів. Таким чином, пари сірчаної кислоти конденсуватимуться на поверхні нагрівання повітряного підігрівача, викликаючи корозію сірчаної кислоти. Низькотемпературна корозія часто виникає в підігрівачах повітря, але коли вміст сірки в паливі високий, коефіцієнт надлишку повітря великий, вміст SO3 у димовому газі високий, кислотна точка роси підвищується, а температура живильної води зростає. низький (турбіна вимикається при високій температурі), трубка економайзера також може постраждати від низькотемпературної корозії.

Корпус котла від низькотемпературної корозії

Котел з циркуляційним киплячим шаром компанії був введений в експлуатацію з перервами менше ніж рік, і кілька труб у нижній трубі економайзера постраждали від перфорації та витоків. Котлове паливо являє собою суміш кам’яного вугілля та шламу, матеріал труби економайзера – сталь 20 (GB/T 3087-2008), а температура на вході економайзера зазвичай нижча за 100 °C.

Причини перфорації та витоку трубки економайзера були проаналізовані за допомогою аналізу складу матеріалу, випробування механічних властивостей, металографічного аналізу, морфології скануючого електронного мікроскопа та аналізу енергетичного спектру, фазового аналізу рентгенівської дифракції тощо. Аналіз виявив, що трубка економайзера працює при низькій температурі, а продукти корозії містять велику кількість елементів S і Cl. Зовнішня стінка труби економайзера страждає від низькотемпературної корозії при низькотемпературній роботі та кислотної корозії під час зупинки, що в кінцевому підсумку призводить до економії вугілля. Труба ржава, перфорована та протікає.

Заходи запобігання низькотемпературній корозії
1. Підвищте температуру стінки трубки попереднього нагрівача повітря так, щоб температура стінки була вищою за точку роси димових газів.
2. Додайте добавки до димового газу, щоб нейтралізувати SO3 і запобігти утворенню парів сірчаної кислоти. 3. Використовувати низькотемпературні корозійностійкі матеріали для виготовлення підігрівачів повітря та економайзерів.
4. Використовуйте спалювання з низьким вмістом кисню, щоб зменшити надлишок кисню в димових газах і запобігти та зменшити перетворення SO2 в SO3.
5. Визначаючи температуру кислотної точки роси, можна точно визначити кислотну точку роси за певних умов роботи, таким чином регулюючи температуру вихлопних газів для досягнення найкращих умов для економії енергії та продовження терміну служби котла.