Какво е нискотемпературна корозия на котела?
Корозията от сярна киселина, която се появява върху задната нагревателна повърхност на котела (економайзер, подгревател на въздух), се нарича нискотемпературна корозия, защото температурите на димните газове и стените на тръбите в секцията на задната нагревателна повърхност са ниски. След нискотемпературна корозия в тръбата на економайзера може да възникне теч за кратък период от време, което представлява риск за безопасността. Спирането на пещта за ремонт също ще причини по-големи икономически загуби.
Основната причина за нискотемпературна корозия на котлите
Сярата в горивото изгаря, за да образува серен диоксид (S+O2=SO2). Серният диоксид се окислява допълнително под действието на катализатора, за да образува серен триоксид (2SO2+O2=2S03). SO3 и водните пари в димните газове генерират пари на сярна киселина (SO3+H2O =H2SO4). Наличието на пари на сярна киселина значително повишава точката на оросяване на димните газове. Тъй като температурата на въздуха във въздухоподгревателя е ниска, температурата на димните газове в секцията на предварителния нагревател не е висока и температурата на стените често е по-ниска от точката на оросяване на димните газове. По този начин парите на сярната киселина ще кондензират върху нагревателната повърхност на въздухоподгревателя, причинявайки корозия от сярна киселина. Нискотемпературната корозия често се среща във въздухоподгревателите, но когато съдържанието на сяра в горивото е високо, коефициентът на излишък на въздух е голям, съдържанието на SO3 в димните газове е високо, точката на оросяване на киселината се повишава и температурата на захранващата вода е ниска (турбината се деактивира при висока температура), тръбата на економайзера също може да пострада от нискотемпературна корозия.
Корозионен случай на котела при ниска температура
Котел с циркулиращ флуидизиран слой на една компания е пуснат в експлоатация с прекъсвания за по-малко от година и множество тръби в долната тръба на економайзера са страдали от перфорации и течове. Горивото на котела е смес от битуминозни въглища и утайки, материалът на тръбата на економайзера е стомана 20 (GB/T 3087-2008), а температурата на входа на економайзера обикновено е по-ниска от 100°C.
Причините за перфорацията и течовете на тръбата на економайзера бяха анализирани чрез анализ на състава на материала, изпитване на механични свойства, металографски анализ, морфологичен и енергиен спектрален анализ със сканиращ електронен микроскоп, рентгенов дифракционен фазов анализ и др. Анализът установи, че тръбата на економайзера работи при ниска температура и продуктите от корозия съдържат голямо количество елементи S и Cl. Външната стена на тръбата на економайзера е подложена на нискотемпературна корозия при работа при ниска температура и киселинна корозия по време на спиране, което в крайна сметка води до икономия на въглища. Тръбата е корозирала, перфорирана и тече.
Мерки за предотвратяване на корозия при ниски температури
1. Увеличете температурата на стената на тръбата за предварителен подгревател на въздуха, така че температурата на стената да е по-висока от точката на оросяване на димните газове.
2. Добавете добавки към димните газове, за да неутрализирате SO3 и да предотвратите образуването на пари от сярна киселина. 3. Използвайте нискотемпературни, устойчиви на корозия материали, за да направите подгреватели на въздух и економайзери.
4. Използвайте горене с ниско съдържание на кислород, за да намалите излишния кислород в димните газове и да предотвратите и намалите превръщането на SO2 в SO3.
5. Чрез откриване на температурата на точката на оросяване на киселината, тя може да бъде точно определена при определени работни условия, като по този начин се регулира температурата на отработените газове, за да се постигнат най-добрите условия за пестене на енергия и удължаване на живота на котела.
Време на публикуване: 30 ноември 2023 г.
