F: Wie entsteht das Problem der Beschädigung der Heizfläche am Ende des Dampfgenerators?

A: Der Abgaskanal des Dampferzeugers weist nach längerem Gebrauch verschiedene Probleme auf, am offensichtlichsten sind Schäden. Die Gründe für den Verlust der Heizfläche am Abgaskanal werden im Folgenden detailliert analysiert.

Die am Ende des Rauchgaskanals eintretende Asche und Schlacke weist aufgrund ihrer niedrigen Temperatur eine gewisse Härte auf. Wenn sie zusammen mit der primären Heizfläche des Rauchgases austritt, führt dies zu Schäden an der Rohrwand. Insbesondere beim Wärmetauscher ist die Temperatur des Rauchgases am Einlass auf etwa 450 °C gesunken, die Aschepartikel sind relativ hart, und es wird ein dünnwandiges Kohlenstoffstahlrohr mit kleinem Durchmesser verwendet, das anfälliger für Beschädigungen ist.

Gleichzeitig sind Schäden auch einer der Gründe, warum Risse im Wärmetauscher einen großen Anteil an Rissproblemen in Vierrohrsystemen von Dampferzeugern ausmachen.
Im Vergleich zur Strömung der Rohrwand verursacht das Rauchgas, das harte Partikelasche enthält, Schäden an der Rohrwand, die als Erosionskorrosion oder auch Erosion bezeichnet werden.
Es gibt zwei grundlegende Arten von Erosionsverschleiß und Aufprallschäden. Die mikroskopische Morphologie der beiden Gleitmetalle ist nicht identisch.
Erosionsschäden entstehen dadurch, dass der Aufprallwinkel von Staubpartikeln auf die entsprechende Rohrwandoberfläche sehr klein ist, selbst wenn er nahezu parallel verläuft. Die Aschepartikel werden senkrecht zur Rohrwandoberfläche abgetrennt und lagern sich in der auftreffenden Rohrwand ein. Die Kraftkomponente, die beim Auftreffen der Aschepartikel auf die Rohrwandoberfläche entsteht, lässt die Aschepartikel entlang der Rohrwandoberfläche rollen. Die Funktion des Planschneidens. Hält die Rohrwand der Schneidwirkung der resultierenden Kraft nicht stand, lösen sich Metallpartikel vom Rohrkörper und werden zerkleinert. Durch die wiederholte, langfristige Schneidwirkung einer großen Aschemenge wird die Oberfläche der Rohrwand beschädigt.
Aufprallschäden bedeuten, dass der Aufprallwinkel zwischen den Staubpartikeln und der Oberfläche der Rohrwand relativ groß oder nahezu vertikal ist und die Oberfläche der Rohrwand mit einer entsprechenden Bewegungsgeschwindigkeit installiert wird, sodass die Oberfläche der Rohrwand kleine Formänderungen oder Mikrorisse bildet. Unter dem langfristigen wiederholten Aufprall einer großen Anzahl von Staubpartikeln löste sich die flache denaturierte Schicht langsam ab und wurde beschädigt.