Τι είναι η διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία λέβητα;
Η διάβρωση από θειικό οξύ που συμβαίνει στην πίσω επιφάνεια θέρμανσης του λέβητα (εξοικονομητής, προθερμαντήρας αέρα) ονομάζεται διάβρωση χαμηλής θερμοκρασίας επειδή οι θερμοκρασίες των καυσαερίων και των τοιχωμάτων του σωλήνα στο πίσω τμήμα της επιφάνειας θέρμανσης είναι χαμηλές. Μετά τη διάβρωση χαμηλής θερμοκρασίας στον σωλήνα του εξοικονομητή, ενδέχεται να προκληθεί διαρροή σε σύντομο χρονικό διάστημα, γεγονός που θέτει κινδύνους για την ασφάλεια. Η διακοπή λειτουργίας του κλιβάνου για επισκευές θα προκαλέσει επίσης μεγαλύτερες οικονομικές απώλειες.
Η κύρια αιτία της διάβρωσης σε χαμηλή θερμοκρασία των λεβήτων
Το θείο στο καύσιμο καίγεται για να σχηματίσει διοξείδιο του θείου (S+02=SO2). Το διοξείδιο του θείου οξειδώνεται περαιτέρω υπό την επίδραση του καταλύτη για να σχηματίσει τριοξείδιο του θείου (2SO2+02=2S03). Το SO3 και οι υδρατμοί στα καυσαέρια παράγουν ατμούς θειικού οξέος (SO3+H2O =H2SO4). Η παρουσία ατμών θειικού οξέος αυξάνει σημαντικά το σημείο δρόσου των καυσαερίων. Δεδομένου ότι η θερμοκρασία του αέρα στον προθερμαντήρα αέρα είναι χαμηλή, η θερμοκρασία των καυσαερίων στο τμήμα του προθερμαντήρα δεν είναι υψηλή και η θερμοκρασία του τοιχώματος είναι συχνά χαμηλότερη από το σημείο δρόσου των καυσαερίων. Με αυτόν τον τρόπο, οι ατμοί θειικού οξέος θα συμπυκνωθούν στην επιφάνεια θέρμανσης του προθερμαντήρα αέρα, προκαλώντας διάβρωση από θειικό οξύ. Η διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία εμφανίζεται συχνά σε προθερμαντήρες αέρα, αλλά όταν η περιεκτικότητα σε θείο στο καύσιμο είναι υψηλή, ο συντελεστής περίσσειας αέρα είναι μεγάλος, η περιεκτικότητα σε SO3 στα καυσαέρια είναι υψηλή, το σημείο δρόσου οξέος αυξάνεται και η θερμοκρασία του νερού τροφοδοσίας είναι χαμηλή (ο στρόβιλος απενεργοποιείται σε υψηλή θερμοκρασία), ο σωλήνας του οικονομητή μπορεί επίσης να υποφέρει από διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία.
Περίπτωση διάβρωσης σε χαμηλή θερμοκρασία λέβητα
Ο λέβητας κυκλοφορούσας ρευστοποιημένης κλίνης μιας εταιρείας τέθηκε σε λειτουργία κατά διαστήματα για λιγότερο από ένα χρόνο και πολλαπλοί σωλήνες στον κάτω σωλήνα του οικονομητή παρουσίασαν διατρήσεις και διαρροές. Το καύσιμο του λέβητα είναι ένα μείγμα ασφαλτούχου άνθρακα και λάσπης, το υλικό του σωλήνα του οικονομητή είναι χάλυβας 20 (GB/T 3087-2008) και η θερμοκρασία εισόδου του οικονομητή είναι γενικά χαμηλότερη από 100°C.
Οι λόγοι για τη διάτρηση και τη διαρροή του σωλήνα εξοικονομητή αναλύθηκαν μέσω ανάλυσης σύνθεσης υλικού, δοκιμής μηχανικών ιδιοτήτων, μεταλλογραφικής ανάλυσης, μορφολογίας και ανάλυσης ενεργειακού φάσματος με ηλεκτρονικό μικροσκόπιο σάρωσης, ανάλυσης φάσης περίθλασης ακτίνων Χ κ.λπ. Η ανάλυση διαπίστωσε ότι ο σωλήνας εξοικονομητή λειτουργεί σε χαμηλή θερμοκρασία και τα προϊόντα διάβρωσης περιέχουν μεγάλη ποσότητα στοιχείων S και Cl. Το εξωτερικό τοίχωμα του σωλήνα εξοικονομητή υφίσταται διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία υπό λειτουργία σε χαμηλή θερμοκρασία και όξινη διάβρωση κατά τη διακοπή λειτουργίας, η οποία τελικά οδηγεί σε εξοικονόμηση άνθρακα. Ο σωλήνας είναι διαβρωμένος, διάτρητος και παρουσιάζει διαρροές.
Μέτρα πρόληψης διάβρωσης σε χαμηλή θερμοκρασία
1. Αυξήστε τη θερμοκρασία τοιχώματος του σωλήνα προθέρμανσης αέρα έτσι ώστε η θερμοκρασία τοιχώματος να είναι υψηλότερη από το σημείο δρόσου των καυσαερίων.
2. Προσθέστε πρόσθετα στα καυσαέρια για να εξουδετερώσετε το SO3 και να αποτρέψετε την παραγωγή ατμών θειικού οξέος. 3. Χρησιμοποιήστε υλικά ανθεκτικά στη διάβρωση σε χαμηλή θερμοκρασία για την κατασκευή προθερμαντήρων αέρα και εξοικονομητών.
4. Χρησιμοποιήστε καύση χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο για να μειώσετε την περίσσεια οξυγόνου στα καυσαέρια και να αποτρέψετε και να μειώσετε τη μετατροπή του SO2 σε SO3.
5. Με την ανίχνευση της θερμοκρασίας του σημείου όξινης δρόσου, το σημείο όξινης δρόσου υπό ορισμένες συνθήκες εργασίας μπορεί να είναι γνωστό με ακρίβεια, ρυθμίζοντας έτσι τη θερμοκρασία των καυσαερίων για να επιτευχθούν οι καλύτερες συνθήκες για εξοικονόμηση ενέργειας και παράταση της διάρκειας ζωής του λέβητα.
Ώρα δημοσίευσης: 30 Νοεμβρίου 2023
