Mis on katla madalatemperatuurne korrosioon?
Katla tagumisel küttepinnal (ökonomiseerijal, õhu eelsoojendajal) tekkivat väävelhappe korrosiooni nimetatakse madalatemperatuurseks korrosiooniks, kuna tagumise küttepinna osas on suitsugaaside ja toru seina temperatuurid madalad. Pärast madalatemperatuurse korrosiooni tekkimist ökonomiseerija torus võib lühikese aja jooksul tekkida leke, mis kujutab endast ohutusriski. Ahju seiskamine remondiks põhjustab samuti suuremaid majanduslikke kaotusi.
Katelde madalatemperatuurse korrosiooni peamine põhjus
Kütuses olev väävel põletatakse vääveldioksiidiks (S+O2=SO2). Katalüsaatori toimel oksüdeeritakse vääveldioksiid edasi, moodustades vääveltrioksiidi (2SO2+O2=2S03). SO3 ja suitsugaasis olev veeaur tekitavad väävelhappeauru (SO3+H2O=H2SO4). Väävelhappeauru olemasolu tõstab oluliselt suitsugaasi kastepunkti. Kuna õhutemperatuur õhueelsoojendis on madal, ei ole suitsugaaside temperatuur eelsoojendi osas kõrge ja seina temperatuur on sageli madalam kui suitsugaaside kastepunkt. Sel viisil kondenseerub väävelhappeaur õhueelsoojendi küttepinnale, põhjustades väävelhappe korrosiooni. Madala temperatuuriga korrosioon tekib õhueelsoojendites sageli, kuid kui kütuse väävlisisaldus on kõrge, õhuliigkoefitsient on suur, suitsugaaside SO3 sisaldus on kõrge, happe kastepunkt tõuseb ja toitevee temperatuur on madal (turbiin lülitub kõrgel temperatuuril välja), võib ka ökonomaiseri toru kannatada madala temperatuuriga korrosiooni all.
Katla madala temperatuuriga korrosioonijuhtum
Ühe ettevõtte tsirkuleeriv keevkihtkatel pandi vahelduva eduga tööle vähem kui aasta ning mitmed alumise ökonomaiseri toru torud olid perforeeritud ja lekkinud. Katla kütus on bituumenkivisöe ja sette segu, ökonomaiseri toru materjal on 20 teras (GB/T 3087-2008) ja ökonomaiseri sisselasketemperatuur on üldiselt alla 100 °C.
Ökonomiseerija toru perforatsiooni ja lekke põhjuseid analüüsiti materjali koostise analüüsi, mehaaniliste omaduste testi, metallograafilise analüüsi, skaneeriva elektronmikroskoobi morfoloogia ja energiaspektri analüüsi, röntgendifraktsiooni faasianalüüsi jms abil. Analüüs näitas, et ökonomiseerija toru töötab madalal temperatuuril ning korrosioonisaadused sisaldavad suures koguses S- ja Cl-elemente. Ökonomiseerija toru välissein kannatab madalatemperatuurse korrosiooni all madalal temperatuuril töötamise ajal ja happekorrosiooni all seiskamise ajal, mis lõppkokkuvõttes viib söe kokkuhoiuni. Toru on korrodeerunud, perforeeritud ja lekib.
Madala temperatuuri korrosioonivastased meetmed
1. Suurendage õhu eelsoojendi toru seina temperatuuri nii, et see oleks kõrgem kui suitsugaaside kastepunkt.
2. Lisage suitsugaasile lisandeid SO3 neutraliseerimiseks ja väävelhappe auru tekkimise vältimiseks. 3. Kasutage õhu eelsoojendite ja ökonomaiserite valmistamiseks madala temperatuuriga korrosioonikindlaid materjale.
4. Kasutage vähese hapnikusisaldusega põlemist, et vähendada suitsugaasides liigset hapnikku ning vältida ja vähendada SO2 muundumist SO3-ks.
5. Happe kastepunkti temperatuuri tuvastamise abil saab teatud töötingimustes täpselt teada happe kastepunkti, reguleerides seeläbi heitgaaside temperatuuri, et saavutada parimad tingimused energia säästmiseks ja katla eluea pikendamiseks.
Postituse aeg: 30. november 2023
