Orsaker och förebyggande åtgärder för lågtemperaturkorrosion av ånggeneratorer

Vad är lågtemperaturkorrosion i en panna?

Svavelsyrakorrosion som uppstår på pannans bakre värmeyta (ekonomiser, luftförvärmare) kallas lågtemperaturkorrosion eftersom rökgas- och rörväggtemperaturerna i den bakre värmeytsektionen är låga. Efter att lågtemperaturkorrosion uppstått i ekonomiserröret kan läckage uppstå inom en kort tidsperiod, vilket utgör säkerhetsrisker. Att stänga av ugnen för reparationer kommer också att orsaka större ekonomiska förluster.

Den främsta orsaken till lågtemperaturkorrosion av pannor

Svaveln i bränslet förbränns för att bilda svaveldioxid (S+02=SO2). Svaveldioxiden oxideras vidare under katalysatorns inverkan för att bilda svaveltrioxid (2SO2+02=2S03). SO3 och vattenångan i rökgasen genererar svavelsyraånga (SO3+H2O=H2SO4). Närvaron av svavelsyraånga ökar rökgasens daggpunkt avsevärt. Eftersom lufttemperaturen i luftförvärmaren är låg är rökgastemperaturen i förvärmarsektionen inte hög, och väggtemperaturen är ofta lägre än rökgasens daggpunkt. På detta sätt kommer svavelsyraångan att kondensera på luftförvärmarens uppvärmningsyta, vilket orsakar svavelsyrakorrosion. Lågtemperaturkorrosion uppstår ofta i luftförvärmare, men när svavelhalten i bränslet är hög, överskottsluftkoefficienten är stor, SO3-halten i rökgasen är hög, syradaggpunkten stiger och matarvattnets temperatur är låg (turbinen avaktiveras vid hög temperatur), kan även economizerröret drabbas av lågtemperaturkorrosion.

Korrosionsfall vid låg temperatur i panna

Ett företags cirkulerande fluidiserade bäddpanna togs i drift intermittent i mindre än ett år, och flera rör i det nedre förvärmarröret drabbades av perforeringar och läckor. Pannans bränsle är en blandning av bituminöst kol och slam, förvärmarrörets material är 20-stål (GB/T 3087-2008), och förvärmarens inloppstemperatur är i allmänhet lägre än 100 °C.

Orsakerna till perforeringen och läckaget i förvärmarröret analyserades genom materialsammansättningsanalys, mekaniska egenskaper, metallografisk analys, svepelektronmikroskops morfologi- och energispektrumanalys, röntgendiffraktionsfasanalys, etc. Analysen visade att förvärmarröret arbetar vid låg temperatur och att korrosionsprodukterna innehåller en stor mängd S- och Cl-element. Förvärmarrörets yttervägg lider av lågtemperaturkorrosion under lågtemperaturdrift och syrakorrosion under avstängning, vilket i slutändan leder till kolbesparingar. Röret är korroderat, perforerat och läcker.

Åtgärder för att förebygga korrosion vid låg temperatur
1. Öka väggtemperaturen på luftförvärmarröret så att väggtemperaturen är högre än rökgasernas daggpunkt.
2. Tillsätt tillsatser till rökgasen för att neutralisera SO3 och förhindra bildandet av svavelsyraånga. 3. Använd korrosionsbeständiga material som tål låga temperaturer för att tillverka luftförvärmare och förvärmare.
4. Använd syrefattig förbränning för att minska överskottssyre i rökgasen och förhindra och minska omvandlingen av SO2 till SO3.
5. Genom att detektera syradaggpunktstemperaturen kan syradaggpunkten under vissa arbetsförhållanden exakt fastställas, varigenom avgastemperaturen justeras för att uppnå bästa möjliga förutsättningar för energibesparing och förlängning av pannans livslängd.