Kazan düşük sıcaklık korozyonu nedir?
Kazanın arka ısıtma yüzeyinde (ekonomizer, hava ön ısıtıcısı) oluşan sülfürik asit korozyonuna düşük sıcaklık korozyonu denir çünkü arka ısıtma yüzey bölümündeki baca gazı ve boru duvarı sıcaklıkları düşüktür. Ekonomizer borusunda düşük sıcaklık korozyonu oluştuktan sonra kısa bir süre içinde sızıntı meydana gelebilir ve güvenlik riskleri oluşturabilir. Onarım için fırının kapatılması da daha büyük ekonomik kayıplara neden olur.
Kazanların düşük sıcaklıkta korozyona uğramasının başlıca nedeni
Yakıttaki kükürt yakılarak kükürt dioksit (S+02=SO2) oluşur. Kükürt dioksit, katalizörün etkisi altında daha fazla oksitlenerek kükürt trioksit (2SO2+02=2S03) oluşturur. Baca gazındaki SO3 ve su buharı, sülfürik asit buharı (SO3+H2O =H2SO4) oluşturur. Sülfürik asit buharının varlığı, baca gazının çiğlenme noktasını önemli ölçüde artırır. Hava ön ısıtıcısındaki hava sıcaklığı düşük olduğundan, ön ısıtıcı bölümündeki baca gazı sıcaklığı yüksek değildir ve duvar sıcaklığı genellikle baca gazı çiğlenme noktasından daha düşüktür. Bu şekilde, sülfürik asit buharı hava ön ısıtıcısının ısıtma yüzeyinde yoğunlaşarak sülfürik asit korozyonuna neden olur. Düşük sıcaklıkta korozyon genellikle hava ön ısıtıcılarında meydana gelir, ancak yakıttaki kükürt oranı yüksek olduğunda, hava fazlalığı katsayısı büyük olduğunda, baca gazındaki SO3 oranı yüksek olduğunda, asit çiğlenme noktası yükseldiğinde ve besleme suyu sıcaklığı düşük olduğunda (türbin yüksek sıcaklıkta devre dışı kalır), ekonomizer borusu da düşük sıcaklıkta korozyona uğrayabilir.
Kazan düşük sıcaklık korozyon durumu
Bir şirketin sirkülasyonlu akışkan yataklı kazanı bir yıldan az bir süre aralıklı olarak çalıştırıldı ve alt ekonomizer borusundaki birden fazla boruda delikler ve sızıntılar oluştu. Kazan yakıtı bitümlü kömür ve çamur karışımıdır, ekonomizer boru malzemesi 20 çeliktir (GB/T 3087-2008) ve ekonomizer giriş sıcaklığı genellikle 100°C'nin altındadır.
Ekonomizer borusunun delinmesi ve sızdırmasının nedenleri malzeme bileşimi analizi, mekanik özellik testi, metalografik analiz, taramalı elektron mikroskobu morfolojisi ve enerji spektrumu analizi, X-ışını kırınımı faz analizi vb. ile analiz edildi. Analiz, ekonomizer borusunun düşük sıcaklıkta çalıştığını ve korozyon ürünlerinin büyük miktarda S ve Cl elementleri içerdiğini buldu. Ekonomizer borusunun dış duvarı, düşük sıcaklıkta çalışma sırasında düşük sıcaklıkta korozyondan ve kapatma sırasında asit korozyonundan muzdariptir ve bu da nihayetinde kömür tasarrufuna yol açar. Boru aşınmış, delinmiş ve sızdırmaktadır.
Düşük sıcaklıkta korozyon önleme tedbirleri
1. Hava ön ısıtıcı borusunun duvar sıcaklığını, baca gazı çiğlenme noktasından daha yüksek olacak şekilde artırın.
2. SO3'ü nötralize etmek ve sülfürik asit buharı oluşumunu önlemek için baca gazına katkı maddeleri ekleyin. 3. Hava ön ısıtıcıları ve ekonomizerler yapmak için düşük sıcaklıkta korozyona dayanıklı malzemeler kullanın.
4. Baca gazındaki fazla oksijeni azaltmak ve SO2'nin SO3'e dönüşümünü önlemek ve azaltmak için düşük oksijenli yanma kullanın.
5. Asit çiğlenme noktası sıcaklığının tespit edilmesiyle, belirli çalışma koşulları altında asit çiğlenme noktası doğru bir şekilde bilinebilir, böylece enerji tasarrufu için en iyi koşullara ulaşmak ve kazanın ömrünü uzatmak için egzoz gazı sıcaklığı ayarlanabilir.
Gönderi zamanı: 30-Kas-2023
