锅炉尾部受热面低温腐蚀分析及预防[精选].doc

锅炉尾部受热面低温露点腐蚀分析及预防 烟气中SO3的形成和硫酸蒸汽的凝结是工业锅炉运行时低温段受热面管道腐蚀发生的根本原因。介绍了低温受热面管道的腐蚀过程 并对降低腐蚀提出了可行的预防措施1.2　三氧化硫的生成及转化率的确定　　烟气中三氧化硫生成的机理极其复杂。一般以为一部分是在工艺生产过程中产生的，一部分是在烟道中产生的。　　在工艺生产过程中，主要是原子氧的作用而生成三氧化硫，而原子氧主要是在燃烧反应中形成的。如： CO＋O2→CO2＋OH＋O2→OH＋O 这些原子氧很活泼，容易将二氧化硫转化成三氧化硫。另外，氧分子、二氧化碳在炉子高温辐射下，其中一部分也会分解原子氧而使二氧化硫转化成三氧化硫。　　当压力一定时，二氧化硫转化成三氧化硫的平衡曲线如图1所示。从该图可以看出低温时对转化成三氧化硫有利。在850℃以上的高温下，三氧化硫几乎不产生。在温度相同时，压力升高会增加向三氧化硫方面的转化。　　 图1　SO2、SO3平衡状态 硫酸蒸汽的酸露点温度的计算　　烟气中不但有三氧化硫，而且有水蒸汽，它们相互作用而生成硫酸蒸汽。如果管壁温度低于某一数值，硫酸蒸汽就会在管壁上凝结并产生腐蚀。这一数值就称为硫酸蒸汽的酸露点温度。硫酸蒸汽的酸露点温度主要取决于烟气中三氧化硫和水蒸汽的含量，一般可按下述方法确定。　　烟气中硫酸的质量浓度按下式计算： C=98×VSO3/(80×VSO3＋18×VH2O)(1) VSO3＝K×VSO2(2) 式中：VSO3—烟气中SO3的容积份额，%；VH2O—烟气中H2O的容积份额，%；VSO2—烟气中SO2的容积份额，%；K—烟气中SO2转化为SO3的转化率，%；C—烟气中硫酸的质量浓度，%。烟气中水蒸汽和三氧化硫分压之和按下式计算：PH2O＋SO3＝（B－P／13.6)(VSO3＋VH2O）／100(3) 式中：B—锅炉安装处大气压力，Pa；P—锅炉入口处烟气负压，Pa；PH2O＋SO3—烟气中水蒸汽和三氧化硫分压之和，Pa。　　根据C及PH2O＋SO3之值可从图查出酸露点温度。 图　在汽相中硫酸浓度和露点之间的关系 [作者简介] 孙乐场（1976—），男，工程师，注册安全工程师，南京工程学院热能动力工程本科毕业。现工作于徐州天能姚庄煤矸石热电有限公司，从事生产管理。