Aplicação de aço inoxidável em equipamentos de dessulfuração de gases de combustão
Ao projetar o equipamento de dessulfurização de gases de combustão, os materiais disponíveis são aço carbono com proteção anticorrosiva para máquina, plástico reforçado com fibra de vidro (GI) e liga de aço inoxidável. O princípio de escolha desses materiais é a adaptabilidade técnica, como corrosão, erosão, resistência ao calor, trabalhabilidade e preço. No purificador de dessulfurização de gases de combustão, aço inoxidável e ligas à base de níquel são usados como materiais estruturais.
Comparado com GI ou materiais anticorrosivos orgânicos, eles têm muitas vantagens: -sem limite de vida; -sem difusão térmica; -resistência de erosão; -sem limitação de temperatura; -Nenhum perigo de danos mecânicos (manutenção simples).
Porque não há limite de vida, é econômico usar liga de aço inoxidável. Ou seja, sua vida útil é maior do que toda a vida útil do dispositivo de dessulfurização de gases de combustão. Pelo contrário, os materiais orgânicos anticorrosivos usados no equipamento de dessulfurização de gases de combustão devem ser atualizados dentro de um determinado período, conforme as características do processo de dessulfurização de gases de combustão mudam. Por outro lado, a seleção da liga de aço inoxidável é um requisito característico dos parâmetros de dessulfurização dos gases de combustão, e seus custos de material e fabricação também são relativamente baixos. A aplicação de liga de aço inoxidável em equipamentos de dessulfuração de gases de combustão deve selecionar a liga de aço inoxidável correspondente de acordo com os diferentes meios corrosivos em cada área de
As ligas de aço inoxidável usadas na dessulfurização de gases de combustão podem ser divididas em quatro grupos, aço inoxidável austenítico padrão, aço inoxidável totalmente austenítico, aço inoxidável superaustenítico e ligas à base de níquel contendo cromo e molibdênio. O aço inoxidável austenítico padrão é um aço 18Cr10Ni metaestável com uma pequena quantidade de elementos adicionados. Como sua resistência ao pite e à corrosão em fendas são muito baixas, eles geralmente não são usados na dessulfuração de gases de combustão. O PRE equivalente à corrosão por pite deste tipo de aço é inferior a 20.
O gás de combustão entra no purificador através da entrada de gás de combustão e o ambiente corrosivo dentro da entrada é formado pela condensação de ácido sulfúrico e cloreto do gás de combustão. A primeira lavagem é realizada no primeiro ciclo, também chamado de ciclo de têmpera. Aqui, o gás de combustão é resfriado à temperatura de processo de 45-70 ° C pelo líquido de resfriamento pulverizado. Neste ciclo, o gás de combustão saturado é formado e as substâncias nocivas são pré-separadas.
Neste momento, o ácido clorídrico é precipitado e o valor do pH diminui (pH = torre de absorção, coleta de sucção A caixa e o conteúdo de cloreto estão altos. Após o gás de combustão passar pelo canal anular entre a parede de lavagem e a bandeja de coleta, ele entra o segundo ciclo, também chamado de ciclo de absorção, onde a maior parte do SO2 reage com o calcário.
Devido ao alto valor de pH e baixo teor de cloreto nesta área, a solução absorvente é menos corrosiva. Depois que a solução absorvente é coletada na bandeja, ela flui para o tanque de abastecimento do absorvedor. O gás de combustão é purificado após passar pela solução aquosa saturada do eliminador de névoa.
A entrada de gases de combustão é a zona de transição entre a combustão e o depurador. Está sujeito a dois tipos de corrosão: um é a corrosão do ácido sulfúrico condensado no gás de combustão; a outra é a corrosão do cloreto na solução.
A ideia principal do projeto é resistir à corrosão do ácido sulfúrico na temperatura do gás de combustão. Ao estudar o gráfico de contorno de corrosão, conclui-se que o único material que pode ser utilizado é a liga Ni-Cr-Mo. Certifique-se de usar ligas C-276 e 59. Se o gás de combustão for resfriado entre 90 ° C e a temperatura do ponto de orvalho do ácido por meio de um trocador de calor (a faixa de temperatura do ponto de orvalho é de 120 a 135 ° C), mesmo a liga à base de níquel pode ser corroída.
Por meio da pesquisa do dispositivo anterior de dessulfuração de gases de combustão, a mudança estrutural reduz o risco de corrosão no fundo da placa. O princípio de seleção também mudará de acordo. Uma vez que a liga super austenítica é ligeiramente mais cara do que a liga 904L, mas tem alta resistência à corrosão, a liga 904L é substituída por aço super austenítico. Na solução de têmpera, apenas a liga 625 tem a mesma resistência à corrosão do aço super austenítico, mas seu preço é quase o dobro do aço super austenítico. Portanto, desde 1996, as ligas 904L e 625 foram eliminadas dos critérios de seleção da Noell-KRC.
Resumindo a aplicação do aço inoxidável acima na dessulfurização de gases de combustão, novos critérios de seleção de materiais podem ser determinados. As condições de corrosão da solução de dessulfurização dos gases de combustão são: a temperatura está entre 50 ° C (usina de antracita) e 70 ° C (usina de lignita); o valor de pH no ciclo de inibição está entre 4 e 5; o valor do pH no ciclo de absorção é 6.
Conforme o custo de investimento dos purificadores diminui, mais e mais pessoas usam aço inoxidável austenítico e ligas à base de níquel como materiais estruturais para purificadores de dessulfurização de gases de combustão. O novo critério de seleção é um grande passo na direção das ligas de inox. Além disso, a aplicação de revestimentos e liners de liga de aço inoxidável ou à base de níquel também pode reduzir o custo dos materiais.
Comparado com materiais orgânicos, ligas de aço inoxidável raramente são mantidas. Na verdade, se os parâmetros do processo de dessulfurização do gás de combustão forem totalmente considerados ao selecionar os materiais, juntamente com a experiência operacional de longo prazo em vários tipos de equipamentos, a vida útil desses materiais pode ser estendida indefinidamente. Em outras palavras, em tecnologia de usinas de energia, industrial O ciclo de vida do equipamento de dessulfurização de gases de combustão pode ser muito melhorado.