 | Pobierz cały dokument wyklad.8.korozja.akademia.morska.w.szczecinie.doc Rozmiar 609 KB |
KOROZJA NISKOTEMPERATUROWA I WYSOKOTEMPERATUROWA W KOTŁACH PAROWYCH
Korozja nisko i wysokotemperaturowa
korozja niskotemperaturowa (siarkowa). Związana jest z punktem rosy spalin i zawartością siarki w spalanym paliwie. Spaliny zawierają parę wodną pochodzącą z spalanego wodoru w paliwie, z wody zawartej w paliwie i wilgoci powietrza ,czasem także z pary rozpylającej paliwo. Temperatura punktu rosy dla spalin (temperatura przy której następuje skraplanie pary wodnej zawartej w spalinach) o małej zawartości pary wodnej waha się w przedziale 30-50 oC . Jeśli paliwo zawiera siarkę (praktycznie każde paliwo siarkę zawiera) to produktem spalania jest SO2. Część dwutlenku w obecności katalizatorów zamienia się w trójtlenek siarki, który wchodzi w reakcję z wykroploną wodą i powstaje kwas siarkowy powodujący korozję.
SO3 + H2O = H2SO4
Mieszanina lotnego kwasu siarkowego i pary wodnej ma dużo wyższą temperaturę skraplania a co za tym idzie zwiększa się zagrożenie korozja.
Na tą korozję narażone są elementy głównie w okolicy ostatnich powierzchni ogrzewalnych na drodze spalin tj. na powierzchni wewnątrz kotłowego podgrzewacza wody. Obniżanie temperatury spalin odlotowych podwyższa sprawność kotła ale zagraża zniszczeniem korozyjnym stąd należy zwrócić szczególną uwagę na ten problem.
Krzywe skraplania i wrzenia mieszaniny pary wodnej i kwasu siarkowego pod ciśnieniem 0,015 MPa
Na osi odciętych (poziomej) odłożono objętość kwasu siarkowego w mieszaninie. Czysta para wodna ma temperaturę skraplania przy tym ciśnieniu 55 oC (punkt P) . Czysty kwas siarkowy ma temperaturę skraplania 250oC (punkt K). Dla wszystkich pośrednich stanów początek skraplania następuje po ochłodzeniu do temperatury wyznaczonej krzywą „x”. Koniec skraplania następuje po ochłodzeniu do temperatury wrzenia - krzywa „y”.
Linią przerywaną zaznaczono schładzanie mieszaniny par o zawartości kwasu 5%.Po osiągnięciu przy ochładzaniu krzywej skraplania x (punkt A) rozpoczyna się wykraplanie mieszaniny H2SO4 i H2O, czyli rozcieńczonego kwasu siarkowego. W początkowej fazie (punkt A) stężenie H2SO4 będzie wysokie i wynosi (punkt A') 62%. Stężenie H2SO4 w skroplinach maleje wraz z obniżaniem temperatury i np. przy temp 100 oC (punkt B) wynosi już tylko 35 %. Po ochłodzeniu do krzywej „y” skropleniu ulegnie cała mieszanina będąca ciekłym kwasem siarkowym o stężeniu zależnym od zawartości siarki w paliwie. Najintensywniejsze działanie korozyjne osiąga wykraplająca się ze spalin mieszanina o temperaturze 30 do 50 % poniżej punktu rosy.
 | Pobierz cały dokument wyklad.8.korozja.akademia.morska.w.szczecinie.doc rozmiar 609 KB |