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燃油热水锅炉用螺旋钢管的腐蚀原因分析

更新时间:2017-02-18  作者:友发钢管

       燃油热水锅炉是原油长输管道上站内工艺管线伴热的加热设备,炉管用螺旋钢管是其核心部件,炉管的完好与否关系到热水炉的安全与正常运行。
       燃油热水锅炉用螺旋钢管一般情况下外圈炉管比内圈炉管腐蚀情况要严重得多,外圈螺旋炉管前后端比中部腐蚀更严重,外圈炉管大径表面比小径腐蚀更为严重。
       燃烧过程中,原油中含有的硫和硫化物在气相发生均相反应,形成 SO ,当炉管表面存在的钒化合物和金属铁能催化 2sO +0 一2S0。反应。在高温烟气中,SO。气体不腐蚀金属,但烟气温度降到400℃以下时,SO。气体就与烟气中存在的水蒸气结合生成硫酸,当硫酸蒸气凝结在炉管表面时,对碳钢螺旋钢管炉管产生腐蚀,形成硫酸露点腐蚀。当硫酸蒸汽凝结在锅炉尾部受热面上时,就会发生低温硫酸腐蚀,即通常所说的硫酸露点腐蚀。一般情况下,烟气中水蒸汽的体积含量约为10 ,水蒸汽露点温度约在 40~60℃,但当硫酸蒸汽形成时,露点温度就会升高很多。内圈炉管烟气温度较高,平均在 560℃左右,而外圈炉管处温度平均在 400℃以下,在烟囱底部的炉管温度只有 250℃左右,这也正是外圈炉管比内圈炉管腐蚀严重的主要原因之一。
       锅炉用螺旋钢管的壁温低加速露点腐蚀,在实际运行过程中,腐蚀速度与烟气凝结液的硫酸浓度有关,壁温较高而未结露时,腐蚀速度很慢;开始结露时,由于结出的露中硫酸浓度过大,虽然壁温较高,腐蚀速度也不很高,对壁温再低一些的换热面,虽然壁温有所降低,但结露中的硫酸浓度变腐蚀更严重的原因。硫酸露点腐蚀不但能造成炉管均匀减薄,而且能造成灰垢下炉管上部形成腐蚀坑。

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