Стали в дымовых газах

Сравнение коррозионной стойкости листовой нержавеющей стали и обычной стали в дымовых газах в условиях конденсации водяного пара [c.691]

Преимущественно конденсируются водяные пары, которые всегда в большей или меньшей мере (в зависимости от влажности топлива) содержатся в дымовых газах. Но если в топливе содержится сера, то образующиеся при горении окислы ее (особенно SO3) представляют особенную опасность. Конденсируясь на поверхности труб и вступая в соединение с водой, SO3 превращается в серную кислоту, которая, как известно, является очень агрессивным веществом по отношению к стали. [c.148]

Проводились испытания на коррозию пластинок из стали 45 в дымовых газах. Для этого обычным спосо [c.172]

Снижение скорости коррозии в РВП при температурах стенки 70—80°С до значений менее 0,2 г/(м -ч) происходит независимо от нагрузки котла и избытка воздуха, а, стало быть, и от концентрации ЗОз в дымовых газах. [c.176]

Позже в вертикально-водотрубных котлах с барабанами и естественной циркуляцией стали применять поперечное омывание пучков труб с поворотами дымовых газов в горизонтальной плоскости и два барабана. Так появились компоновки котельных агрегатов многоходовые по газам и с пучками труб с чисто поперечным омыванием и интенсивным теплообменом. [c.242]

Кремнистые покрытия обладают хорошей коррозионной устойчивостью в нефтяных коллоидных растворах, содержащих пятиокись ванадия. Силицирование является одним из методов увеличения коррозионной устойчивости сталей, эксплуатируемых при повышенной температуре в среде дымовых газов, содержащих двуокись серы. [c.108]

Скорость коррозии сталей в продуктах сгорания угольного топлива непрерывно увеличивается при повышении температуры металла. Вместе с тем, скорость коррозии возрастает и в результате увеличения температуры дымовых газов (рис. 12.4). Увеличение скорости коррозии вызывается перемещением легкоплавких составляющих золы к поверхности металла вследствие возрастания градиента температуры в слое золовых отложений на теплообменных трубах парогенераторов при росте температуры дымовых газов (табл. 12.2). [c.226]

В ряде случаев данные о влиянии температур металла и газа используют для выявления температурной зоны допустимого использования сталей в парогенераторах. На рис. 12.5 показана подобная диаграмма, рекомендуемая для применения при проектировании пылеугольных и мазутных парогенераторов. Из нее следует, что предельная температура, допустимая для поверхности труб, резко снижается при увеличении температуры дымовых газов. [c.227]

По этому уравнению можно рассчитать глубину коррозии при любых значениях температуры и времени. При этом расчетные данные получены исходя из результатов лабораторных опытов продолжительностью до 10 ООО ч и промышленных испытаний (примерно половина данных), средняя продолжительность которых составляла (30—40)-10 ч, а в некоторых случаях достигала (70—100)- 10 ч. В табл. 13.2 указана только температура металла, так как температура дымовых газов при промышленных экспериментах не была постоянной в пылеугольных парогенераторах она составляла 700—1100, в газомазутных 720—1240 °С. Коэффициент избытка воздуха при сжигании топлива составлял 1,03—1,2, Расчет характеристик жаростойкости сталей осуществлен на ЭВМ с использованием параметрических диаграмм для обработки экспериментальных данных [1, 3]. Значения глубины коррозии, получаемые по данным табл. 13.2 и 13.3, включают коэффициент запаса 1,3, что соответствует обычной ширине полосы разброса экспериментальных точек. [c.235]

Однако после перевода отопления печей с каменноугольной пыли на природный газ и мазут применение воздушной обдувки стало неэффективным. Хотя общее количество уноса уменьшилось, отложения на поверхностях нагрева стали более прочными и очистка их осложнилась. Экранные поверхности нагрева в большей степени подвержены шлакованию. Котлы не в состоянии пропустить все газы отражательных печей, около 50% отходящих газов пропускаются через обводные борова прямо в дымовую трубу. Котлы работают только примерно 80% рабочего времени, а остальное время простаивают на чистках и ремонте. Средняя паропроизводитель-пость котлов составляет 60—70% проектной. Таким образом, суммарная фактическая выработка тепла в котлах-утилизаторах составляет примерно 25% возможной. [c.158]

Клапаны подвергаются действию горячих сернистых газов и истиранию пылью и поэтому изготовляются из хромоникелевой стали. Для включения и отключения пара и дымовых газов применяют клапаны тарельчатого типа. Нормальное время перекрытия клапанов 5—7 сек. Если оно длится свыше 10 сек., автомат переводит установку в безопасное положение. [c.423]

Рис. 123. Зависимость Еоррозии литой стали в дымовых газах, содержащихся в воздухе о 12% водяного пара, от температуры. Содержание SOa, % (об.) [2]

Рис. 1.47. Зависимость коррозии литой стали в дымовых газах, содержащихся в воздухе с 12% водяного пара, от температуры [179а].

Хорошую стойкость показывают кремниевые покрытия против коррозии в присутствии нефтяной золы, содержащей V2O5 [485]. Силицирование увеличивает стойкость стали в дымовых газах, содержащих сернистый газ, при повышенных температурах [484]. [c.182]

Имеются многочисленные исследования коррозии стали в дымовых газах при конденсации водяного пара [20]. В одной серии испытаний сталь 18-8 практически не корродировала. Однако в другой серии из двадцати двух образцов нержавеющей стали девятнадцать показали сильную коррозию, некоторые из них имели сквозные дыры. Сталь с 177о Сг корродировала [c.689]

Присутствие оксидов серы в продуктах сгорания вызывает увеличение скорости коррозии металлов. Однако влияние SOj и SO3 практически не проявляется при больших избытках кислорода. Незначительно влияют оксиды серы на коррозию и при относительно умеренных температурах. При температуре до 540 °С скорость коррозии сталей в оксиде серы(1У), которого значительно больше содержится в дымовых газах, чем оксида epbi(VI), практически такая же, как в воздухе и кислороде. При более высокой температуре скорость коррозии в SO2 тем больше, чем выше температура (рис. 12.1). При 760 °С скорость коррозии углеродистых и низколегированных сталей в оксиде серы(1У) примерно в два раза выше, чем в воздухе. Скорость коррозии сталей в оксиде серы(У1) существенно больше, чем в оксиде серы(1У). Например, при 800 °С наблюдалось увеличение скорости коррозии в SO3, по сравнению с SOj, примерно в три раза для аустенитных сталей типа Х18Н8, низколегированной стали и хрома. [c.221]

Сульфидная коррозия в дымовых газах наблюдается при концентрациях сероводорода 0,01—0,2 %. Зондирование топочного пространства показало, что в неблагоприятных случаях вблизи поверхности экранов пылеугольных котлов содержание кислорода снижается с 2,0 до 0,2 %, а содержание оксида углерода и сероводорода увеличивается с 2,6 до 8,2 и с 0,013 до 0,066 % соответственно [21. При этом наблюдалось увеличение скорости коррозии труб из стали 12Х1МФ с нескольких десятых до 5—6 мм/год. В результате коррозии происходит существенное утонение стенки труб с огневой стороны, что приводит к их разрыву (из-за соответствующего роста напряжений) через 23—24 тыс. ч эксплуатации. Сероводородная коррозия сопровождается образованием на поверхности труб из перлитных сталей двухслойной пленки, наружная часть которой состоит из оксида железа FejOg, а внутренняя — из сульфида железа FeS. Влияние сероводорода увеличивается при повышении температуры до 550 °С, а затем уменьшается из-за его разложения (рис. 12.2). Скорость сероводородной коррозии возрастает линейно с увеличением концентрации сероводорода в дымовых газах (рис. 12.3). Экспериментально обнаружен линейный рост концентрации сероводорода в топочных газах при увеличении соотношения СО (СО + СО ). Отрицательное воздействие сероводорода проявляется не только в усилении коррозии металлических поверхностей, но и в постепенном разрушении защищающего их огнеупорного (в частности, хромитового) слоя, который наносится на экран нижней радиационной части (НРЧ) котлов. [c.222]

Присутствие хлорида натрия в золовых отложениях, а также паров Na l или НС1 в дымовых газах вызывает резкое увеличение скорости коррозии сталей, особенно при наличии кислорода. Влияние хлорида натрия на коррозию низколегированных сталей меньше, чем на коррозию аустенитных хромоникелевых, причем скорость коррозии последних возрастает весьма существенно. [c.225]

При высокой температуре пара и загрязнении перегревателя отложениями солей температура стенок перегревателя со стороны, омываемой газами, может достигнуть 600 — 700" С. Такая температура способствует усиленному процессу окисления наружных стенок трубок из углеродистых сталей кислородом, содержащимся в дымовых газах, с появлением окалины и постепенным разрушением стенки труб снаружи. Наличие в дымовых газах сернистых соединений ускоряет этот процесс, представляющий собой газовую коррозию металла при высокой температуре. Таким образом, трубки перегревателя при высокой температуре должны иметь также высокую сопротивляемость образованию окалины, т. е. должны быть окалиноустойчивыми и обладать так называемой жароупорностью. Повышению жароупорности способствуют легирующие примеси А1, Сг, SJ, а также Ti и Nb. [c.87]

Дымовые газы, содержащие двуокись углерода, сернистые и другие газы вызывают и усиливают коррозию не только простых, но и нержавеющих сталей. Так, по данным И. П. Элик и др. [6], сталь Х18Н9Т при температурах до 650 " С на воздухе не корродирует, а в среде дымовых газов при 600°С скорость ее коррозии достигает 0,051 г/м Ч однако при содержании в дымовых газах окиси углерода более 8% интенсивность окисления углеродистых сталей в продуктах горения резко снижается. [c.24]

Результаты исследоваиий коррозии в дымовых газах стали СтЗ представлены в [62]. Для сопоставления отдельные Данные [62] показаны на рис. 5.5 кривой 2. Ре-жим ные условия экспериментов для приведенных а рис. 5.5,а и рис. 5.5,6 данных были соответственно следующими а) г=120°С ст=80°С б). г=И40°С и /ст=И5°С. Несмотря на несколько отличающиеся условия опытов, выполненных в разное время, на разных объектах, результаты по коррозии соответствующих материалов удовлетворительно совпадают между собой. Это свидетельствует о воспроизводимости результатов, полученных в разное время. [c.223]

Наличие хлоридов всегда неблагоприятно влияет на пассивность, и они должны быть исключены из цементов, которые будут находиться в соприкосновении с металлом. В холода иногда сознательно прибавляют к воде, употребляемой для приготовления цемента или бетона, поваренную соль или хлористый кальций, чтобы, предотвратить замерзание . Хлористый кальций добавляют иногда, полагая, что он способствует увеличению крепости цемента. Оба эти практические приема являются нежелательными. Вблизи моря присутствие хлоридов можно лишь с трудом избегнуть. Во время войны 1914—1918 г., когда в Великобритании нехватало поташа, иногда на цементных заводах в загрузку сознательно добавляли хлориды, чтобы усилить отгонку калия (в виде хлористой соли) в дымовые газы хлористый калий затем получался выщелачиванием пыли из борова. Цемент, содержащий хлориды, может вызвать коррозию стали, даже в отсутствии блуждающих токов в присутствии блуждающих токов коррозия, понятно, будет ускорена. Реальная опасность от присутствия в цементе хлоридов была иллюстрирована в обзоре под редакцией Роза, Мак Кол в м и Петерса Выражалась большая тревога в отношении возможных повреждений стали, заделанной в бетон в больших зданиях Америки, с точки зрения повсеместной распространенности мощных блуждающих токов. Произведенный Роза осмотр ряда американских построек обнаружил коррозию только в тех случаях, где оказалось возможным открыть при- [c.51]

О влиянии характера атмосферы на коррозию металлов. можно судить по следующим данным, приведенным С. Г. Веденки-ным. Сроки службы проводов связи в сельской местности и в районах промышленных предприятий (металлургических и химических заводов, электростанций и т. д.) резко отличаются. Так, в первом случае они не теряют своей эксплуатационной пригодности в течение 50—60 лет, а во втором — срок службы проводов ограничивается 4—5 годами, т. е. скорость коррозии в этих условиях в 10—15 раз выше. При воздействии дымовых газов скорость атмосферной коррозии стали достигает иногда 0,4— 0,8 мм год. [c.177]

Рис. 7.15. Коррозионно-усталостная трещина на листе малоуглеродистой стали, возникшая при вибрации листа в конденсате дымовых газов (Х250)

Впоследствии вместо бака стали применять длинный (10—12 м) цилиндр диаметром около 1,5 м. Его окружали каменной кладкой, а под ним разводили огонь. В начале XVIII в. были предложены более эффективные котлы — с горизонтальными трубами, через которые проходили дымовые газы. Сначала делали одну-две трубы большого диаметра (жаровые), потом множество труб малого диаметра (дымогарные). Такие газотрубные котлы ставились на паровозах, пароходах и локомобилях. Теплота использовалась сравнительно плохо, а давление не удавалось поднять выше 1,5—1,8 МПа. [c.9]

Черная металлургия. В металлургических нроизводствах тепловые ВЭР образуются в виде физической теплоты отходящих газов различных металлургических печей, теплоты охлаждения металлургических агрегатов (доменных, мартеновских, нагревательных, обжиговых, отражательных и других печей), физической теплоты продукции и отходов производства (теплоты чугуна, стали, кокса, шлака). Уходящие дымовые газы металлургических агрегатов черной металлургии имеют температуру 300—900°С, а газы агрегатов цветной металлургии, не имеющих в большинстве случаев устройств регенерации потерь тепла, 1100—1300°С. Количество газов, отходящих от одного агрегата, в зависимости от его типа и мощности составляет от 10—15 до 100—150 тыс. м ч. За счет использования тепловых ВЭР в черной металлургии в 1980 г. выработано 168 млн. ГДж тепловой энергии. В этой отрасли достигнута самая высокая доля покрытия собственного теилопотребления за счет использования тепловых ВЭР —27 /о. К началу одиннадцатой пятилетки использование тепловых ВЭР в целом ио предприятиям чер- [c.81]

Коррозия в продуктах сгорания мазутов и других видов нефтяного топлива, содержащего серу, натрий и ванадий, отличается от коррозии в продуктах сгорания твердых топлив, хотя также определяется воздействием на металл золовых отложений. Наибольшее отличие наблюдается при высоком отношении содержания ванадия и натрия. В этом случае развивается преимущественно ванадиевая коррозия металла. Применительно к сталям и другим сплавам на железной основе процесс ванадиевой коррозии рассматривается обычно как последовательность реакций взаимодействия VjOe с железом и оксидом железа, вследствие которых железо превращается в оксид, а оксид железа — в ванадат железа. Одновременно образуются низшие оксиды ванадия, которые окисляются кислородом, поступающим в зону коррозии вместе с дымовым газом, до VaOs, после чего воздействие V2O5 на металл и оксиды возобновляется [6]. Таким образом, оксид ванадия(У) не расходуется (за исключением потери некоторого количества [c.227]

Для изготовления стоек, дистанционирующих элементов и различных деталей крепления поверхностей нагрева, работающих при высокой температуре в среде дымовых газов, широко используется сталь марки Х23Н18. Однако она подвергается интенсивной коррозии в продуктах сгорания мазутов. Так, стойки конвективных пароперегревателей, изготовленные из этой стали, разрушаются за 5—6 мес при температуре газов около 800 °С. Глубина коррозии стали в таких условиях составляет 7—8 мм за 10 ч. Данные по коррозионной стойкости в продуктах сгорания мазута сталей и сплавов, пригодных для изготовления различных конструктивных элементов топочного пространства, приведены на рис. 13.3 [61. Эти данные, а также результаты промышленного опробования [c.237]

Значительно более высокой жаростойкостью характеризуются разработанные в последнее время стали 03Х25Ю5Г2ФТЛ и 03Х25Н23Ю5Т, которые могут работать в среде дымовых газов при температурах до 1300 °С. Высокие служебные свойства этих сталей подтверждены многолетней эксплуатацией на ряде энергоблоков насадных горелок и сопел, изготовленных из них. [c.238]

Кроме того, в крупных котлах дымовые газы нагре вают воздух в воздухоподогревателях. Нагретый воздух поступает в топку котла, улучшая сгорание топлива Это особенно эффективно при сжигании твердого влаж ного топлива. Если в мелких индивидуальных котель ных температура отходящих газов из чугунных котлов нередко составляет ЭОО°С и даже выше, то в мощных паровых котлах с экономайзерами и воздухоподогревателями эти температуры колеблются от 120 до 150° С. Водяные экономайзеры и воздухоподогреватели монтируются из обычной нелегированной стали и поэтому обходятся значительно дешевле, чем поверхность нагрева котла. Исключение из этого правила представляют описанные выше водогрейные котлы НТВ. Дополнительная поверхность нагрева в них стоит дешево, работают они на сравнительно низких температурах воды 50—150° С и используют газовое или жидкое топливо, сгорание которого может эффективно осуществляться и без подогрева воздуха. Б силу этих причин котлы ПТВ при весьма низкой температуре уходящих газов и высоком коэффициенте полезного действия (90—93%) не имеют ни экономайзера, ни воздухоподогревателя. Это значительно упрощает котельный агрегат. [c.43]

Корпус экономайзеров ИККО изготовляется из нержавеющей стали. Дымовые газы после экономайзера проходят сепаратор (канлеуловитель). Каждый экономайзер имеет насос, пульт управления, систему автоматического регулирования и автоматики безопасности. При необходимости экономайзер снабжается промежуточным теплообменником. В этом случае насос играет роль циркуляционного и нагретая в экономайзере вода потребителям не подается. [c.42]

Экономайзеры сооружены в корпусах мокрых скрубберов ВТИ им. Ф. Э. Дзержинского, ранее установленных за котлами при работе их на твердом топливе (по два скруббера 0 2,3 м на котел паропроизводительностью 75 т/ч). Поскольку при пропуске всех дымовых газов котла скорости в экономайзере получались завышенными, что могло привести к нарушению гидравлического режима насадочного слоя, при разработке конструкции, во-первых, принят правильно уложенный слой насадки из более крупных, чем обычно, керамических колец 80x80x8 мм, допускающих большую скорость газов во-вторых, предусмотрено байпасирование части дымовых газов мимо экономайзера (рис. П-4). Насадочный слой лежит на опорной решетке из прутковой стали 0 8 мм. Над рабочей насадкой установлен водораспределитель, состоящий из системы перфорированных труб с отверстиями 0 10 мм. Общая высота рабочего слоя насадки 2,4 м. Над водораспределителем предусмотрен каплеулавливающий слой уложенных навалом колец размерами 50Х Х50Х5 мм (высота слоя 300 мм). В корпус экономайзера встроен декарбонизатор, состоящий из слоя насадки из колец 25x25x3 мм высотой 540 мм, продуваемого воздухом, засасываемым за счет разрежения дымососа котла БКЗ-75-39. Горячая вода после декарбонизатора попадает в сборный бак. Нагреваемая в экономайзерах вода поступает в ХВО, откуда идет для питания котлов ТЭЦ. Расчетный расход этой воды 120— 150 т/ч. [c.39]

Контактная камера экономайзера французской фирмы (рис. II-8) форсуночно-каскадного противоточного типа. Высота экономайзера около 2 м. Нагреваемая вода подается через форсунки, а затем перетекает с полки на полку, контактируя с горячими дымовыми газами, подлежащими охлаждению. Авторы конструкции считают, что чисто форсуночный или чисто каскадный тип агрегата был бы неэффективным. Нагретая вода собирается в баке, разделенном вертикальной перегородкой на два неравных отсека. Больший играет роль отстойника поскольку наличие форсуночной камеры позволяет очистить газы от твердых частиц, которые попадают в воду. Во втором отсеке при необходимости устанавливаются съемные фильтры. Корпус экономайзеров изготовлен из нержавеющей стали. Дымовые газы после экономайзера проходят сепаратор (каплеулови-тель). Каждый экономайзер имеет насос, пульт управления, си- [c.50]

На котле 500 т/ч (см. рис. 5.23) температура в верхней части надслоевого пространства превышала расчетную на 100-150 С, что приводило к выходу из строя труб, расположенных в конвективном газоходе, и затрудняло регулирование температуры перегретого пара. Это было вызвано недооценкой доли топлива, сгорающего в надслое-вом пространстве, и завышенным коэффициентом теплоотдачи к экранам, заложенными в проект. После опробования различных мероприятий (рециркуляция дымовых газов, установка дополнительного экрана перед низкотемпературным пароперегревателем и др.), было решено изготовить и установить новый пароперегреватель из более теплостойкой стали, что решило проблему. [c.308]

Сжигание мазута в определенных условиях может сопровождаться появлением сажи, что хорошо видно по окраске дыма. Причиной сажеобразования бывают нехватка воздуха, грубые нарушения гидродинамики форсунок, повышенная вязкость топлива и т. п. Положение усугубляется при работе с малой нагрузкой, когда температуры топки недостаточны для дожигания мелкодисперсных частиц углерода. Особенно опасны в этом отношении пусковые периоды. Неналаженность оборудования сочетается здесь иногда с длительной (сутками) работой на холостом ходу, необходимой для наладки регулирования турбины, сушки генератора, настройки электрической защиты и т. п. Образуюш,аяся сажа накапливается по газоходам и особенно в узких пазах набивки регенеративного воздухоподогревателя. При дальнейшем повышении нагрузки, а следовательно, и температуры происходит самовозгорание сажи или зажигание ее от случайных очагов. В рекуперативных трубчатых подогревателях пожары, как правило, бывают после останова котла, так как при его работе дымовые газы бедны кислородом и процесс горения не развивается. В регенеративных воздухоподогревателях кислород поступает при прохождении набивки через воздушный канал, и раз начавшись, пожар быстро прогрессирует. После прогрева до 800—1 000° С в горение включается сталь, имеющая теплоту сгорания около 1 ООО ккал1кг. Температура быстро повышается, ротор деформируется и заклинивается, набивка размягчается, спекается в куски или в виде жидких струй вытекает в короб. Пожары развиваются с большой скоростью и наносят огромный ущерб. Первым признаком пожара является быстрый рост температуры уходящих газов и горячего воздуха. Для практических целей за сигнал тревоги надо принимать повышение температуры на 20—30° С выше обычной. По мере развития пожара начинается выбивание искр через периферийные уплотнения воздушного сектора и разогрев до видимого глазом каления газовых коробов. [c.291]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...