Коррозия высокотемпературных поверхностей нагрева

Актом, предшествующим сернокислотной коррозии, является конденсация кислоты на поверхности нагрева, интенсивность которой во многом определяется концентрацией кислоты в объеме дымовых газов. Поэтому, как и в процессах химической коррозии высокотемпературных поверхностей нагрева, коррозия низкотемпературных пО [c.5]

КОРРОЗИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ПОвЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА [c.113]

Основными параметрами, от которых зависит интенсивность высокотемпературной коррозии труб поверхностей нагрева котла, являются тип металла, температура стенки и продуктов сгорания, состав золовых отложений на поверхности нагрева, состав обтекающего трубы поверхностей нагрева потока газа и продолжительность эксплуатации. [c.89]

Соблюдение этих норм для всех режимов работы оборудования позволяет избежать выноса продуктов коррозии в зону высокотемпературных поверхностей нагрева, связанного с ним ухудшения теплообмена и снижения надежности работы, а также предотвратить язвенную (подшламовую) коррозию в пароводяном тракте. [c.121]

Высокотемпературная и низконапорная коррозия наружных поверхностей нагрева котла, способы защиты. [c.519]

О незначительности каталитического образования серного ангидрида в продуктах сгорания сернистого мазута свидетельствуют результаты исследований водогрейных котлов. Несмотря на отсутствие высокотемпературных поверхностей нагрева, конвективные пакеты водогрейных котлов корродируют со скоростью, соизмеримой с коррозией энергетических котлов. [c.101]

Высокотемпературная коррозия перегревательных поверхностей нагрева является одной из наиболее важных проблем при сжигании мазута. Без решения этой проблемы немыслимо повышение параметров пара и обеспечение надежности пароперегревателей. В настоящее время на котлах энергоблоков 300, 800, 1200 МВт температура перегрева пара составляет 545/545 °С. При отмеченном уровне температуры перегрева лишь небольшая часть поверхности пароперегревателя подвержена коррозии, интенсивность которой во многом определяется температурой стенки и омывающих газов. [c.151]

Концентрация серы в мазуте, избыток воздуха, нагрузка котла, степень загрязненности высокотемпературных поверхностей нагрева определяют коррозионную агрессивность дымовых газов и тем влияют на интенсивность коррозии низкотемпературных поверхностей нагрева. [c.156]

Отличительной особенностью коррозии экранных поверхностей нагрева водогрейных котлов является конденсация серной кислоты из высокотемпературной зоны топочной камеры в условиях интенсивного охлаждения топочных газов. [c.161]

Различают высокотемпературную и низкотемпературную коррозию поверхности нагрева котла. Под высокотемпературной коррозией понимается коррозионное разрушение металла труб поверхностей нагрева, омываемых продуктами сгорания с высокой температурой ( г>700°С). Низкотемпературной коррозии подвержены поверхности нагрева, имеющие температуру стенки ниже температуры точки росы дымовых газов. [c.154]

Как уже говорилось, основным жидким органическим топливом для электростанций в настоящее время является высоковязкий и высокосернистый мазут обычно марки МЮО. Сжигание таких мазутов в котлах сопровождается значительным образованием золовых отложений на высокотемпературных поверхностях нагрева, коррозией главного тракта и хвостовых частей котла. [c.267]

В книге рассмотрены вопросы высокотемпературной коррозии процесс образования коррозионно-активных компонентов золы и их взаимодействие с металлом кинетика коррозии котельных сталей в зависимости от вида топлива коррозионно-эрозионный износ поверхностей нагрева. Изложены инженерные методы расчета глубины высокотемпературной коррозии и износа. [c.2]

Целью настоящей монографии является раскрытие сущности процессов высокотемпературной коррозии и коррозионно-эрозионного износа труб поверхностей нагрева котлов, происходящих под влиянием продуктов сгорания топлива. В монографии изложены инженерные методы расчета интенсивности коррозии и коррозионно-эрозионного износа труб, дано определение предельной температуры металла по допустимой глубине высокотемпературной коррозии и коррозионно-эрозионному износу труб, большое внимание уделено выбору систем и оптимальных режимов очистки поверхностей нагрева котлов от золовых и шлаковых отложений. Коррозионно-эрозионный износ труб поверхностей нагрева котла рассматривается как высокотемпературная коррозия металла, ускоряющим фактором которой являются периодические разрушения оксидной пленки в циклах очистки. [c.3]

В современной энергетике актуальны проблемы высокотемпературной коррозии и коррозионно-эрозионного износа поверхностей нагрева паровых котлов тепловых электростанций. Особую остроту эти вопросы приобретают при сжигании твердых топлив со сложным составом минеральной части и сернистых жидких топлив. [c.4]

Высокотемпературная коррозия и износ поверхностей нагрева паровых котлов электростанций приводят к ежегодным затратам металла на восстановление и ремонт, загрязнение поверхностей нагрева золовыми отложениями — к снижению их тепловой эффективности и, следовательно, снижению КПД котлов. [c.4]

В основе методики исследования высокотемпературной коррозии и износа поверхностей нагрева паровых котлов приняты следующие положения [c.4]

Загрязнение и коррозию поверхностей нагрева не всегда определяет высокое содержание минерального вещества в топливе, определяющую роль часто играет именно его химико-минералоги- -ческий состав. Физико-химические свойства золы и шлака как определяющий фактор в процессах загрязнения и высокотемпературной коррозии поверхностей нагрева формируются в ходе превращений минеральной части топлива при горении. Следователь-, но, химико-минералогический состав минерального вещества топлива как исходного является основой процессов, происходящих с ним в топочном процессе. [c.5]

Влияние золы на интенсивность коррозии металла проявляется через слои золовых отложений на трубах поверхностей нагрева. На поверхностях нагрева могут возникать разнотипные золовые отложения, поэтому их влияние на интенсивность коррозии различно. Некоторые компоненты отложений могут значительно ускорить высокотемпературную коррозию металла, в то же время другие компоненты являются инертными или замедляющими коррозию. Ускорителями коррозии сталей являются легкоплавкие комплексные сульфаты и пиросульфаты щелочных металлов. Весьма активными ускорителями коррозии являются также соединения хлора. В то же время такие компоненты, как оксиды [c.5]

Основное выражение коррозионно-эрозионного износа металла получено из условия, что износ вызван высокотемпературной коррозией, ускоряющим фактором которой является периодическое разрушение оксидной пленки (в циклах очистки поверхностей нагрева, при растопках и остановах котла и т. д.). [c.7]

Также необходимо отметить, что коррозионное воздействие компонентов отложений золы на металл связано с их фазовым состоянием. При сжигании твердых топлив наиболее коррозионно-активными компонентами в продуктах сгорания являются щелочные хлориды и сульфаты. Что касается серы, то содержащиеся в продуктах сгорания ее оксиды на высокотемпературную коррозию поверхностей нагрева непосредственно мало влияют. Воздействие SO2 и SO3 на коррозию сталей происходит преимущественно за счет процессов образования коррозионно-активных щелочных соединений (в основном, комплексных — и пиросульфатов). На коррозию поверхностей нагрева мазутных котлов наибольшим образом влияют комплексные соединения ванадия и щелочных металлов, а также сульфаты. [c.67]

Золовые отложения на поверхностях нагрева котла, кроме щелочных металлов, ускоряющих высокотемпературную коррозию металла, часто содержат и соединения, снижающие их влияние на интенсивность коррозии. Такими компонентами, в частности, могут быть сульфаты кальция и магния [73]. [c.72]

В [99, 102] показано, что высокотемпературная коррозия металла труб поверхностей нагрева котла в определенных условиях работы при заданной температуре металла зависит и от температуры продуктов сгорания. В таком случае также справедлива формула (3.13), однако входящую туда энергию активации необходимо рассматривать как функцию от температуры продуктов сгорания [c.93]

Наиболее высокие требования предъявляются к полупромышленным испытаниям. При таких испытаниях в газоходах котла или опытной установки, имитирующих работу поверхностей нагрева котла, устанавливаются автономные поверхности (змеевики), регулирование работы которых ведется независимо от режима работы котла. Такие опытные поверхности обычно снабжаются регулирующими устройствами, позволяющими поддерживать температуру труб в определенных точках постоянной в течение всего периода испытаний. Испытания проводятся на опытных участках труб с фиксированным первоначальным состоянием, с непрерывной регистрацией температуры металла. Возможность применения результатов полупромышленных испытаний для установления кинетики высокотемпературной коррозии сталей рассматривается в гл. 4. [c.116]

Поскольку в измеренную глубину коррозии Дзн входит также утонение стенки трубы из-за ползучести металла, то ее фактическое значение должно быть несколько ниже. Однако проведенный анализ и сопоставление многочисленных опытных данных по высокотемпературной коррозии работающих под давлением труб поверхностей нагрева котла показали несущественную долю в уменьшении стенкн трубы ползучести металла. [c.119]

Высокотемпературная коррозия поверхностей нагрева котла является одним из частных случаев химического воздействия окружающей среды в результате которого происходит непрерывное утонение стенки труб. С течением времени образующаяся на поверхности трубы оксидная пленка приводит к снижению интенсивности коррозии. Всякие повреждения защитной оксидной пленки на трубах поверхности нагрева снижают ее диффузионное сопротивление и тем самым неизбежно приводит к интенсификации коррозии. Причинами разрушения оксидной пленки на трубах могут быть разнотипные изменения температурного режима поверхностей нагрева из-за изменения нагрузки, остановок и растопки котла. Особенно важное значение при этом имеют полные или частичные ее разрушения при циклических очистках поверхностей нагрева котла от золовых отложений. [c.188]

Формула (5.14) позволяет расчетным путем определить утонение толщины стенок труб поверхностей нагрева котла наружной стороны.-Поскольку одновременно с износом наружной стороны происходит и утонение стенок труб с внутренней поверхности из-за высокотемпературной коррозии в водяном паре (или в любой другой среде), то общее уменьшение толщины стенки трубы равно сумме AsH-f А в- При больших тепловых потоках и высоких температурах металла необходимо также учитывать разность температуры на наружной и внутренней поверхностях трубы. [c.198]

КОНТРОЛЬ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОЙ И НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ КОРРОЗИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА КОТЛОВ СО СТОРОНЫ ТОПОЧНЫХ ГАЗОВ [c.84]

Для высокотемпературных участков поверхностей нагрева (начиная с температуры 510 °С) применяется методика ВТИ по толщине окалины [120]. При незначительных утонениях стенки и наружной коррозии, но достаточной внутренней окалине (глубина внутренней окалины > 0,15—0,20 мм) оценка остаточного ресурса может производиться по методу определения долговечности труб по толщине окалины на внутренней поверхности труб. [c.213]

Зола. В состав золы входят соединения ванадия и натрия, которые вызывают коррозию высокотемпературных поверхностей нагрева (в основном пароперегревателя) и их зашлакование. Большинство соединений натрия хорошо растворимы в воде, поэтому при наличии воды в мазуте они оказываются именно в ней. Отстаивание воды и ее слив позволяют удалить из мазута вредные соединения натрия. При этом снижается зольность мазута. [c.9]

Выход из строя поверхностей нагрева котлов происходит вследствие того, что зола высокосернистых мазутов содержит ванадий, вызывающий коррозию высокотемпературных поверхностей нагрева отлов, а высокая точка росы продуктов сгорания сернистых мазутов приводит к конденсации H2SO4 на хвостовых поверхностях нагрева и интенсивной низкотемпературной (сернокис-лотЯой) коррозии. Золовые отложения очень прочны и удаление их связано с большими трудностями. Слой их на конвективной поверхности нагрева непрерывно увеличивается. [c.91]

Наиболее радикальным средством предупреждения коррозии высокотемпературных поверхностей нагрева является очистка мазута от ванадия и натрия. Однако до настоящего времени процессы удаления ванадия из нефтё-152 [c.152]

В [86, 87] рассматривается корреляция между свойствами сжигаемого угля и интенсивностью высокотемпературной коррозии металла поверхностей нагрева котла. Теоретической базой исследований принят механизм коррозии металла под влиянием комплексных сульфатов щелочных металлов NaaFe (804)3 и КзРе(504)з. [c.78]

В предлагаемой читателю книге рассматриваются особенности эксплуатации и проектирования сжигающих природный газ и мазут котлов, надежность которых, в том числе специализированных, нередко была ниже, чем у пылеугольных установок. При сжигании мазута это вызвано интенсивным шлакованием высокотемпературных и коррозией низкотемпературных поверхностей нагрева, случаями пожаров в регенеративных воздухоподогревателях, специфическими повреждениями пароперегревателей и испарительных поверхностей нагрева. В ряде случаев чередование сжигания газа с мазутом или с твердым топливом сопровождалось значительныд повышением или снижением температуры перегрева пара, в результате чего сужались диапазоны рабочих мощностей энергоблоков. [c.3]

Представленные результаты позволяют сделать предположение, что -предельно малые избытки воздуха не обеспечивают снижение концентрации ЗОз до приемлемых по условиям коррозии значений. При а=11,02 содержание ЗОз со1ставляет 0,002%, ири котором имеет место интенсивная коррозия. Для высокосернистого мазута (Зр=2,5%) при отмеченном избытке воздуха с учетом зависимости 30з= =/ ЗР) следует ожидать концентрации серного ангидрида менее 0,001%. Учитывая, что формирование ЗОз происходит не только за счет гомогенного 01кисления ЗОг в топке, но и каталитически на высокотемпературных поверхностях нагрева в пароперегревателе, можно заключить, что подавление коррозионной агрессивности только за счет малых избытков воздуха вряд ли приведет к устранению сернокислотной коррозии. Из представленной на рис. 2.13 зависимости следует, что снижение избытка воздуха до 110% или 5% оказывает незначительное влияние на образование ЗОз, тогда как уменьшение избытка воздуха до о—2% резко уменьшает количество образующегося серного ангидрида. [c.72]

Концентрация сб1рного ангидрида в продуктах сгорания сернистого топлива и интенсивность коррозии низкотемпературных поверхностей нагрева во многом определяются качественным и количественным составом золы. Наличие в золе топлива щелочных компонентов приводит в высокотемпературной зоне к снижению концент рации серного ангидрида по реакции [c.79]

Влияние температуры продуктов сгорания на интенсивность коррозии, по всей видимости, связано с температурой в пристенной зоне трубы и, следовательно, фазовым состоянием золы на поверхности металла. Зона максимальных значений скорости коррозии, вероятно, совпадает с жидкоплавким состоянием золы. При этом, как это следует из рис. 3. 17, влияние температуры газа на скорость коррозии стали Х18Н12Т больше, чем на коррозию стали 12Х1МФ. Это можно объяснить большой химической чувствительностью никеля к золовым отложениям, об разу-ющимся на высокотемпературной поверхности нагрева при сжигании сернистого мазута. [c.148]

Высокотемпературные эксплуатационные коррозионные испытания. Высокотемпературная коррозия металла поверхностей нагрева, расположенных в топке, при сжигании ныли бедных летучими твердых топлив (антрацит, полуантрацит, тощий уголь) н сернистого мазута происходит в результате воздействия газообразных сернистых соединений продуктов сгорания на металл — сероводорода в зонах восстановительной среды вблизи ограждений топки и соединений ванадия в окислительной и близкой к ней среде. При сжигании некоторых прибалтийских сланцев и дру1нх твердых топлив высокотемпературная коррозия происходит под слоем золы на трубах в результате каталитического действия расплавленных сульфатов при окислении железа 55 . Эксплуатационные испытания для оценки высокотемпературной коррозии [56J сводятся к периодическому контролю металла с наружной и внутренней поверхностей труб котлов сверхкритического н высокого давления и сравнению полученных данных о кор- [c.83]

Для инженерно-технических работников электростанций и котло-строптельных заводов, а также для научных сотрудников и аспирантов, занимающихся исследованиями- высокотемпературной коррозии поверхностей нагрева паровых котлов. [c.2]

Кинетические характеристики коррозии (в том числе и высокотемпературной) вырансают зависимость уменьшения удельной массы (на единицу поверхности) или толщины корродирующего материала от времени и температуры. Определяющими в таких характеристиках являются свойства корродирующего материала и окружающая его среда (воздух, водяной пар, продукты сгорания топлива и т. д.). В некоторых случаях существенную роль играет и температура среды, например обтекающая поверхность нагрева котла, температура продуктов сгорания. [c.119]

Формулы (3.15), (4.12) и (4.13) описывают развитие высокотемпературной коррозии во времени при постоянной техмпера-туре металла и продуктов сгорания либо позволяют рассчитать характеристики коррозии в зависимости от температуры металла или температуры газа для заданных промежутков времени. В условиях эксплуатации паровых котлов температура продуктов сгорания топлива из-за изменения нагрузки и других показателей агрегата является переменной величиной, как и температура труб поверхностей нагрева. Кроме того, поле температуры в газоходах котла зависит и от его геометрии и условий теплообмена в поверхностях нагрева. [c.179]

Для необогреваемых участков труб поверхностей нагрева (кроме труб из аустенитных сталей) допускается увеличение температуры по сравнению с указанными в табл. 2.2 и 2.3 на 20 °С, но не более 500 °С для углеродистых, не более 470°С для марганцовистых и кремниймарганцо-вистых, не более 570°С для хромомолибденовых, не более 600 С для хромомолибденованадиевых и не более 630 °С для высокохромистых сталей, если для них предусмотрена дополнительная прибавка к толщине стенки для компенсации более интенсивного износа от высокотемпературной коррозии. Величина этой прибавки должна быть указана в НТД на изделие. [c.73]

В книге рассмотрены основные результаты исследований высокотемпературной газовой коррозии экранов, ширм и конвективных поверхностей нагрева мощных парогенераторов тепловых электростанций сообщаются сведения о корорзии в водной среде и низкотемпературной сернистой коррозии изложены мероприятия, позволяющие защитить трубную систему парогенераторов от интенсивного коррозионного поражения. [c.2]

Ширмовые пароперегреватели располагаются в верхней части топки парогенератора или поворотном газоходе. В этой зоне температура газов ниже и тепловые потоки меньше, чем в районе ядра гореипч. Ширмовые пароперегреватели на парогенераторах свс нхкритических и высоких параметров используются для защиты от шлакования расположенных за ними конвективных пакетов. Ширмы находятся в области более высоких температур газов и охлаждаются средой с более низкой температурой, чем конвективные пакеты пароперегревателя. Соотношение между площадью ширмовых и конвективных пароперегревателей зависит от типа парогенератора и параметров перегрева пара. Если в районе ширмовых и конвективных пароперегревателей температура газов ниже и меньше тепловые потоки, то температура охлаждающей среды выше, чем в топочных экранах. Вследствие аэродинамической неравномерности потока горячих газов и гидродинамической неравномерности раздачи среды по отдельным змеевикам температурные условия их эксплуатации могут существенно отличаться в пределах одной поверхности нагрева. Ширмовые и конвективные поверхности нагрева могут подвергаться интенсивной высокотемпературной газовой коррозии. [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...