熱管換熱器露點(diǎn)腐蝕和管壁溫度的計(jì)算
目前,大部分熱管換熱器是用在低溫?zé)煔獾溃?00~300℃)的余熱回收中。當(dāng)燃燒重油或含硫多的煤種時(shí),必須注意露點(diǎn)腐蝕問(wèn)題。
燃料中的硫在燃燒時(shí)大部分生成二氧化硫(SO2),其中一部分在高溫區(qū)被氧化生成硫酐(SO3),即
SO2+1/2O2=SO3
在鍋爐的低溫部分,硫酐和燃燒氣體中的水蒸氣發(fā)生反應(yīng),生成硫酸蒸氣,當(dāng)溫度降低到某一數(shù)值時(shí),硫酸蒸氣凝結(jié)成硫酸霧,即
SO3+H2O=H2SO4(氣體)→H2SO4(霧狀)
硫酸蒸氣開(kāi)始凝結(jié)的最高溫度為硫酸蒸氣的露點(diǎn)。當(dāng)冷卻壁面的溫度低于露點(diǎn)時(shí),硫酸霧首先在冷卻壁面附近形成,并在冷卻壁面上出現(xiàn)硫酸液滴,這樣便能形成的對(duì)壁面的腐蝕,即所謂露點(diǎn)腐蝕。
露點(diǎn)腐蝕對(duì)于低溫?zé)煔獾臒峄厥赵O(shè)備是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題,直接影響到設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性和壽命。在熱管換熱器的實(shí)際應(yīng)用中,由于露點(diǎn)腐蝕而使管面出現(xiàn)凹坑,甚至整個(gè)翅片被腐蝕掉。
硫酸蒸氣的露點(diǎn)和煙氣中的硫酐的含量及水蒸氣的含量有關(guān)。其含量愈高,則露點(diǎn)也愈高。
為了防止露點(diǎn)腐蝕,在換熱器的設(shè)計(jì)和運(yùn)行中,應(yīng)保證冷卻壁面的溫度一定要高于硫酸蒸氣的露點(diǎn)值。為此,需進(jìn)行兩方面的工作:第一是確定硫酸蒸氣的露點(diǎn)值,這可通過(guò)煙氣成分的分析或用露點(diǎn)儀直接確定;第二是計(jì)算管壁溫度。對(duì)于熱管換熱器,煙氣側(cè)多用翅片管,光管外壁溫度可按下式計(jì)算
本文標(biāo)簽:熱管換熱器 露點(diǎn)腐蝕計(jì)算 管壁溫度計(jì)算
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