烟气露点经验计算公式

烟气露点经验计算公式.doc (35 KB)

一、低温腐蚀的原因:

烟气进入低温受热面后，随着受热面的不断吸热，烟温逐渐降低，其中的水蒸汽可能由于烟温降低或在接触温度较低的受热面时发生凝结。烟气中水蒸汽开始凝结的温度称为水露点，纯净水蒸汽露点决定于它在烟气中的分压力。常压下燃用固体燃料的烟气中，水蒸汽的分压力PH2O＝0.01～0.015MPa，水蒸汽的露点低达45～54℃，—般情况下不易在受热面上发生结露，而当锅炉燃用含硫燃料时，硫燃烧后全部或大部分生成二氧化硫，其中一部分二氧化硫(占总含量的1％左右)又在—定条件下进—步氧化生成三氧化硫(S03)，S03 与烟气中的水蒸汽化合后生成硫酸蒸汽，硫酸蒸汽的凝结温度称为酸露点，酸露点比水露点要高得多，而且烟气中S03 含量愈高，酸露点愈高，酸露点可达110～160℃，当受热面的壁温低于酸露点时，这些酸就会凝结下来，对受热面金属产生严重的腐蚀作用，这种腐蚀称为低温腐蚀。烟气露点的高低，表明了受热面低温腐蚀的范围大小及腐蚀程度高低，露点愈高，更多受热面要遭受腐蚀，而且腐蚀愈严重。因此，烟气中酸露点是—个表征低温腐蚀是否会发生的指示。烟气的酸露点与燃料含硫量和单位时间送入炉内的总硫量有关，而后者是随燃料发热量降低而增大的。两者对露点的影响，综合起来可用折算硫分(SY ZS)。而且，SY ZS 越高，燃烧生成S02 就越多，S03 也将增多，致使烟气露点升高。当燃用固体燃料时，烟气中带有大量的飞灰粒子。灰粒子含有钙和其它碱金属化合物，它们可以部分地吸收烟气中的硫酸蒸汽从而可以降低它在烟气中的浓度，使得烟气中酸蒸汽分压力降低，酸露点也降低。烟气中飞灰粒子数量愈多，影响愈显著。燃料中灰分对酸露点的影响可用折算灰分Ay ZS 与飞灰系数aFH 来表达。综合上述影响因素，可用下列经验式估算烟气的酸露点：低温腐蚀还与烟气中S03 的生成份额有关。二氧化硫进一步氧化生成S03 是在一定条件下发生的。一般有下列三种方式：（1）燃烧生成三氧化硫。在炉膛高温作用下，部分氧分子会离解成原子状态，它能将 SO2 氧化成S03。火焰中心温度越高，越容易生成原子氧，较多的过量空气也会增大原子氧的浓度，原子氧越多，生成S03 就会越多。（2）起催化作用生成三氧化硫。烟气流过对流受热面时，S02 会遇到一些催化剂，如钢管表而的氧化铁膜Fe203，飞灰沉积在高温过热器受热面上成为催化剂(灰中含有微量的钒燃烧后生成V205)等，受到催化作用的S02 与烟气中剩余氧结合而生成S03‘。 93）盐分解出S03。燃煤中硫酸盐在燃烧时会分解出一部分S03，但它在S03 总量中所占的比例甚小