Spalarnie odpadów są częstą przyczyną korozji

Dec 05, 2023

Zostaw wiadomość

Paliwem wykorzystywanym w spalarni śmieci są śmieci domowe, które charakteryzują się wysoką zawartością wilgoci, niską wartością opałową, dużymi zmianami w składzie składników itp. W procesie eksploatacji spalarni śmieci, ich unikalne warunki spalania powodują korozję metalowej powierzchni grzewczej kotła, głównie z następujących powodów:

(1) W procesie spalania w piecu odpady domowe rozkładają mieszaninę chlorków, metali alkalicznych, pirosiarczanów i niektórych metali ciężkich, co powoduje korozję i obniża temperaturę topnienia. Głównym skutkiem tego złożonego procesu jest korozja w wysokiej temperaturze na powierzchni grzewczej metalu w miejscu przegrzewacza w warunkach wysokiej temperatury spalin i wysokiej temperatury ścianki rury metalowej.

(2) Osad popiołu na ścianie rury zawiera K2SO4 i Na2SO4, który reaguje z tlenkiem żelaza na powierzchni ściany rury, tworząc siarczan kompozytowy metalu alkalicznego K3Fe (SO4) 3 i Na3Fe (SO4) w gazach spalinowych zawierających SO3, który stopi się do stanu ciekłego w zakresie 550 stopni ~ 570 stopni, co jest silnie korozyjne dla metalowej ściany rury, a korozja jest poważniejsza w temperaturze ścianki 600 stopni ~ 700 stopni. Dlatego też roboczym płynem wczesnego kotła do spalania odpadów była nasycona para o niskich parametrach, co spowalniało szybkość korozji metalowej ściany rury na powierzchni grzewczej w niższej temperaturze. Dzięki udoskonaleniu procesu spalania i zastosowaniu nowych materiałów odpornych na korozję, większość parametrów czynnika roboczego kotła do spalania odpadów została wybrana poniżej 4,0 MPa/400 stopni, a temperatura ścianki przegrzewacza została kontrolowana poniżej 130 stopni.

(3) Cząstki stałe unoszone w spalinach i częste zdmuchiwanie sadzy powodują erozję i korozję ścianek rur metalowych na powierzchni grzewczej.

(4) Niepewność składu śmieci powoduje, że temperatura spalania i parametry czynnika roboczego kotła do spalania śmieci będą się wahać w dużym zakresie, co przyspieszy zmęczenie metalu na powierzchni grzewczej, spowoduje pęknięcia zmęczeniowe, a zewnętrzne gazy korozyjne będą powodować erozję szczelin pęknięć i przyspieszać korozję ścianki rury.

(5) Pogorszenie jakości wody zasilającej kocioł powoduje osadzanie się kamienia na wewnętrznej ścianie rury powierzchni grzewczej, co skutkuje lokalnym przegrzaniem ścianki rury, przyspieszeniem pełzania metalu i korozją zewnętrznej ściany w wysokiej temperaturze.

(6) Konstrukcja przegrzewacza jest niewłaściwa, a kształt wiązki przegrzewaczy lub podstawy żeber przegrzewacza powoduje pęknięcie ścianki rury w wyniku pełzania i korozji w wysokiej temperaturze w punkcie koncentracji naprężeń.

(7) Podczas uruchamiania i zatrzymywania pieca przez kocioł do spalania odpadów temperatura ścianek metalowej powierzchni grzewczej jest niższa od temperatury punktu rosy kwasu w spalinach, co powoduje korozję niskotemperaturową.