Application de l'acier inoxydable dans l'équipement de désulfuration des gaz de combustion
Lors de la conception de l'équipement de désulfuration des gaz de combustion, les matériaux disponibles sont l'acier au carbone avec protection anti-corrosion de la machine, le plastique renforcé de fibres de verre (GI) et l'alliage inoxydable. Le principe du choix de ces matériaux est l'adaptabilité technique, comme la corrosion, l'érosion, la résistance à la chaleur, la maniabilité et le prix. Dans le laveur de désulfuration des fumées, l'acier inoxydable et alliages à base de nickel sont utilisés comme matériaux de structure.
Par rapport aux matériaux anticorrosion GI ou organiques, ils présentent de nombreux avantages :-pas de limite de durée de vie ;-pas de diffusion thermique ;-résistance à l'érosion ;-pas de limitation de température ;-pas de danger de dommages mécaniques (entretien simple).
Parce qu'il n'y a pas de limite de durée de vie, il est économique d'utiliser un alliage d'acier inoxydable. C'est-à-dire que leur durée de vie est supérieure à la durée de vie totale du dispositif de désulfuration des gaz de combustion. Au contraire, les matériaux anticorrosifs organiques utilisés dans les équipements de désulfuration des gaz de combustion doivent être mis à jour dans un certain délai à mesure que les caractéristiques du processus de désulfuration des gaz de combustion changent. D'autre part, la sélection de l'alliage d'acier inoxydable est une exigence caractéristique des paramètres de désulfuration des gaz de combustion, et ses coûts de matériaux et de fabrication sont également relativement faibles. L'application de l'alliage d'acier inoxydable dans l'équipement de désulfuration des gaz de combustion doit sélectionner l'alliage inoxydable correspondant en fonction des différents milieux corrosifs dans chaque zone de
Les alliages d'acier inoxydable utilisés dans la désulfuration des gaz de combustion peuvent être divisés en quatre groupes, l'acier inoxydable austénitique standard, l'acier inoxydable entièrement austénitique, l'acier inoxydable super austénitique et les alliages à base de nickel contenant du chrome et du molybdène. L'acier inoxydable austénitique standard est un acier 18Cr10Ni métastable avec une petite quantité d'éléments ajoutés. Parce que leur résistance aux piqûres et leur résistance à la corrosion caverneuse sont trop faibles, ils ne sont généralement pas utilisés dans la désulfuration des gaz de combustion. L'équivalent en corrosion par piqûres PRE de ce type d'acier est inférieur à 20.
Les gaz de combustion pénètrent dans le laveur par l'entrée des gaz de combustion et l'environnement corrosif à l'intérieur de l'entrée est formé par la condensation de l'acide sulfurique et du chlorure des gaz de combustion. Le premier lavage est effectué dans le premier cycle, également appelé cycle de trempe. Ici, les gaz de combustion sont trempés à la température de traitement de 45-70°C par le liquide de refroidissement pulvérisé. Dans ce cycle, des gaz de combustion saturés se forment et les substances nocives sont pré-séparées.
A ce moment, l'acide chlorhydrique est précipité et la valeur du pH diminue (pH=récupération d'aspiration de la tour d'absorption Le caisson et la teneur en chlorure sont élevés. Après que les fumées ont traversé le canal annulaire entre la paroi de lavage et le bac collecteur, elles pénètrent le deuxième cycle, également appelé cycle d'absorption, où la majeure partie du SO2 réagit avec le calcaire.
En raison du pH élevé et de la faible teneur en chlorure dans cette zone, la solution absorbante est moins corrosive. Une fois la solution d'absorbeur collectée dans le bac, elle s'écoule dans le réservoir d'alimentation de l'absorbeur. Les fumées sont épurées après passage dans la solution aqueuse saturée du dévésiculeur.
L'entrée des fumées est la zone de transition entre la cheminée et le laveur. Il est sujet à deux sortes de corrosion : l'une est la corrosion de l'acide sulfurique condensé dans les fumées ; l'autre est la corrosion du chlorure dans la solution.
L'idée principale de la conception est de résister à la corrosion par l'acide sulfurique à la température des gaz de combustion. En étudiant le diagramme de contour de corrosion, il est conclu que le seul matériau qui peut être utilisé est l'alliage Ni-Cr-Mo. Assurez-vous d'utiliser des alliages C-276 et 59. Si les gaz de combustion sont refroidis entre 90 °C et la température du point de rosée de l'acide à travers un échangeur de chaleur (la plage de température du point de rosée est de 120 à 135 °C), même l'alliage à base de nickel peut être corrodé.
Grâce à la recherche du précédent dispositif de désulfuration des fumées, le changement structurel réduit le risque de piqûres au fond de la plaque. Le principe de sélection changera également en conséquence. Étant donné que l'alliage super austénitique est légèrement plus cher que l'alliage 904L mais a une résistance élevée à la corrosion, l'alliage 904L est remplacé par l'acier super austénitique. Dans la solution de trempe, seul l'alliage 625 a la même résistance à la corrosion que l'acier super austénitique, mais son prix est presque le double de celui de l'acier super austénitique. Ainsi, depuis 1996, les alliages 904L et 625 ont été éliminés des critères de sélection de Noell-KRC.
En résumant l'application de l'acier inoxydable ci-dessus dans la désulfuration des gaz de combustion, de nouveaux critères de sélection de matériaux peuvent être déterminés. Les conditions de corrosion de la solution de désulfuration des fumées sont : la température est comprise entre 50°C (centrale anthracite) et 70°C (centrale lignite) ; la valeur du pH dans le cycle de quencher est comprise entre 4 et 5 ; la valeur du pH dans le cycle de l'absorbeur est de 6.
À mesure que le coût d'investissement des épurateurs diminue, de plus en plus de personnes utilisent de l'acier inoxydable austénitique et des alliages à base de nickel comme matériaux de structure pour les épurateurs de désulfuration des gaz de combustion. Les nouveaux critères de sélection constituent un grand pas en avant vers les alliages inoxydables. De plus, l'application de revêtements et de revêtements en acier inoxydable ou en alliage à base de nickel peut également réduire le coût des matériaux.
Par rapport aux matériaux organiques, les alliages inoxydables sont rarement entretenus. En fait, si les paramètres du procédé de désulfuration des fumées sont pleinement pris en compte lors de la sélection des matériaux, couplés à une expérience d'exploitation à long terme sur divers types d'équipements, la durée de vie de ces matériaux peut être prolongée indéfiniment. En d'autres termes, dans la technologie des centrales électriques, le cycle de vie des équipements de désulfuration des fumées peut être considérablement amélioré.