Tutun gazini 70 gradusda oltingugurtdan tozalash moslamalarida, 20 000 ppm dan yuqori xlorid konsentratsiyasi pinhona oldini olish uchun minimal titan trubkasi devoriga qanday ta'sir qiladi?

Koʻmir yoqilgʻisi{0}}elektr stansiyalari va sanoat qozonlari atrof-muhit uskunasining eng korroziy sharoitlarida ishlaydigan chiqindi gazlarini oltingugurtdan tozalash (FGD) tozalash moslamalari bilan jihozlangan. Skrubber suyuqligi - bu kalsiy sulfit/sulfat, uchuvchi kul va erigan xloridlarning murakkab aralashmasi bo'lib, ular tozalash halqasi qayta aylanayotganda to'planadi. Titanium 2-darajasi sulfit hujumiga chidamliligi tufayli FGD tizimlarida isitish quvurlari va purkagich sarlavhalari uchun standart qurilish materiali bo'lib kelgan. Biroq, xlorid kontsentratsiyasi FGD skrubberlarida odatda 20 000 ppm (2%) dan yuqori bo'ladi va hatto nol{12}}suyuqlik-bo'shatish tizimlarida 50 000 -80 000 ppm ga yetishi mumkin. Ushbu xlorid konsentratsiyasida titan chuqurchalar va yoriqlar korroziyasiga sezgir va devor orqali teshilishdan yagona himoya quvur devorining o'zi, qalinligi va metallurgiya sifati hisoblanadi. Ushbu maqolada FGD skrubber xizmatida xlorid konsentratsiyasi, harorat va yoriqlar funksiyasi sifatida teshik teshilishining oldini olish uchun zarur bo'lgan minimal titan trubkasi devor qalinligi keltirilgan.

Yuqori xloridli FGD suyuqligida metallarning chuqurlashishi
Yuqori-Cl va past-pH FGD sozlamalarida titanning chuqur korroziyasi-yaxshi hujjatlashtirilgan boshlanish-tarqalish sxemasiga amal qiladi. Passiv TiO 2 plyonkasining parchalanishi xlorid ionlari plyonka panjarasida kislorod o'rnini bosadigan diskret joylarda sodir bo'ladi. Chuqur ishga tushirilgach, chuqurdagi kislotali xlorid eritmasi (pH 1-2 ga tushishi mumkin) faol erishni davom ettiradi, shu bilan birga atrofdagi passiv sirt himoyalangan. Chuqur yarim shar bo'ylab kengayadi va teshilish vaqti ma'lum bir chuqurning o'sish tezligi uchun devor qalinligining kvadratiga taxminan proportsionaldir.

Xlorid eritmalaridagi 2-darajali titanning kritik chuqurlik harorati (CPT) xlorid konsentratsiyasining oshishi bilan kamayadi. 4 pH darajasida (FGD skrubberlari uchun odatiy), 20 000 ppm Cl- 85 daraja CPT beradi, bu 70 darajadan o'rtacha ish haroratidan yuqori va xavfsizlik chegarasini ta'minlaydi. 40 000 ppm Cl- da CPT 70 gradusgacha pasayadi, ya'ni skrubber to'liq chegarada ishlaydi. CPT 60 000 ppm Cl-da 55 darajaga tushadi va normal xizmat haroratida faol chuqurchalar paydo bo'lishi mumkin. Chuqurning tarqalish tezligi xlorid kontsentratsiyasining oshishi bilan logarifmik ravishda oshadi: 20 000 ppm Cl- va 70 gradusda tarqaladigan chuqur yiliga 0,2-0,3 mm chuqurlashadi; 40 000 ppm Cl- da yiliga 0,5-0,8 mm; 60 000 ppm da yiliga 1,0-1,5 mm Cl- stavkalari qayd etiladi.

Devor qalinligi: teshiklarni oldini olish yondashuvi
FGD skrubber isitgichlari va trubka to'plamlarining teshik teshiklarisiz 5 yil xizmat qilish muddatini ta'minlash uchun zarur bo'lgan minimal devor qalinligi prognoz qilingan chuqurning tarqalish tezligiga va chuqurni ishga tushirish joylarining statistik taqsimotiga bog'liq. Konservativ chuqurning o'sishi modeli (chuqur chuqurligi=k*t^0,5 bu erda k - xlorid kontsentratsiyasining funktsiyasi) ishlatiladi va naychaning ishlash muddati eng chuqur chuqur tomonidan aniqlanadi. Kerakli devor qalinligi quyidagicha hisoblanadi:

Chuqurning tarqalish konstantasi k 20 000 ppm Cl- da 0,28 mm/yil^0,5. 5 yillik xizmat muddati uchun chuqurning maksimal chuqurligi=0.28 × √5=0.63 mm. 1,2 mm devor trubkasi uchun xavfsizlik chegarasi taxminan 0,6 mm ni tashkil qiladi, bu hech qanday muammosiz toza quvurlar uchun etarli.

40 000 ppm Cl- k=0.48 mm/yil^0,5 5 yil ichida maksimal chuqur chuqurligi=0.48 * sqrt(5)=1.07 mm. 1.65mm devor trubkasi chetni ta'minlaydi, 1,2 mm trubka teshiladi.

k=0.70 mm/yil 0,5 60 000 ppm Cl-. 5 yil ichida chuqurning maksimal chuqurligi=0.7 × √5=1.57 mm. Ishonchli 5 yil xizmat qilish uchun 2,0 mm devor trubkasi zarur. 1.65 mm faqat 3-4 yil xizmat qiladi.

FGD Scrubber dastur matritsasi uchun titanium quvurlari
FGD tizimi turi Odatda xlorid konsentratsiyasi Tavsiya etilgan titanium darajasi Minimal devor qalinligi Kutilayotgan xizmat muddati
Ko'mir bilan ishlaydigan elektr stantsiyasi, ho'l ohaktosh (qon ketishi tartibga solingan)15 000-25 000 ppm. Darajasi 2 1.2-1.5 mm 5-8 yil
Ko'mir bilan ishlaydigan elektr stantsiyasi, yuqori xloridli ko'mir 25 000-40 000 ppm 2 daraja yoki 7 1.65 mm daraja 4-6 yil
Nol-suyuqlik-ajratish FGD (yopiq davr) 40 000-60 000 ppm 7 daraja (Ti-0,15Pd) 2,0 mm 5-7 yil
Sanoat qozoni FGD (o'zgaruvchan ko'mir) 10 000-20 000 ppm Darajasi 2 .8-.12 mm 8-10 yil
Chiqindilarni{0}}energiyaga-FGD (chiqindidan yuqori xlorid) 50 000-80 000 ppm 12 daraja yoki 7 2.5 mm daraja 4-6 yil
Quvur sifati va yoriqlar muammolari
Quvurdagi-oldindan mavjud yoriqlar, hatto devor qalinligi oshirilsa ham, teshik teshilishining oldini olmaydi. FGD skrubber xizmatida yoriqlar truba{2}}to-truba varaqlari bo'g'inlarida, qistirmalari ostida va gips yoki uchuvchi kul qoldiqlari ostida mavjud. Yoriqlar korroziyasi chuqurning boshlanishi va tarqalish tezligini 3-10 marta oshiradi. Har qanday xlorid konsentratsiyasi 20 000 ppm dan yuqori bo'lganida, o'ralgan yoki gardishli ulanishlardan ko'ra, payvandlangan truba{7}}to'r varaqlari (yoriqlarsiz) ulanishlari afzaldir. Quvurlar yuzasida shkala, ko'milgan temir zarralari (shakllantiruvchi asboblardan) va devor qalinligining 10 foizidan chuqurroq sirt tirnalgan bo'lishi kerak. Eng yaxshi chuqurlik qarshiligi elektropolished yoki tuzlangan qoplamalar bilan taqdim etiladi.

Xlorid konsentratsiyasi 20 000 ppm dan yuqori bo'lgan 70 darajada ishlaydigan FGD skrubberlari uchun o'rtacha konsentratsiyali tizimlarda (20 000 -40 000 ppm) 2 daraja uchun titanium trubkasi devorining minimal devor qalinligi 1,65 mm bo'lishi kerak, bu tizim uchun 2,0 mm 40 0 ​​mm gacha ko'tariladi. Muhandislar trubka{14}}oʻralgan qatlamlardan koʻra tuzlangan yoki elektropolizlangan trubka yuzalarini belgilashi va teshik teshilishidan oldin buzilishlarni aniqlash uchun har hafta xlorid kontsentratsiyasini kuzatishi kerak. Xlorid darajasi 60 000 ppm dan yuqori bo'lsa, 12-sinf titanium yoki tsirkonyum kabi boshqa materiallarni hisobga olish kerak.