Источник тепла для HTG вУстановки абсорбции LiBr, работающие на дымовых газахвысокотемпературные дымовые газы (обычно выше 300°C), выделяющиеся из котлов, работающих на нефти или газе.

1. Основная причина: коррозия в точке росы серной кислоты

При прохождении высокотемпературного дымового газа через трубный пучок теплообменника ВТГ он нагревает раствор LiBr внутри труб. Одновременно сам дымовой газ охлаждается. Когда температура дымового газа опускается ниже «кислотной точки росы», возникают проблемы: содержащийся в дымовом газе SO₂ частично превращается в SO₃. SO₃ соединяется с водяным паром (H₂O), образуя пары серной кислоты (H₂SO₄).

Эти пары серной кислоты конденсируются в капли высококонцентрированной серной кислоты на металлических поверхностях (наружных стенках теплообменных трубок) при температуре ниже точки росы. Коррозия, вызванная конденсированной серной кислотой, называется сернокислотной коррозией в точке росы. Она представляет собой тяжёлую форму низкотемпературной электрохимической коррозии с чрезвычайно высокой скоростью.

2. Почему обычные стали (например, углеродистые) неэффективны?

Углеродистая сталь (например, Q235): практически не обладает коррозионной стойкостью в среде разбавленной серной кислоты. Серная кислота быстро реагирует с железом, образуя сульфат железа, что приводит к ускоренному истончению стенок, образованию отверстий и выходу оборудования из строя.

Обычная нержавеющая сталь (например, 304): несмотря на устойчивость к общей кислотно-щелочной коррозии, она плохо противостоит серной кислоте, особенно средней концентрации. Ионы хлора (потенциально присутствующие в дымовых газах или окружающей среде) также могут вызывать коррозионное растрескивание под напряжением.

3. Преимущества стали ND

Разработано для защиты от коррозии в условиях точки росы серной кислоты

Сталь ND (09CrCuSb) — это коррозионно-стойкая сталь, специально разработанная для защиты от коррозии в условиях точки росы серной кислоты. Она борется с этой коррозией благодаря уникальному составу сплава: основные легирующие элементы: медь (Cu) и сурьма (Sb).

Эти элементы обогащаются на поверхности стали на ранних стадиях коррозии, образуя плотный, стабильный и прочный защитный слой композитного продукта сульфатной коррозии.

Этот защитный слой эффективно блокирует дальнейший контакт раствора серной кислоты со стальной основой, значительно замедляя развитие коррозии. Сравнение характеристик с углеродистой сталью:

На основании национальных стандартов и обширной инженерной практики в идентичных условиях моделированной коррозии в точке росы серной кислоты сталь ND демонстрирует коррозионную стойкость, в десять раз превышающую стойкость обычной углеродистой стали.

Это означает, что оборудование из стали ND может прослужить в несколько раз дольше в эквивалентных коррозионных средах. Это существенно сокращает время простоя, затраты на техническое обслуживание и замену компонентов, вызванные сквозной коррозией, обеспечивая долгосрочную и стабильную работу агрегата.