酸露點是多少?
煙氣的酸露點是指煙氣中的酸性元素開始凝結的溫度。
為什么會發(fā)生酸露點腐蝕?
煙氣的酸露點是指煙氣中的酸性元素開始凝結的溫度。
燃料類型:
燃燒過程中使用了許多不同類型的燃料。使用的燃料包括天然氣、尾氣、液化石油氣,也包括石腦油、燃油、沼氣和煤等固體燃料。
硫酸組分:
這些燃料大多含有硫化氫、硫醇和噻吩等硫成分,在燃燒室中很容易轉(zhuǎn)化為SOx。主要形成SO2,但部分SO2(約2-4%)進一步氧化為SO3。
反應速率取決于煙氣溫度;燃燒室中的過量氧氣水平、停留時間、SO2分壓以及由鐵、鎳、釩等金屬氧化物組成的任何催化表面的存在。
在酸露點以下形成硫酸:
當煙氣冷卻到酸露點(ADP)以下時,生成的SO3隨后與H2O反應生成硫酸:
SO3+H2O→ H2SO4
硫酸具有很強的腐蝕性,會影響易受影響的設備表面。相關腐蝕速率在100至140℃范圍內(nèi)最高。在較低的溫度下,腐蝕會下降,直到煙氣中的水蒸氣冷凝出來,形成稀釋的硫酸。
酸露點計算公式:
有多種公式可用于精確計算酸露點。每種配方都考慮了煙氣中的H2O和SO3水平。
奧克斯
Okkes的酸露點公式:
TDEW(°C)=203.25+27.6log10(pH2O)+10.83。log10(pSO3)+1.06。(log10(pSO3)+8)2.19
在:
pH2O=體積分數(shù)H2O,單位為m3/m3
pSO3=SO3的體積分數(shù),單位為m3/m3
維霍夫
Verhof的酸露點公式:
TDEW(K)=1000/[2.276-0.0294.ln(pH2O)–0.0858.ln(pSO3)+0.0062.ln(pH2O.pSO3)]
在:
pH2O=分壓H2O,單位為毫米汞柱(=體積分數(shù)*壓力,單位為毫米汞柱)
pSO3=分壓SO3,單位為毫米汞柱(=體積分數(shù)*壓力,單位為毫米汞柱)
扎倫扎德
ZareNezhad的酸露點公式:
TDEW(°C)=150+8.1328。ln(pH2O)+11.664。ln(pSO3)–0.38226。ln(pH2O)。ln(pSO3)
在:
pH2O=分壓H2O,單位為毫米汞柱(=體積分數(shù)*壓力,單位為毫米汞柱)
pSO3=分壓SO3,單位為毫米汞柱(=體積分數(shù)*壓力,單位為毫米汞柱)
酸露點計算公式的差異:
Verhoff方程導致酸露點降低20至40℃。ZareNezhad方程在較高SO3水平下緊隨Okkes方程,并在較低SO3水平下計算出略低的ADP。
選擇哪種酸露點配方?
在整個行業(yè)中,主要使用Okkes和ZareNezhad的ADP相關性。如果需要在ADP以上操作,通常使用ADP以上>10℃的額外裕度。這種方法為無腐蝕操作提供了工程基礎。
通過酸露點冷卻,無需熱交換器腐蝕
酸露點以下的熱回收潛力
由于酸露點問題,煙氣通常保持在相對較高的溫度,并被輸送到大氣中。這是一個遺憾,因為煙氣中的熱量可以回收和再利用。
耐酸腐蝕的熱交換器
HeatMatrix聚合物熱交換器的設計應能抵抗酸腐蝕。這是通過應用超高性能聚合物實現(xiàn)的,這些聚合物因其對腐蝕性煙氣和廢氣的優(yōu)異耐化學性而被特別選擇。
對酸性溶液的耐受性已經(jīng)過廣泛測試。在140℃(硫酸露點條件)下,用80%的硫酸進行了耐化學性試驗。這些測試證實了聚合物適用于相關任務。
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