연도 가스 연소식 리튬 브롬화수소 흡수식 고온 가열 가열 장치의 열교환기 튜브에 ND강이 흔히 사용되는 이유는 무엇입니까?
HTG의 열원은 다음과 같습니다.연도 가스 연소식 LiBr 흡수 장치고온의 연소가스(일반적으로 300°C 이상)는 석유 또는 가스를 연료로 사용하는 보일러에서 배출됩니다.
1. 근본 원인: 황산 이슬점 부식
고온의 연소 가스가 HTG의 열교환기 튜브 다발을 통과할 때, 튜브 내부의 LiBr 용액을 가열합니다. 동시에 연소 가스 자체는 냉각됩니다. 연소 가스의 온도가 "산성 이슬점" 아래로 떨어지면 문제가 발생합니다. 연소 가스 내의 SO₂가 부분적으로 SO₃로 변환되고, SO₃는 수증기(H₂O)와 결합하여 황산(H₂SO₄) 증기를 생성합니다.
이 황산 증기는 이슬점 이하의 온도에서 금속 표면(열교환관의 외벽)에 고농도의 황산 방울로 응축됩니다. 이렇게 응축된 황산으로 인해 발생하는 부식을 황산 이슬점 부식이라고 합니다. 이는 매우 빠른 부식 속도를 보이는 심각한 형태의 저온 전기화학적 부식입니다.
2. 일반 강철(예: 탄소강)이 효과적이지 않은 이유는 무엇입니까?
탄소강(예: Q235): 묽은 황산 환경에서 내식성이 거의 없습니다. 황산은 철과 빠르게 반응하여 황산제일철을 형성하고, 이로 인해 벽 두께가 급격히 얇아지고, 구멍이 생기며, 장비가 고장납니다.
일반 스테인리스강(예: 304): 일반적인 산-알칼리 부식에는 강하지만, 특히 중간 농도의 황산에는 내성이 약합니다. 염화 이온(연도 가스나 환경에 존재할 수 있음) 또한 응력 부식 균열을 유발할 수 있습니다.
3. ND강의 장점
황산 이슬점 부식에 대비하여 설계되었습니다.
ND강(09CrCuSb)은 황산 이슬점 부식에 특화된 내식강입니다. 이 강은 구리(Cu)와 안티몬(Sb)을 핵심 합금 원소로 하는 독특한 합금 설계를 통해 이러한 특수 부식에 대응합니다.
이러한 원소들은 초기 부식 단계에서 강철 표면에 축적되어 조밀하고 안정적이며 접착력이 매우 강한 복합 황산염 부식 생성물 보호층을 형성합니다.
이 보호층은 황산 용액과 강철 기판 사이의 추가 접촉을 효과적으로 차단하여 부식 진행 속도를 현저히 늦춥니다. 탄소강과의 성능 비교:
국가 표준 및 광범위한 엔지니어링 실무에 따르면, 동일한 모의 황산 이슬점 부식 조건에서 ND 강은 일반 탄소강보다 10배 이상 뛰어난 내식성을 나타냅니다.
이는 ND강 장비가 동일한 부식 환경에서 수 배 더 긴 수명을 달성할 수 있음을 의미합니다. 부식으로 인한 천공으로 발생하는 가동 중단 시간, 유지 보수 비용 및 부품 교체 비용을 크게 줄여 장비의 장기적인 안정적인 운영을 보장합니다.
게시 시간: 2025년 9월 24일
