Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 15. 10 april 1956 - Korrosion i rökgaser, av Torsten Widell
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
348
TEKNISK TIDSKRIFT
På plåtar i en luftförvärmare, som varit i drift med
huvudsakligen oljeeldning, har man sålunda konstaterat en
hestämd lokalisering av frätskadorna (fig. 3). Lägsta
plåttemperaturen har varit ca 95°C, men där uppkom inga
frätningar, utan den kraftigaste korrosionen erhölls ca
100 mm nedanför den kallaste överkanten, där den
genomsnittliga temperaturen kunnat uppskattas till ca 115°C.
Korrosion i luftförvärmare har studerats av Thurlow7,
som gjort en serie prov i en Ljungström-förvärmare i
modellskala. Proven gjordes med svavelhaltiga rökgaser med
daggpunkten varierande mellan 115 och 160°C. Det
använda stålmaterialet innehöll 0,016 °/o kol, 0,59 %> mangan,
0,1 "/o svavel, 0,04 °/o fosfor och 0,05 %> kisel. Det
maximala korrosionsangreppet erhölls vid 105—120°C
yttemperatur (fig. 4).
En mycket omfattande undersökning av korrosion i en
Ljungström-luftförvärmare har gjorts i USA8.
Anläggningen där denna förvärmare var insatt var en
vattenrörsång-panna med undermatningsrost för koleldning, och
undersökningen gällde främst en jämförelse mellan olika
materials beständighet. Den största korrosionen erhölls i
luft-förvärmarplåtarnas kallaste ände där temperaturen
varierade mellan 105 och 125°C under driften.
I samtliga refererade fall av skador i regenerativa
luftförvärmare har det maximala angreppet erhållits inom
temperaturområdet 105—120°C. Maximala korrosionen
synes för oljeeldning inträffa vid något högre temperaturer
än för koleldning.
Korrosion i svavelsyra
En laboratorieundersökning av järns korrosion i
svavelsyra har gjorts av Rylands och Jenkinson9. Proven gjordes
med mjukt stål och gjutjärn och provstyckena hade
formen av skivor med 28 mm diameter, 9 mm tjocklek och
med ett 6,35 mm hål i centrum. Dessa provstycken
utsattes för kokande svavelsyra av olika koncentrationer
och korrosionen bestämdes genom vägning av
provstyckena efter olika försökstider. De provade materialen hade
följande analys:
Mjukt stål Gjutjärn
Kol ............................... 0,21 3,38
Kisel .............................. 0,126 1,93
Mangan ........................... 0,63 0,45
Svavel ............................ 0,030 0,087
Fosfor ............................ 0,048 1,00
Enligt undersökningen fick man vid mycket korta
provtider i 10 o/o svavelsyra större korrosion av gjutjärn än
Fig. 3. Luftförvärmarplåt efter drift med oljeeldning,
Västerås Kraftverk; t.v. med beläggningar, i mitten efter
tvättning med vatten, t.h. plåttjocklek.
Fig. 4. Korrosion i luftförvärmare vid olika yttemperatur
enligt Thurlow.
av stål, men vid längre provtider blev gjutjärnets
korrosion mindre, vilket avsågs vara en följd av att det
utbildades ett kiselhaltigt skyddsskikt på gjutjärnets yta. För
exempelvis provtiden 4 h erhölls avsevärt större korrosion
av stål än av gjutjärn, fig. 5.
Svavelsyrans koncentration har ett mycket stort
inflytande. Vid 20—10 o/o har korrosionen ett utpräglat maximum,
vid 60—70 o/o ett minimum och vid 80—90 °/o ännu ett
maximum. Av särskilt intresse är det låga värdet på
korrosionen vid koncentrationen 60—70 %>. Här får man
genom oxidation av svavelsyran ett skyddande oxidskikt på
järnet, vilket minskar korrosionen. Gjutjärnet skyddas
dessutom av det kiselhaltiga skiktet, så att dess korrosion
fortfarande är lägre än det mjuka stålets, även om
skillnaden är relativt liten.
Vid atmosfärtryck är kokpunkten för svavelsyra10:
Koncentration ............ °/o 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
Kokpunkt ................ °C 100 102 104 108 114 123 140 165 202 255
Ur sambandet mellan koncentration och kokpunkt och
korrosionskurvorna, t.ex. enligt fig. 5, har Rylands och
Jenkinson dragit slutsatsen att det farligaste
temperaturområdet för korrosion i rökgaser skulle vara 100—120°C,
motsvarande det första maximet på korrosionskurvan. Detta
värde på temperaturen stämmer ju ganska bra med
erfarenheter av korrosion i rökgaser, men denna
transformation av koncentration till temperatur kan dock inte vara
riktig. Den kan t.ex. inte förklara den nämnda kraftiga
korrosionen i värmepannor vid 50—60°C.
Kondensatutfällning
Koncentrationen av det svavelsyrakondensat, som ur sva
velhaltiga gaser fälls ut på kylda ytor, beror i hög grad av
ytornas temperatur. Enligt D Flint (i diskussion till
Rylands och Jenkinson9) har vid olika yttemperaturer
erhållits följande koncentrationer i det utfällda kondensatet:
Yttemperatur ....................... °C 66 93 121 149
Svavelsyrakoncentration ............ °/o 55 70 78 85
Bestämmande för kondensatets koncentration är inte
kokpunkten vid atmosfärtryck, som Rylands och
Jenkinson anser, utan summan av vattenångans och svavelsyrans
partialtryck i gasen, en åsikt som för övriga framfördes
av W R Wotton i ett diskussionsinlägg8.
På grundval av mätningar av ångtrycket vid olika
temperaturer för svavelsyra av olika koncentrationer10 har ett
diagram över sambandet mellan temperatur och
koncentration beräknats för olika värden på summan av
vattenångans och svavelsyrans partialtryck, fig. 6. Man får
ungefär följande samband mellan luftfaktor vid
förbränningen och partialtrycket:
Luftfaktor ............................ 1,25 1,5 2 3
Vattenångans partialtryck
oljeeldning ...................... bar 0,10 0,09 0,07 0,05
koleldning ...................... bar 0,075 0,065 0,05 0,035
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
