火電廠濕法脫硫后熱管式GGH腐蝕研究.pdf

1、熱管式氣-氣換熱器(GGH)相對(duì)普通換熱器具有許多優(yōu)點(diǎn)，腐蝕問題是其在火電廠濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中運(yùn)用時(shí)必須面對(duì)的問題。因此非常有必要對(duì)熱管式GGH的腐蝕問題加以分析研究，以期能對(duì)實(shí)踐有一定的指導(dǎo)作用。 本文介紹了熱管式GGH的離散設(shè)計(jì)模型，并編譯設(shè)計(jì)程序驗(yàn)證了其可靠性，為熱管式GGH中腐蝕環(huán)境的數(shù)值模擬提供了必要的參數(shù)。 使用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)軟件FLUENT來模擬熱管式GGH內(nèi)煙氣溫度場(chǎng)、流場(chǎng)等基本腐蝕環(huán)境，并分析了

2、熱管式GGH結(jié)構(gòu)的變化對(duì)煙氣溫度場(chǎng)、流場(chǎng)的影響。結(jié)果表明：管間距對(duì)煙氣溫度場(chǎng)具有顯著的影響，另外煙氣流場(chǎng)在經(jīng)過三排熱管之后便趨于均勻。 通過對(duì)熱管式GGH管壁冷凝酸液濃度、煙氣中硫酸蒸汽濃度分布及其沉積速度的模擬，研究了不同結(jié)構(gòu)、不同工質(zhì)成份時(shí)GGH冷熱側(cè)腐蝕環(huán)境的變化。結(jié)果表明：管間距和煙氣中水蒸汽含量對(duì)管壁冷凝酸液濃度、露點(diǎn)腐蝕范圍、硫酸沉積速度等具有顯著的影響；煙氣中的硫酸蒸汽質(zhì)量濃度沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向逐漸降低且管束迎風(fēng)面的硫

3、酸蒸汽質(zhì)量濃度大于背風(fēng)面；沉積速度沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向呈下降趨勢(shì)，冷側(cè)管壁上的硫酸沉積速度總體上小于熱側(cè)的沉積速度，硫酸沉積速度在換熱器的中段趨于穩(wěn)定；隨著煙氣中硫酸蒸汽的含量的增加，硫酸沉積速度大幅增加，且這種趨勢(shì)在冷側(cè)比熱側(cè)更明顯。 采用全浸法腐蝕實(shí)驗(yàn)和電化學(xué)測(cè)試的方法，研究了火電廠熱管式GGH常用材料的抗腐蝕性能。從酸冷凝液濃度、管壁溫度等方面研究了腐蝕環(huán)境對(duì)GGH常用材料腐蝕速率的影響。結(jié)果表明：隨著溫度的升高，腐蝕速度都有所