La fonte di calore per l'HTG inunità di assorbimento di LiBr alimentate a gas di combustioneSi tratta di gas di scarico ad alta temperatura (in genere superiori a 300 °C) emessi da caldaie alimentate a olio o a gas.

1. Causa principale: corrosione da punto di rugiada dell'acido solforico

Quando i gas di scarico ad alta temperatura attraversano il fascio tubiero dello scambiatore di calore dell'HTG, riscaldano la soluzione di LiBr all'interno dei tubi. Contemporaneamente, i gas di scarico si raffreddano. Quando la temperatura dei gas di scarico scende al di sotto del suo "punto di rugiada acida", sorgono dei problemi: l'SO₂ presente nei gas di scarico si converte parzialmente in SO₃. L'SO₃ si combina con il vapore acqueo (H₂O) per formare vapore di acido solforico (H₂SO₄).

Il vapore di acido solforico si condensa in goccioline di acido solforico altamente concentrate sulle superfici metalliche (le pareti esterne dei tubi degli scambiatori di calore) al di sotto del punto di rugiada. Questa corrosione causata dall'acido solforico condensato è detta corrosione da punto di rugiada da acido solforico. Rappresenta una forma grave di corrosione elettrochimica a bassa temperatura con velocità di corrosione estremamente rapide.

2. Perché gli acciai comuni (ad esempio, l'acciaio al carbonio) sono inefficaci?

Acciaio al carbonio (ad esempio, Q235): non presenta praticamente alcuna resistenza alla corrosione in ambienti con acido solforico diluito. L'acido solforico reagisce rapidamente con il ferro formando solfato ferroso, il che porta ad un assottigliamento accelerato delle pareti, alla perforazione e al guasto delle apparecchiature.

Acciaio inossidabile comune (ad esempio, 304): pur essendo resistente alla corrosione acido-alcalina in generale, presenta una scarsa resistenza all'acido solforico, soprattutto a concentrazioni medie. Anche gli ioni cloruro (potenzialmente presenti nei fumi di combustione o nell'ambiente) possono indurre tensocorrosione.

3. Vantaggi dell'acciaio ND

Progettato per la corrosione da punto di rugiada dell'acido solforico

L'acciaio ND (09CrCuSb) è un acciaio resistente alla corrosione specificamente progettato per la corrosione da punto di rugiada dell'acido solforico. Combatte questa specifica corrosione grazie a una particolare composizione della lega: Elementi di lega principali: Rame (Cu) e Antimonio (Sb).

Questi elementi si accumulano sulla superficie dell'acciaio durante le prime fasi della corrosione, formando uno strato protettivo di solfato, un prodotto di corrosione composito, denso, stabile e altamente aderente.

Questo strato protettivo blocca efficacemente l'ulteriore contatto tra la soluzione di acido solforico e il substrato di acciaio, rallentando significativamente la progressione della corrosione. Confronto delle prestazioni con l'acciaio al carbonio:

In base agli standard nazionali e a una vasta esperienza ingegneristica, in condizioni di corrosione simulate con punto di rugiada dell'acido solforico, l'acciaio ND presenta una resistenza alla corrosione oltre dieci volte superiore a quella del normale acciaio al carbonio.

Ciò significa che le apparecchiature in acciaio ND possono raggiungere una durata di servizio diverse volte superiore in ambienti corrosivi equivalenti. Riduce sostanzialmente i tempi di inattività, i costi di manutenzione e le spese di sostituzione dei componenti causati dalla corrosione, garantendo un funzionamento stabile dell'unità a lungo termine.