|
在電力、冶金、石化等工業(yè)領(lǐng)域中，以煤或重油為主要燃料的煙氣處理系統(tǒng)，如鍋爐低溫部位的空氣預(yù)熱器、省煤器、煙道、煙囪以及脫硫裝置等，普遍會(huì)遇到燃料中含硫量偏高，在露點(diǎn)溫度下形成硫酸而造成設(shè)備腐蝕問(wèn)題，這稱之為“硫酸露點(diǎn)腐蝕”的現(xiàn)象。鍋爐煙氣中含有的SO2和SO3 ,它們與煙氣中的水汽結(jié)合生成亞硫酸和硫酸，并在鍋爐的低溫部件上凝結(jié)，引起硫酸露點(diǎn)腐蝕。用普碳鋼制作的鍋爐低溫部件，由于其耐硫酸露點(diǎn)腐蝕性能很差，腐蝕嚴(yán)重，使用壽命很短。因此，研制、開(kāi)發(fā)和使用耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼對(duì)提高鋼套筒煙囪、鍋爐低溫部件等使用壽命有著非常重要的意義。
JNS的主要用途：火電廠的鋼套筒煙囪及煙道、預(yù)熱設(shè)備、脫硫設(shè)備（集塵器、GGH）、化學(xué)儲(chǔ)罐容器、空氣預(yù)熱器、鍋爐壓力容器、垃圾焚燒爐、鼓風(fēng)機(jī)、集裝箱、鐵道車輛、石油井架和采油平臺(tái)以及化工石油設(shè)備中含硫腐蝕介質(zhì)的容器等。
JNS耐酸露點(diǎn)鋼的防腐蝕機(jī)理：
JNS耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼板是一種既耐硫酸露點(diǎn)腐蝕又耐大氣腐蝕的鋼種。鋼中主要含Mn、Cu、Cr、Ti、Sb等抗硫酸露點(diǎn)腐蝕的合金元素，而Cu、Cr、Sb又是三個(gè)最主要的抗大氣腐蝕元素。 Cu：在鋼的大氣腐蝕過(guò)程中起著活性陰極的作用，在含硫介質(zhì)腐蝕的條件下，Cu消耗電子與SO4-2離子反應(yīng)，在鋼板表面形成致密的Cu2S膜，進(jìn)而隔離Fe同硫酸溶液的接觸，并且消耗周邊的SO4-2離子來(lái)抑制Fe的涌出，促進(jìn)鋼產(chǎn)生陽(yáng)極鈍化，從而降低鋼的腐蝕度，（機(jī)理： 2Cu+4H++6e-+ SO4-2→ Cu2S+4H+)同時(shí)Cu在銹層中的富氧能夠改善銹層的保護(hù)性能。Ti：高溫高濃度環(huán)境下有利于抵制硫酸腐蝕。Cr：在高溫（＞200℃）下可提高耐硫酸特性。Sb：在0.04%以內(nèi)部分可提高耐硫酸性能。經(jīng)過(guò)眾多科研工作者上萬(wàn)次的實(shí)驗(yàn)，使Cr、Ti、Sb元素和鋼中Cu、Si等元素的合理有效的匹配，顯著提高了JNS鋼板在新型條件下的耐腐蝕性能。 通過(guò)防腐實(shí)驗(yàn)顯示，其耐腐蝕性能：普碳鋼＜不銹鋼＜耐候鋼＜普通耐硫酸腐蝕鋼＜新一代JNS耐硫酸露點(diǎn)腐蝕鋼板。
JNS耐酸露點(diǎn)鋼的化學(xué)成分、機(jī)械性能
表一 JNS鋼的化學(xué)成分
| JNS |
C≤ |
Si≤ |
Mn≤ |
P≤ |
S≤ |
Cr≤ |
Cu≤ |
Ti≤ |
Sb≤ |
|
0.15 |
0.55 |
0.90 |
0.035 |
0.035 |
1.20 |
0.50 |
0.15 |
0.15 |
表二 JNS鋼的力學(xué)性能
|
JNS |
σs(MPa) |
σb(MPa) |
δ5 % |
冷彎 |
|
JGX339-2004 |
≥315 |
≥440 |
≥22% |
d=3a |
表三 JNS鋼與CRIA鋼機(jī)械性能比較
|
鋼號(hào) |
屈服點(diǎn)
σs MPa |
抗拉強(qiáng)度
σb MPa |
伸長(zhǎng)率δ5% |
冷彎180° |
耐蝕性與Q235相比 |
|
JNS |
320-430 |
440-550 |
24-30 |
3a良好 |
5倍 |
|
CRIA |
340 |
470 |
27 |
1.5a良好 |
|
注：日本CRIA為日本住友金屬耐硫酸露點(diǎn)腐蝕用鋼。 | 
