La fuente de calor para el HTG enUnidades de absorción de LiBr alimentadas con gases de combustiónes un gas de combustión de alta temperatura (normalmente superior a 300 °C) descargado desde calderas de petróleo o gas.

1. Causa raíz: Corrosión del punto de rocío por ácido sulfúrico

Cuando los gases de combustión a alta temperatura fluyen a través del haz de tubos del intercambiador de calor del HTG, calientan la solución de LiBr dentro de los tubos. Simultáneamente, los gases de combustión se enfrían. Cuando la temperatura de los gases de combustión desciende por debajo de su punto de rocío ácido, surgen problemas: el SO₂ presente en los gases de combustión se convierte parcialmente en SO₃. El SO₃ se combina con vapor de agua (H₂O) para formar vapor de ácido sulfúrico (H₂SO₄).

Este vapor de ácido sulfúrico se condensa en gotitas de ácido sulfúrico altamente concentradas sobre las superficies metálicas (las paredes exteriores de los tubos de intercambio de calor) por debajo del punto de rocío. Esta corrosión causada por el ácido sulfúrico condensado se denomina corrosión del punto de rocío por ácido sulfúrico. Representa una forma grave de corrosión electroquímica a baja temperatura con velocidades de corrosión extremadamente rápidas.

2. ¿Por qué los aceros ordinarios (por ejemplo, el acero al carbono) son ineficaces?

Acero al carbono (p. ej., Q235): Presenta una resistencia a la corrosión prácticamente nula en entornos con ácido sulfúrico diluido. El ácido sulfúrico reacciona rápidamente con el hierro para formar sulfato ferroso, lo que acelera el adelgazamiento de las paredes, la perforación y las fallas del equipo.

Acero inoxidable común (p. ej., 304): Si bien es resistente a la corrosión ácido-alcalina general, presenta poca resistencia al ácido sulfúrico, especialmente en concentraciones medias. Los iones de cloruro (posiblemente presentes en los gases de combustión o en el ambiente) también pueden inducir agrietamiento por corrosión bajo tensión.

3. Ventajas del acero ND

Diseñado para la corrosión del punto de rocío del ácido sulfúrico

El acero ND (09CrCuSb) es un acero resistente a la corrosión, diseñado específicamente para la corrosión por punto de rocío de ácido sulfúrico. Combate esta corrosión específica mediante un diseño de aleación único: Elementos de aleación principales: Cobre (Cu) y Antimonio (Sb).

Estos elementos se enriquecen en la superficie del acero durante las primeras etapas de corrosión, formando una capa protectora compuesta de producto de corrosión por sulfato, densa, estable y altamente adherente.

Esta capa protectora bloquea eficazmente el contacto entre la solución de ácido sulfúrico y el sustrato de acero, lo que ralentiza significativamente la progresión de la corrosión. Comparación de rendimiento con el acero al carbono:

Con base en estándares nacionales y una amplia práctica de ingeniería, en condiciones idénticas de corrosión del punto de rocío de ácido sulfúrico simulado, el acero ND exhibe una resistencia a la corrosión diez veces mayor que el acero al carbono común.

Esto significa que los equipos de acero ND pueden alcanzar una vida útil mucho mayor en entornos corrosivos equivalentes. Reduce considerablemente el tiempo de inactividad, los costos de mantenimiento y los gastos de reemplazo de componentes causados ​​por la perforación por corrosión, garantizando así un funcionamiento estable y a largo plazo de la unidad.