什么金属材料用于炉排气管?


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如果生物燃料被烧毁,例如木材,我正在建造的炉子是由金属制成的,我应该使用哪种最合适的金属材料来避免炉子排气管过度腐蚀?


'例如木材'你有什么其他的生物燃料?肥料?
mart

Answers:


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这取决于烟气温度。

  • 高温$(> 250 \ \ textrm {C})$:使用镀锌钢。
  • 低温$(< 250 \ \ textrm {C})$,适当时使用不锈钢或PVC。

请参阅下面的解释。

输送较高温度烟道气的烟道通常由镀锌,轧制的普通钢制成,因为不会发生硫酸冷凝,因此酸损害风险较低。电镀还可以保护普通钢免受大气湿度的影响。

输送较低温度烟道气的烟道,例如在高效炉中,通常由PVC或不锈钢制成,这取决于预期的操作温度。如果温度接近或高于所用PVC的玻璃化转变温度(约80美元{C} $),则应使用不锈钢代替。

这里高温和低温之间的断点是硫酸发生冷凝的点。原因是燃烧燃料含有不可忽略量的硫,其与氧和水结合形成硫酸。请注意,水是有机物质燃烧的副产品,因此环境湿度与过程是否可能发生无关,只会影响其发生的温度。看到 这个链接 更多细节。下图(来自链接)可用于根据气态三氧化硫浓度和水浓度估算硫酸露点。

chart for estimation of sulfuric acid dewpoint

仅根据提供的图表,安全的最低露点可能是$ 250 \ \ textrm {C} $。我选择这个温度,因为三氧化硫和水似乎都与露点具有对数关系,我们不知道两者的浓度,所以必须假设两者都很高才是安全的。如果您的烟道气温度低于此温度,或者烟道内壁低于此温度,那么您应该至少使用耐腐蚀的不锈钢。锌(电镀)容易与硫酸反应。

工程说明: 根据燃料组合物的具体情况,也可能需要检查氯化合物,包括盐酸。我没有考虑过这些,但不锈钢和PVC应该都能抵抗这些化合物。锌与盐酸容易反应。

安全注意事项: 处理烟气时保证安全是很重要的,因为一氧化碳中毒是一个严重的危险。气体无色无味,在您已经严重中毒之前,您不会注意到症状。大多数商用CO警报质量有问题。对于任何涉及烟气排放的安装,请务必获得许可的合格安装人员帮助。看到 这个EPA链接 有关一氧化碳的更多信息。

我不是一名合格的HVAC工程师。只有材料工程师。在尝试安装自制系统之前,请咨询合格的HVAC工程师,或至少获得许可的合格HVAC承包商。为了你的安全。


很好的答案。你清楚地知道我缺乏这个主题的工程背景(我的大部分建筑都是为了这个目的而设计的) 他们有火!)
grfrazee

谢谢!其中一部分是材料工程,部分是一些hvac /管道知识,来自该行业的住宅和轻型商业。
starrise

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只是添加一些使用的独特工程解决方案,具体取决于应用:

  1. 砖块可以创造奇迹 - 它可以抵抗烟雾中的酸性物质,并能抵御高温。不是金属,但如果应用程序是正确的,那么非常值得。
  2. 对于发电厂,典型的材料用途是酸性砖衬里钢。
  3. 对于工业,例如潜在的剧烈反应性化学物质(不仅限于燃烧)的烟气排放,通常使用玻璃纤维管道,或含氟聚合物涂层的钢管道。两者都具有优异的耐腐蚀性,并且含氟聚合物涂层可以承受150℃。

如果在家庭或商业建筑中,建筑规范可能禁止砌筑烟道。在我的地区,至少,要求任何砖烟囱都有内部金属管道 - 如果记忆服务。
Air

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我应该使用哪种最合适的金属材料来避免炉子排气管过度腐蚀?

如果您正在寻找防腐蚀保护,不锈钢很难被击败。然而,它的耐腐蚀性是有代价的。您可能会发现不锈钢排气管 许多 比普通的低碳钢管贵。

使用便宜得多的普通低碳钢,锻铁或铸铁作为配件和管道,已经制造了数百年的火炉。没有理由认为这些不适用于任何种类的生物燃料。如果您想帮助减轻腐蚀(在管道外部),您可以使用耐热涂料进行涂漆。

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