[发明专利]评估燃料气中硫化氢超标时对涡轮叶片热腐蚀影响的方法

摘要

本发明能源动力技术领域，具体涉及一种评估燃料气中硫化氢超标时对涡轮叶片热腐蚀影响的方法。用于预测热腐蚀变化趋势以采取相应措施减轻腐蚀程度。材料表面形成腐蚀产物是热腐蚀发生的前提，这将得出只有在温度低于露点和具有特定压力条件下的部位才会面临腐蚀风险的结论。基于对腐蚀产物露点的计算，涡轮部件面临热腐蚀的风险将得到说明。在特定条件下，通过热力学方法模拟计算的腐蚀产物露点曲线，显示了存在热腐蚀风险的区域。同时，露点将随着压力增加而升高，这将导致更多的部位面临热腐蚀风险。通过分析主要杂质含量变化对露点曲线的影响，确认主要影响因子，进而完成在H2S超标情况下对燃气轮机涡轮叶片热腐蚀程度的评估。

主权项

1.一种评估燃料气中硫化氢超标时对涡轮叶片热腐蚀影响的方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一、使用计算化学平衡的程序ChemSage 4.1计算硫酸盐和氯化物凝聚的热力学平衡；程序通过将化学反应系统中的吉布斯自由能最小化进行热力学平衡计算，对化合物的量和成分进行计算；步骤二、在上述计算时，生成了包含C、H、O、N、Ar、S、Cl、Na、K和Ca元素在内的数据文件；步骤三、选择燃料中的模拟成分、空气和水以完成计算，燃料中的杂质单独加入；通常空气燃料比例以质量形式给出，为了更好地对比，引入参数λ表示过量空气的比例，λ定义为用于化学计量燃烧的空气流量与实际空气流量的比值，λ=1时代表用于化学计量燃烧的空气流量，λ=2时代表提供了两倍空气流量用于化学计量燃烧，杂质含量将以燃料当量形式给出，燃料中的杂质以当量形式单独加入；通过模拟计算生成的腐蚀产物露点随压力变化的趋势线，显示了存在热腐蚀风险的区域；步骤四、通过分析主要杂质含量变化对露点曲线的影响，确认主要影响因子，进而完成在H2S超标情况下对燃气轮机涡轮叶片热腐蚀程度的评估；露点将随着压力增加而升高，这将导致更多的部位面临热腐蚀风险，因此分别分析了在不同压力条件下，硫含量变化对腐蚀产物露点变化的影响规律、碱金属含量变化对腐蚀产物露点变化的影响规律和氯金属含量变化对腐蚀产物露点变化的影响规律。