氨逃逸的背景與重要性
氨逃逸在線監(jiān)測,作為工業(yè)煙氣治理中的關鍵環(huán)節(jié),主要用于監(jiān)控選擇性催化還原(SCR)或選擇性非催化還原(SNCR)脫硝系統(tǒng)中未反應的氨氣(NH?)排放情況。
氨氣被儀器設備中不銹鋼件吸附,導致響應減少或者丟失
氨氣(NH?)與不銹鋼的反應并非簡單的直接化學反應,而是取決于環(huán)境條件(如溫度、濕度、壓力)和不銹鋼的類型。不銹鋼的耐腐蝕性主要依賴于表面的氧化鉻鈍化膜,氨氣在特定條件下可能破壞這層膜,導致腐蝕。?
1. 高溫或含水環(huán)境?
在高溫(如371℃~593℃)或潮濕條件下,氨氣可能分解產(chǎn)生原子氮(N),原子氮能與不銹鋼中的鉻反應生成氮化鉻(Cr?N),破壞鈍化膜。
反應方程式:(2Cr + N_2 rightarrow Cr_2N)
這種氮化作用可能導致材料脆化或晶間腐蝕,尤其在鉻含量較低(<12%)的不銹鋼中更明顯。?
2. 應力腐蝕開裂(SCC)?
當不銹鋼處于拉應力(如焊接殘余應力)且環(huán)境中有氨和溶解氧時,可能引發(fā)應力腐蝕開裂。這通常發(fā)生在溫度超過50℃的液氨儲罐氣相區(qū)域,導致裂紋擴展。?1 例如,含鎳量低于8%的鐵素體不銹鋼在氨環(huán)境中更易發(fā)生晶間腐蝕。?
3. 不銹鋼類型的影響
?奧氏體不銹鋼(如304、316)?:含鎳量高時耐氨腐蝕性較好,尤其在低溫無水條件下。?
?鐵素體或馬氏體不銹鋼?:腐蝕率較高,因鉻含量較低,易形成氮化物。
解決方案-Diamy硅烷化鍍膜
Diamy硅烷化鍍膜在金屬不銹鋼表面覆蓋一層致密的惰性SI-O-C層,有效隔絕了氨氣分子鉆入不銹鋼表層,即使在高溫下也不受影響,尤其是對于逃逸到空氣中的微量氨來說,少量的吸附丟失可能導致數(shù)據(jù)結(jié)果的巨大變化。
因此在氨逃逸設備當中,氣體所經(jīng)過流路的接觸件做全面的硅烷化處理顯得尤為必要。