Nhƣ đã biết trong thành phần khói thải không chỉ có tồn tại các hạt rắn mà bên trong đó còn tồn tại cả thành phần hơi nƣớc và hơi lƣu huỳnh. Khi khói đi vào vùng các bề mặt đốt có nhiệt độ thấp hơn, do nhiệt độ khói giảm, hoặc do hơi nƣớc tiếp xúc với các bề mặt đốt có nhiệt độ thấp hơn xảy ra hiện tƣợng ngƣng tụ hơi nƣớc và H2SO4 ở trạng thái lỏng sẽ gây ăn mòn kim loại của các bề mặt đốt tạo lên hiện tƣợng ăn mòn hóa học ở nhiệt độ thấp tới các bề mặt đốt.
29
Trong các nhà máy hiện đại nhiệt độ nƣớc cấp luôn cao hơn nhiệt độ ngƣng tụ của hơi nƣớc trong khói rất nhiều đây cũng chính là nguyên nhân mà hiện tƣợng ăn mòn này chủ yếu xảy ra ở bộ sấy không khí.
Nhiệt độ hơi nƣớc bắt đầu ngƣng tụ gọi là nhiệt độ đọng sƣơng của khói. Nhiệt độ đọng sƣơng của khói sẽ thấp đi khi nồng độ H2SO4 trong khói thấp. Khi nồng độ hơi lƣu huỳnh trong khói bằng không, điểm đọng sƣơng của khói bằng điểm động sƣơng của hơi nƣớc. Trong thực tế dù lƣợng nƣớc trong than rất cao nhƣng cũng rất khó xảy ra ngƣng tụ hơi nƣớc. Tuy nhiên chỉ cần trong khói có chứa hơi lƣu huỳnh, dù hàm lƣợng rất nhỏ điểm đọng sƣơng của hơi nƣớc trong khói cũng tăng rất cao.
Lƣợng hơi lƣu huỳnh trong khói là do lƣợng lƣu huỳnh có lẫn trong than. Nhƣ đã phân tích ở trên trong quá trình cháy của than có quá trình cháy của lƣu huỳnh trong than tạo ra khí SO2, nhƣng trong đó chỉ có khoảng 0,5 % đến 5% lƣợng SO2 này phản ứng với oxy tạo thành khí SO3, SO3 lƣu động trong khói cùng với hơi nƣớc trong khói tạo thành hơi a xít. Phản ứng này là phản ứng thuận nghịch và khi đạt trạng thái cân bằng ta sẽ có nồng độ hơi a xít cố định.
Ta có thể xác định điểm đọng sƣơng của của hơi nƣớc trong khói có chứa lƣu huỳnh theo công thức kinh nghiệm sau:
aFHaZS ZS n S t t1 125 1/3/1,05 (3.1) Trong đó:
t1 _ Điểm đọng sƣơng của khói tn _ Điểm đọng sƣơng của hơi nƣớc
SZS, aZS _Thành phần của lƣu huỳnh và tro tính toán trong nhiên liệu làm việc aFH _Hệ số tro bay.
Khi nhiệt độ bề mặt kim loại của các bề mặt đốt nhận nhiệt của lò hơi thấp hơn điểm đọng sƣơng, trên bề mặt nhận nhiệt sẽ xuất hiện H2SO4 trạng thái lỏng, không chỉ gây ra hiện tƣợng ăn mòn kim loại mà còn có tính kết dính với tro bay có trong khói, sau đó lắng đọng trên các bề mặt ẩm ƣớt. Lớp tro này không những ảnh hƣởng đến truyền nhiệt làm nhiệt độ khói thải tăng, giảm hiệu suất lò, mà còn làm tăng trở lực đƣờng khói, gây quá tải quạt khói và giảm hiệu suất lò. Hơi a xít cũng có thể thấm vào các lớp tro bụi này tạo thành các hạt bụi a xít làm tăng quá trình mài mòn cơ học cũng
30
nhƣ hóa học tơi các bề mặt đốt. Đây là nguyên nhân gây lên sự ăn mòn và mài mòn của các bề mặt đốt rất lớn.