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脫硫系統的腐蝕與防腐

更新時間:2009-09-10 17:52 來源: 作者: 閱讀:1387 網友評論0

1 腐蝕機理

1)煙氣中的SO2、HCl、HF等酸性氣體在與液體接觸時,生成相應的酸液,其SO32-、Cl-、SO42-對金屬有很強的腐蝕性,對防腐內襯亦有很強的擴散滲透破壞作用。

2)金屬表面與水及電解質形成電化學腐蝕,在焊縫處比較明顯。

3)結晶腐蝕,溶液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽隨溶液滲入防腐內襯及其毛細孔內,當系統停運后,吸收塔內逐漸變干,溶液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽析出并結晶,隨后體積發生膨脹,使防腐內襯產生應力,尤其是帶結晶水的鹽在干濕交替作用下,體積膨脹高達幾十倍,應力更大,導致嚴重的剝離損壞。

4)環境溫度的影響。由于GGH故障或循環液系統故障,導致塔內煙溫升高,其防腐材料的許用應力隨溫度升高而急劇降低。溫度急劇變化,由于防腐內襯與基體的膨脹系數不同,導致不同步的膨脹,因應力使內襯粘接強度下降。由于溫度的上升,降低了內襯材料的耐腐蝕性和抗滲透性,加速了內襯老化,由于防腐內襯施工中存在如氣泡、裂紋等缺陷,受熱應力作用迅速發展,介質滲透進去后又起到了加速作用。

5)漿液中由于含有固態物,落下時對塔內物質有一定的沖刷作用,特別是對于塔內的凸出物區。

2 防腐技術

1)合理控制pH值。

2)選擇合理的FGD煙氣入口溫度,并選擇與之相配套的防腐內襯,選擇與入口煙溫,塔內設計溫度不相匹配的內襯材料是致命的錯誤。

3)嚴格把握防腐內襯的施工質量。

4)由于吸收塔一般現場制作,必須在吸收塔制作過程中保證焊口滿焊,焊縫光滑平整無缺陷,內支撐件及框架不能用角鋼、槽鋼、工字鋼,應用圓鋼、方鋼為主,外接管不能用焊接,要用法蘭連接。

5)選擇合理的防腐材料。對于靜態設備的防腐,主要有兩種,第一種,在炭鋼本體襯防腐材料,第二種,利用耐腐蝕的合金材料。采用防腐內襯,主要材料為玻璃鱗片樹脂和橡膠內襯及玻璃鋼。

玻璃鱗片抗滲透性非常優秀,施工方便,易修復,耐磨性稍有欠缺,耐溫性從珞璜電廠使用效果來看,也不是很理想。橡膠內襯耐磨性好,有良好的彈性和松弛應力,但橡膠對熱老化敏感,容易老化,施工難度大,從重慶電廠來看,橡膠內襯最后的一道閉和縫很不容易處理好,失效一般從那道縫開始,修補困難,粘接強度也不理想。

玻璃鋼當溫度低于80℃時,能安全的運行,超過80℃,玻璃鋼材質就不適合,所以采用玻璃鋼必須有可靠措施控制入口煙溫和塔內溫度。

近來,國際上開發出一些高性能的防腐涂料,成本低,效果據說也很優良,但國內沒有業績。

采用耐腐蝕合金材料造價昂貴,國外尤其是美國應用較多,不太適合中國國情,其主要材料有高硅鑄鐵,超低炭鋼如316L和317L,或者是鎳基合金。但效果反映不是很好。近來,又出現一些非金屬材料如花崗巖及陶瓷,其防腐耐蝕性能優良,但制作困難。

對于動態設備防腐耐磨,主要采用鑄鐵+橡膠襯里,或炭鋼+橡膠襯里,或直接用不銹鋼制作,對于GGH和BUF等大型設備,除了選用合適的材料外,其合理的工藝流程和布置位置,布置方式顯得更加重要。

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