（中溫玻璃鱗片樹脂廠家）在重防腐中的應(yīng)用
概述
隨著國內(nèi)環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，已建機(jī)組正在陸續(xù)加裝煙氣脫硫裝置。國內(nèi)200MW及以上機(jī)組大都采用石灰石－石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)，而且一部分機(jī)組不設(shè)置煙氣換熱器，這就產(chǎn)生了所謂“濕煙囪”如何進(jìn)行防腐處理的問題。以2×300MW機(jī)組共用一座煙囪而言，煙囪總高240m，內(nèi)部防腐面積約為9600m2。一般原煙囪為砼結(jié)構(gòu)。以往電廠的煙囪內(nèi)大多襯耐酸磚，用耐酸膠泥砌筑。國內(nèi)外行業(yè)中目前比較關(guān)心濕煙囪防腐的問題，目前有如下三個(gè)初步方案可供選擇：
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1）硼酸磚內(nèi)襯；
a) 進(jìn)口煙囪內(nèi)襯底劑與硼酸磚組合內(nèi)襯GFB-2；
b) 鱗片與硼酸磚組合內(nèi)襯(GFB-1)；
2）玻璃鱗片煙囪內(nèi)襯；
3）煙囪內(nèi)壁噴涂聚脲；
下面就濕煙囪腐蝕工況，以及其防腐方案的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)進(jìn)行比較并逐一詳細(xì)說明。
1脫硫?qū)焽璧挠绊?/span>
煙氣經(jīng)過脫硫后，雖然煙氣中的二氧化硫的含量大大減少，但是，洗滌的方法對除去煙氣中少量的三氧化硫效果并不好。由于經(jīng)濕法脫硫，煙氣濕度增加、溫度降低，煙氣極易在煙囪的內(nèi)壁結(jié)露，煙氣中殘余的三氧化硫溶解后，形成腐蝕性很強(qiáng)的稀硫酸液。脫硫煙囪內(nèi)的煙氣有以下特點(diǎn)：
1）煙氣濕度大，處于飽和狀態(tài)的濕煙氣含有的腐蝕性介質(zhì)在煙氣壓力和濕度的雙重作用下，煙囪內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)致密度差的材料內(nèi)部很易遭到腐蝕，影響結(jié)構(gòu)耐久性。
2）低濃度稀硫酸液比高濃度的酸液腐蝕性更強(qiáng)。
3）酸液的溫度在40℃-80℃時(shí)，對結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)。以鋼材為例，40℃-80℃時(shí)的腐蝕速度比在其它溫度時(shí)高出約3-8倍。
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2電廠煙囪運(yùn)行工況
目前，電廠煙囪主要在以下三種工況下運(yùn)行：
1）排放未經(jīng)脫硫的煙氣，進(jìn)入煙囪的煙氣溫度在125℃左右。在此條件下，煙囪內(nèi)壁處于干燥狀態(tài)，煙氣對煙囪內(nèi)壁材料不直接產(chǎn)生腐蝕。
2）排放經(jīng)濕法脫硫后的煙氣，并且煙氣經(jīng)煙氣換熱器系統(tǒng)加熱，進(jìn)入煙囪的煙氣溫度在80℃左右，煙囪內(nèi)壁有輕微結(jié)露，導(dǎo)致排煙內(nèi)筒內(nèi)側(cè)積灰。根據(jù)排放煙氣成分及運(yùn)行等條件的不同，結(jié)露腐蝕狀況將有所變化。
3）排放經(jīng)濕法脫硫后的煙氣，未經(jīng)煙氣換熱器加熱升溫，進(jìn)入煙囪的煙氣溫度在40～50℃，煙囪內(nèi)壁有嚴(yán)重結(jié)露，沿筒壁有結(jié)露的酸液流淌。
由于在運(yùn)行時(shí)，煙氣有可能不進(jìn)入脫硫裝置，而通過旁路煙道進(jìn)入煙囪。此時(shí)，煙氣溫度較高，一般在125℃左右，故設(shè)計(jì)煙囪防腐時(shí)，還必須考慮在此溫度工況下運(yùn)行對煙囪的影響。
煙囪設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在鍋爐事故狀態(tài)排放煙氣的溫度，一般該溫度在200℃左右，zui高時(shí)可達(dá)300℃～350℃左右。
電廠煙囪安全運(yùn)行的必要條件是承重的鋼筋混凝土外筒不被煙氣腐蝕，排煙內(nèi)筒在電廠運(yùn)行期間盡可能的抵抗煙氣腐蝕。
由上所述，在有無煙氣換熱器系統(tǒng)的情況下，煙囪內(nèi)壁均存在酸結(jié)露狀況。在實(shí)際運(yùn)行狀況下，內(nèi)壁的酸液由此而不可避免沿其縫隙向煙囪外壁滲透，而在外壁內(nèi)側(cè)的防護(hù)層通常由有機(jī)材料組成，無論從材料的使用壽命及施工質(zhì)量都不能保證在煙囪設(shè)計(jì)使用期該防護(hù)層能有效地阻隔對外壁產(chǎn)生腐蝕，此外，由此對外壁產(chǎn)生的腐蝕在一般條件下很難檢測和發(fā)現(xiàn)，對于煙囪安全運(yùn)行是一個(gè)致命的隱患。
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3脫硫后煙囪內(nèi)襯材料
煙囪內(nèi)筒選擇一個(gè)合適的內(nèi)襯，必須考慮以下幾方面的因素：
1）技術(shù)可行性，滿足復(fù)雜化學(xué)環(huán)境下的防腐要求；
2）經(jīng)濟(jì)合理，較低的建筑成本，一次性投資費(fèi)用要低；
3）施工條件好，質(zhì)量控制方便，施工周期短；
4）運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低，并且方便檢修。
需注意的是，用材的選擇不僅應(yīng)考慮初期成本，還應(yīng)綜合考慮裝置的可靠運(yùn)行周期（即大修周期）和總使用壽命等相關(guān)問題。
歐美等發(fā)達(dá)國家電廠煙氣脫硫開始的時(shí)間比較早，根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)，目前濕法脫硫后的煙囪內(nèi)筒內(nèi)襯防腐主要有四類形式：
1）采用耐酸腐蝕的金屬合金薄板材作內(nèi)襯，內(nèi)襯材料包括鎳基合金板（C-276、C22）、鈦板（TiCr2）等；
2）采用耐腐蝕的輕質(zhì)隔熱的制品粘貼，隔絕煙氣和內(nèi)筒接觸，如發(fā)泡耐酸玻璃磚內(nèi)襯；
3）第三類采用耐酸、耐熱、隔熱、保溫；隔絕煙氣和鋼內(nèi)筒接觸，使用噴涂方式內(nèi)襯安裝，如VP煙囪內(nèi)襯；
4）玻璃鱗片、聚脲等涂層防酸腐蝕涂料。
3.1 鎳基耐蝕合金板
C-276合金是一種含鎢的鎳-鉻-鉬合金，其硅、碳的含量極低，在氧化和還原狀態(tài)下，對大多數(shù)腐蝕介質(zhì)具有優(yōu)異的耐腐蝕性，出色的耐點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕性能。較高的鉬、鉻含量使合金能夠耐氯離子的侵蝕，鎢元素也進(jìn)一步提高了其耐腐蝕性。
C-276合金在10％硫酸沸騰試驗(yàn)溶液中的腐蝕速率為0.35mm/y，而316L為1.615mm/y，317為0.785mm/y；
近年來，國內(nèi)市場鎳價(jià)持續(xù)上漲，使得C276合金材料初期成本較高，制約了C-276耐腐合金在脫硫煙囪中的應(yīng)用。
采用C-276內(nèi)襯，鋼內(nèi)筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，不必預(yù)留腐蝕富裕度，合金板內(nèi)側(cè)也不必采取防腐措施。鋼內(nèi)筒鋼板與C-276內(nèi)襯合金板有工廠軋制復(fù)合和現(xiàn)場掛貼等方式。
國外C276合金廣泛應(yīng)用于脫硫塔及煙囪中。由于C276合金材料初期成本較高等原因，國內(nèi)尚無應(yīng)用于煙囪內(nèi)筒耐腐內(nèi)襯的工程實(shí)例。
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