脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐（施工）
脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐是以各種高度耐蝕樹脂為基料，薄片狀的玻璃鱗片為骨料，再加上各種添加劑組成的厚漿型涂料。玻璃鱗片一般厚度為2～5um，直徑為0．3～3mm規(guī)格不等。因此僅在1mm厚的玻璃鱗片的涂層中就可以形成近百層鱗片的阻擋層。
玻璃鱗片具有如下突出特點(diǎn)：
1．的抵抗腐蝕介質(zhì)的防滲透性；
2．優(yōu)良的耐磨損性；
3．硬化后的涂層收縮率小，熱膨脹系數(shù)小；
4．與基體的粘結(jié)性優(yōu)良，耐溫度驟變性好；
5．良好的施工工藝性(噴、抹、刷等均可)。不但施工方便，而且容易修補(bǔ)。
防腐工程的施工工藝：
1．鏟除原防腐層。
2．噴砂除銹處理，露出金屬本色。
3．在噴砂處理完畢8小時內(nèi)，涂刷乙烯基酯樹脂玻璃鱗片底漆一道。
4．將基體焊縫、鋼圈、拐角等部位用乙烯基酯樹脂玻璃鱗片涂料刮膩?zhàn)硬⒑贫锥娌Ａт撨M(jìn)行加強(qiáng)防腐。
脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐（施工）
5．基體刮涂二道玻璃鱗片膠泥。
6．整體涂刷玻璃鱗片面漆一道。
脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐本防腐于1997年4月施工，一周后投入使用，1998年進(jìn)罐檢查情況良好。1999年4月全停檢修期間再次進(jìn)入罐內(nèi)檢查，防腐層完好如初，沒有任何損壞的跡象。界時已運(yùn)行滿兩年，生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定。
本防腐方案造價略低于玻璃鋼防腐，而且玻璃鱗片在防腐性、耐溫耐磨性、使用壽命等方面大大優(yōu)于玻璃鋼，因此玻璃鱗片的確是一種值得推廣使用的新型防腐材料。
已建機(jī)組加裝濕法煙氣脫硫后的煙囪防腐
【摘要】 本文通過對已建機(jī)組加裝濕法脫硫裝置后煙囪防腐方案的選擇，說明了各類可用于濕煙囪內(nèi)壁防腐材料的性能及防腐蝕結(jié)構(gòu)的形式，并結(jié)合當(dāng)前國內(nèi)相關(guān)業(yè)績情況進(jìn)行對比分析，從技術(shù)經(jīng)濟(jì)的角度提出了目前較為可行的煙囪防腐處理的方案，供當(dāng)前國內(nèi)火電行業(yè)在已有機(jī)組進(jìn)行煙氣脫硫改造時參考。
【關(guān)鍵詞】 濕法脫硫 煙氣 濕煙囪 內(nèi)壁 防腐材料
0概述
脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐隨著國內(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，目前有如下三個初步方案可供選擇：
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，脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐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，對結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)。以鋼材為例，40℃-80℃時的腐蝕速度比在其它溫度時高出約3-8倍。
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，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，煙氣溫度較高，一般在125℃左右，故設(shè)計煙囪防腐時，還必須考慮在此溫度工況下運(yùn)行對煙囪的影響。
脫硫塔內(nèi)壁玻璃鱗片防腐煙囪設(shè)計時應(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)行是一個致命的隱患。
3脫硫后煙囪內(nèi)襯材料
煙囪內(nèi)筒選擇一個合適的內(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)計計算時，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。
3.2 鈦板(TiCr2)內(nèi)襯
鈦是一種很耐腐蝕的材料，這是由于鈦的表面容易生成穩(wěn)定的鈍化膜，鈍化膜是由幾納米到幾十納米厚的極薄的氧化鈦構(gòu)成，在許多環(huán)境中是很穩(wěn)定的，并且一旦局部破壞還具有瞬間再修補(bǔ)的特性。因此，鈦在酸性、堿性、中性鹽水溶液中和氧化性介質(zhì)中具有很好的穩(wěn)定性，比現(xiàn)有的不銹鋼和其它有色金屬的耐腐蝕性都好。
這里的鈦腐蝕一般為均勻腐蝕和孔腐蝕，均勻腐蝕產(chǎn)生的膜，根據(jù)燃媒介質(zhì)的不同，其含氧化性物質(zhì)有差別，環(huán)境介質(zhì)不同，氧化膜生成遵循的規(guī)律有差別，如果是遵循對數(shù)規(guī)律，這時的膜具有保護(hù)性；如果是遵循直線規(guī)律則不具備保護(hù)性，腐蝕迅速。
必須認(rèn)識到這層氧化膜被破壞后，若不存在修復(fù)的環(huán)境介質(zhì)，或環(huán)境介質(zhì)有限，這時鈦的腐蝕速度比鋼還大，一般認(rèn)為：鈦的耐蝕介質(zhì)是指那些能使鈦的鈍化膜處于穩(wěn)定狀態(tài)的介質(zhì)，這些介質(zhì)屬于氧化性，中性，弱還原性。硫酸雖然是一種含氧酸，但稀硫酸的氧化性很弱，屬于非氧化性酸，氧化物修復(fù)的作用極其有限.
鈦的性質(zhì)與溫度及其存在形態(tài)、純度有著極其密切的關(guān)系。致密的金屬鈦在自然界中是相當(dāng)穩(wěn)定的，但是，鈦中雜質(zhì)的存在，顯著影響鈦的物理、化學(xué)性能、機(jī)械性能和耐腐蝕性能。特別是一些間隙雜質(zhì)，它們可以使鈦晶格發(fā)生畸變，而影響鈦的的各種性能。常溫下鈦的化學(xué)活性很小，能與氫氟酸等少數(shù)幾種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，但溫度增加時鈦的活性迅速增加，特別是在高溫下鈦可與許多物質(zhì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，從而產(chǎn)生腐蝕。故應(yīng)對工程實(shí)際煙氣成份及結(jié)露情況進(jìn)行分析后（謹(jǐn)慎）應(yīng)用。
3.3 發(fā)泡耐酸玻璃磚內(nèi)襯
發(fā)泡耐酸玻璃磚是以硼酸玻璃為基礎(chǔ)制成的，耐各種濃縮酸（除5％以上的氫氟酸）和包括氯化物在內(nèi)的廢氣冷凝液的腐蝕，導(dǎo)熱性低。由發(fā)泡耐酸玻璃磚以及粘結(jié)劑人造橡膠形成的防腐襯里，在化學(xué)環(huán)境與溫度變化的情況下，都具有防腐能力。由于其導(dǎo)熱性低，使原來的煙囪內(nèi)襯和保溫層結(jié)構(gòu)合二為一。
玻璃磚由粘合材料直接粘貼于煙內(nèi)筒內(nèi)表面，并由粘合材料對玻璃磚間的縫隙勾縫，阻斷了煙氣對內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的腐蝕。粘結(jié)料的防腐、耐久性是關(guān)鍵，它的老化、開裂都將直接影響到整體內(nèi)襯系統(tǒng)的防腐性能。玻璃磚的強(qiáng)度較金屬要低得多，但其強(qiáng)度要求必須能耐煙氣沖擊。玻璃磚在國外煙囪有應(yīng)用。但底劑的選擇非常重要，國內(nèi)的底劑普遍都難以達(dá)到要求，國外有成熟的應(yīng)用在煙囪內(nèi)襯的底劑，已經(jīng)有30年以上的使用業(yè)績。
會員1.png)
