【摘要】長期以來脫硫設(shè)備對于設(shè)備的腐蝕性較強，而對空預(yù)器得設(shè)計很好的避免了這樣的情況，本文針對對空預(yù)器特點，對對空預(yù)器和脫硫設(shè)備在低溫條件下的腐蝕性問題進(jìn)行了詳細(xì)的探索，目的是降低設(shè)備在脫硫過程中腐蝕性。

　　【關(guān)鍵詞】核心期刊論文發(fā)表,對空預(yù)器,脫硫設(shè)備,低溫,腐蝕性

　　一、前言

　　低溫腐蝕對于整個設(shè)備以及電力工人的健康會造成很多的危害，而回轉(zhuǎn)式空預(yù)器及脫硫設(shè)施安裝在鍋爐尾部，煙氣中的SO2當(dāng)達(dá)到煙氣露點溫度時，凝結(jié)的濃硫酸帶來一定的腐蝕性，因此在實際使用中，一定的防腐措施非常有必要。

　　二、低溫腐蝕的現(xiàn)象及危害

　　1、脫硫系統(tǒng)防腐的研究意義

　　火電廠加裝濕法煙氣脫硫裝置后，在煙氣脫硫系統(tǒng)裝置中存在多種多樣的化學(xué)腐蝕、高溫腐蝕和機械腐蝕，而且使吸收塔出來的煙氣溫度降低至50℃左右，從而造成脫硫后煙氣溫度低于酸的露點溫度。同時，尾部煙道和煙囪的內(nèi)壁溫度很低，又因安裝煙氣換熱器GGH帶來了諸多問題，目前許多工程不設(shè)GGH煙氣換熱器，這樣的煙氣直接排放，將會在內(nèi)壁結(jié)露，造成尾部煙道及煙囪的腐蝕。另一方面，50℃左右的煙氣直接進(jìn)入煙囪排出，不利于煙氣的擴散。可以說從吸收塔到煙囪，均存在設(shè)備腐蝕問題.濕法煙氣脫硫工藝中的防腐問題一直是煙氣脫硫領(lǐng)域中一項焦點課題，它直接影響工程造價、設(shè)備使用壽命及停運檢修的難易程度。因此，在脫硫塔設(shè)計時提出合理的防腐措施，在運行過程中及時控制酸腐蝕的影響，對于保證設(shè)備穩(wěn)定、安全運行具有重要意義。

　　2、低溫腐蝕的現(xiàn)象及危害

　　回轉(zhuǎn)式空預(yù)器及脫硫設(shè)施安裝在鍋爐尾部，煤粉燃燒后，煙氣在進(jìn)入空預(yù)器及脫硫入口熱交換器進(jìn)行熱交換后，溫度降低，由于煙氣中凝結(jié)的液態(tài)硫酸液造成換熱器及煙道腐蝕，致使換熱元件嚴(yán)重?fù)p壞，同時酸液粘結(jié)煙氣中的灰粒，空預(yù)器、靜電除塵器及熱交換器集灰、堵塞，嚴(yán)重時，影響鍋爐及脫硫設(shè)施的滿負(fù)荷運行，按電廠合同規(guī)定，空預(yù)器應(yīng)能在進(jìn)口空氣溫度25℃，出口排煙溫度145℃維持正常運行，實際運行半年左右空預(yù)器就發(fā)生嚴(yán)重堵塞，表現(xiàn)為一次、二次風(fēng)壓出現(xiàn)擺動現(xiàn)象，隨后擺幅逐漸加大，且呈現(xiàn)周期性變化，其擺動周期與空氣預(yù)熱器旋轉(zhuǎn)一周的時間恰好吻合，嚴(yán)重時致使風(fēng)機發(fā)生喘振，因為不能維持一次風(fēng)壓而引起鍋爐MFT動作，被迫提高排煙溫度160.165℃運行，以勉強維持鍋爐到停爐沖洗，而排煙溫度高又影響脫硫裝置全煙氣運行，降低了吸收塔樹脂內(nèi)襯的使用壽命，增加了設(shè)備的維護(hù)費用，嚴(yán)重影響機組的安全經(jīng)濟(jì)運行。

　　脫硫的腐蝕問題是影響設(shè)備健康的主要問題，電廠脫硫系統(tǒng)中GGH設(shè)備的腐蝕問題較為突出。脫硫裝置的煙氣換熱裝置采用了閉式水循環(huán)熱量交換裝置(MGGH)。煙氣進(jìn)入脫硫裝置后首先經(jīng)過熱交換器降溫，以達(dá)到吸收塔設(shè)計的進(jìn)口煙氣溫度以利吸收過成的順利進(jìn)行，換熱器的降溫幅度一期脫硫設(shè)計為142-100℃，由于換熱器的溫度梯度大處的煙溫已低于煙氣的露點溫度，大量的S02和S03在管束表面凝結(jié)，使設(shè)備長期處于一種強酸性的環(huán)境中，特別是S03的含量隨煙溫的上升而增加的幅度較大，換熱器管束的腐蝕極為明顯，在每次設(shè)備大修中都投入較多的資金進(jìn)行維護(hù)或更換以保證設(shè)備能夠正常運行。此外在脫硫裝置的管道設(shè)計中普遍采用了襯膠管道，大部分的泵也都采用了襯膠泵，從運行情況看來有一定效果，但是在部分設(shè)備和設(shè)備的某些部位磨損腐蝕仍比較嚴(yán)重，增加了設(shè)備的維護(hù)費用。

　　3、腐蝕機理

　　煙氣脫硫裝置中的腐蝕源，其主體是煙氣中所含的SO2。當(dāng)含硫煙氣處于脫硫階段時，在強制氧化環(huán)境下，煙氣中的SO2首先與水反應(yīng)，生成H2SO3及H2SO4，再與堿性吸收劑(石灰、石灰石)反應(yīng)生成硫酸鹽沉淀分離。在此階段，工藝環(huán)境溫度正好處于稀硫酸活化腐蝕溫度狀態(tài)，其腐蝕速度快、滲透能力強，所以其中間產(chǎn)物H2SO3及H2SO4是導(dǎo)致設(shè)備腐蝕的主要因素。同時，硫酸液體還會粘附煙氣中的灰塵形成灰垢。除此外，煙氣中所含的NOX、水氣及水中所含的氯離子對金屬也有一定的腐蝕能力。

　　三、對空預(yù)器及脫硫設(shè)備低溫腐蝕環(huán)境

　　1、煙氣換熱器

　　濕法脫硫裝置設(shè)備的煙氣換熱器有回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器與管式換熱器兩種類型，回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器主要腐蝕部位為殼壁、換熱元件與傳動軸;管式換熱器的腐蝕部位較多，需要由煙氣含量與降溫?fù)Q熱器溫度來決定。如果其中煙氣的含塵量不穩(wěn)定，那么設(shè)備在運行中就可能遭遇到?jīng)_刷腐蝕，其中最主要的受腐蝕位置就是翅片，有關(guān)研究顯示，在FGD入口位置，煙氣SO3濃度與煙溫度是一種正相關(guān)的關(guān)系，即溫度越高，煙氣SO3濃度就越高，SO3也很容易附著在管道壁上形成硫酸，這就會導(dǎo)致更對的煙塵附著在其中，從而導(dǎo)致設(shè)備腐蝕情況加重。此外，如果降溫?fù)Q熱器翅片中灰塵過多，就會導(dǎo)致整個設(shè)備的傳熱效果下降，這不僅影響系統(tǒng)脫硫的效率，還會在一定程度上加重整個換熱器的腐蝕程度。而升溫?fù)Q熱器在煙氣低溫位置，經(jīng)過作業(yè)后的煙氣溫度為45到50℃，含濕量也達(dá)到了飽和狀態(tài)，因此，這一區(qū)域也會遭受到嚴(yán)重的低溫化學(xué)腐蝕，如果煙氣中石膏漿液顆粒的含量較大，也會附著在管道外壁之中，這就會引起垢下腐蝕。

　　2、入口位置的原煙氣煙道

　　換熱器入口的煙道底部有大量的酸性洗滌物與濕煙氣，在其底板上也會沉淀大量的鹽酸和硫酸混合物，酸性物質(zhì)會與沉淀發(fā)生反應(yīng)形成鹽類物質(zhì)。

　　3、換熱器、吸收塔煙道

　　煙氣在經(jīng)過降溫處理后，會出現(xiàn)大量的冷凝液，也會發(fā)生腐蝕的情況，特別是在入口煙道位置中，在煙氣與濕飽因素的影響下，會逐漸形成一種干濕界面，這就導(dǎo)致大量的洗滌液在煙道位置聚集，腐蝕情況嚴(yán)重。

　　4、吸收塔出口位置煙道

　　吸收塔出口有大量的飽和濕煙氣，這些煙氣中有一定量的HCL、SO3與SO2，還有部分漿液液滴會在吸收塔出口位置的煙道中沉積起來，繼而產(chǎn)生腐蝕。 　　5、吸收塔

　　在吸收塔下部位置中有大量的漿液，這些漿液是可以實現(xiàn)循環(huán)利用的，其中，氯離子的含量較高，漿液也處在攪拌的狀態(tài)中，在漿液顆粒的摩擦之下，吸收塔煙氣會處在飽和狀態(tài)中，此外，塔壁也會受到洗滌液的影響，發(fā)生腐蝕。

　　6、漿液供應(yīng)系統(tǒng)

　　在石灰石漿液之中，懸浮液中含有大量的CaCO3顆粒，若在制備漿液時，過濾水中氯離子含量較高，那就會導(dǎo)致漿液供應(yīng)系統(tǒng)發(fā)生腐蝕。

　　7、動態(tài)設(shè)備

　　在濕法脫硫裝置之中，有著大量的動態(tài)設(shè)備，如石膏排出泵、循環(huán)泵、濾液泵、攪拌器、石膏漿液泵等等，這些動態(tài)設(shè)備也很容易發(fā)生腐蝕，其葉輪與泵殼上很容易出現(xiàn)固體顆粒腐蝕以及介質(zhì)腐蝕。

　　四、對空預(yù)器及脫硫設(shè)備防治低溫腐蝕措施

　　1、加強入廠煤含硫量的控制，在制定燃煤采購合同時要適當(dāng)考慮加入煤中含硫量的控制條款，用經(jīng)濟(jì)杠桿，從源頭上減少含硫高的煤進(jìn)入爐膛，但在近幾年由于供電形式緊張，電煤進(jìn)入賣方市場的條件下，實行的可能性較小，但可加強對不同煤種的混、配工作，防止高硫、高灰分煤集中進(jìn)入爐膛。

　　2、玻璃鱗片數(shù)值內(nèi)襯防腐技術(shù)

　　在科技水平的發(fā)展下，各類新型的防腐技術(shù)也得到迅速的發(fā)展，其中，玻璃鱗片數(shù)值內(nèi)襯防腐技術(shù)壓開始在濕法脫硫裝置設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用，其中，鱗片樹脂是一種典型的防腐涂料，玻璃鱗片是由耐酸C型玻璃制成，該種材料可以有效阻擋氣體與液體介質(zhì)的滲透，該種材料是沿平行方向來排列的，這樣即可有效縮小機體與材料之間的膨脹度，防止設(shè)備由于外界因素的影響而發(fā)生剝落與龜裂。

　　3、橡膠內(nèi)襯防腐技術(shù)

　　橡膠的價格便宜，其耐磨性、彈性以及化學(xué)穩(wěn)定性也十分的理想，如果其結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，橡膠能夠隨之一起發(fā)生變化，并不會出現(xiàn)裂紋，因此，橡膠也在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，種種實踐都顯示，將丁基橡膠與氯丁橡膠應(yīng)用在濕法脫硫裝置設(shè)備中可以有效提升設(shè)備的耐腐蝕性能，在進(jìn)行應(yīng)用時，需要確定好片狀耐蝕橡膠板的厚度，將其貼合在脫硫裝置設(shè)備的給定表面，形成一種保護(hù)層，這樣即可隔絕基體與介質(zhì)的反應(yīng)，從而達(dá)到良好的防腐蝕效果。

　　4、加強對空氣預(yù)熱器出、入口差壓的監(jiān)視，特別是在冬季氣溫急劇下降時更應(yīng)注意，同時保證換熱器冷端溫度比煙氣露點溫度高，當(dāng)發(fā)現(xiàn)空氣預(yù)熱器出、入口一次風(fēng)、二次風(fēng)及煙氣差壓異常時，應(yīng)加強調(diào)整，加強吹灰，吹灰前要將蒸汽疏水徹底排干凈，并盡可能保持高負(fù)荷，如采取措施后仍不見好轉(zhuǎn)，則只能利用停機機會及時對空預(yù)器進(jìn)行水沖洗，沖洗后投入運行前必須利用鍋爐余熱甚至啟動引、送風(fēng)機強制通風(fēng)，充分干燥，避免煙灰粘附在換熱面上，防止堵灰加劇。

　　5、由于濕法脫硫后煙氣腐蝕性等級增高，為此，除了加強脫硫設(shè)備的防腐能力外，必須有效保證除霧器、煙氣加熱器的投入及工作正常，即脫硫后煙氣的再熱溫度應(yīng)加熱到酸露點溫度以上，并盡量留有一定的裕度，以減輕煙氣增濕、避免殘余氣態(tài)S03蒸汽的結(jié)露，同時保證經(jīng)過吸收塔入口降溫?fù)Q熱器冷卻后的GGH熱媒水溫度不過低，一般控制在75℃，確保換熱器管束表面溫度，避免入口發(fā)生結(jié)露腐蝕。

　　五、結(jié)束語

　　綜上所述，本文重點對對空預(yù)器及脫硫設(shè)備低溫腐蝕性研究的意義，危害個原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并針對這些問題提出了防腐蝕的措施，便于相關(guān)的技術(shù)人員使用。

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