文章摘要：脱硫烟囱防腐蚀技术及材料，简单而有效！，由鲸圣泵阀于2023年整理发布。并针对大家关注的脱硫泵，防腐泵重点内容，为大家详细呈现。主要内容为：脱硫烟囱防腐蚀技术及材料，简单而有效！...砂浆容易开裂，酸液容易腐蚀钢内筒。四个内筒采用化工涂料，其耐腐蚀性、稳定性和耐久性远不如金属复合箔层，使用寿命难以确定。
脱硫泵常用于脱硫。脱硫泵又称防腐泵。脱硫后进入烟囱的烟气与非脱硫烟气在工作条件上有显著差异，大大增强了烟囱的腐蚀。因此，烟囱设计中的腐蚀问题需要充分考虑。为了捍卫脱硫装置烟囱的安全性和可靠性，传统的烟囱设计应该发生很大的变化。
1、脱硫后烟气脱硫工艺及腐蚀性
简介脱硫工艺
当前，燃煤电厂烟气脱硫（FGCF）更成熟的工艺主要包括石灰石-石膏湿法脱硫、干法脱硫、海水脱硫等。其中，石灰石一石膏湿法脱硫更经济可靠，应用广泛。在进入烟囱之前，有两种不同的工艺，使用烟气换热器。(GGH)或者无烟热交换器。
湿法脱硫后烟气的腐蚀性
通过湿法脱硫后，进入烟囱的烟气具有以下特点：
(1)烟气含水量高，烟气湿度高；
烟温较低，一般在80℃左右。若无烟热交换器，烟温仅为4℃。；
烟气中含有强腐蚀性物质，如氯化物、氟化物、亚硫酸等，对烟囱有很强的腐蚀性；
(4)烟气硫酸浓度低，产生的低浓度酸溶液比高浓度酸溶液腐蚀烟囱内筒。当低浓度酸溶液在40~80℃时，烟气容易在烟囱内壁结雾，形成腐蚀性强的酸溶液，其腐蚀速度是其它温度的几倍。
如上所述，湿法脱硫后烟气腐蚀性不降反升。
目前常用的烟囱设计方案有几种？
1、常规烟囱方案
常规烟囱方案，即外筒采用钢筋混凝土，内衬隔热层和耐酸砖。
2、双筒钢内筒方案
钢制内筒厚度为10～钢板卷成16mm焊接而成。钢内筒内径一般为6.0~6.5m，钢内筒外壁沿每6m高左右设置一个刚性环(T型钢或加劲角钢)。直接支撑钢内筒的烟囱0m地面标高。每隔30次烟囱内壁～钢构维修工作平台高40m。为捍卫钢内筒的整体横向稳定性，在维修平台和吊装平台的标高处设置钢内筒稳定装置。钢排烟内筒外设厚度8000～保温层150mm。钢内筒目前采用四种内筒型，以更有效地防止脱硫后烟气的强腐蚀。
3、双筒砖内筒方案
砖内筒采用釉面耐酸、耐热砖、耐酸泥砌筑而成。砖内筒外设有厚度为80~120mm的保温层，烟囱顶部平台上方的砖内筒保温层采用不锈钢板包裹。砖内筒厚度200mm，内径6.0~7.0m，每个10~15m设钢平台作为砖内筒的分段支撑平台(兼作维修平台)。
湿法脱硫烟囱的设计建议
在我国，湿式脱硫烟囱的设计刚刚起步，没有长期的运行实践来验证。设计只能借鉴国外的经验。设计中遇到的主要问题是业主对脱硫烟囱的运行缺乏了解；或者虽然知道脱硫后烟气腐蚀性强，但不愿意使用耐腐蚀性强的烟囱内筒；设计师无法设计，即使是为了节省投资和烟囱投资。这将降低湿式脱硫烟囱的防腐蚀性能，因此建议如下：
湿法脱硫烟囱烟气湿度高，温度低，烟气腐蚀应考虑强腐蚀。除工程造价外，烟囱作为火力发电厂的主要结构，应视为重要建筑，其设计是否合理，安全运行十分重要。由于烟气脱硫后的腐蚀是一个非常复杂的化工、物理和机械因素重叠过程，钛或钛钼合金钢复合板内筒的设计投资虽然很快，但使用寿命为15-20年甚至更长。在此期间，节省的维修费用和停机损失相当可观，安全可靠。
(2)对于湿式脱硫烟囱内筒的设计，建议严格遵守《火力发电厂烟煤粉管道设计技术规程》(DIMT5121)中有关烟囱设计的有关规定，采用直筒钢内筒、套筒式和多管式。600MW燃煤机组应为1炉1支钢内筒。钢内筒应为钛钢或钼合金钢复合板内筒，无GGH脱硫。
四、三种烟囱设计方案的比较
13种烟囱的可靠性
按照《火力发电厂土建结构设计技术规定修订大纲》第9.1.3.1:单筒烟囱和套筒烟囱，600MW级机组一个炉子配一个单筒烟囱或套筒烟囱；9.1.三、二：多管烟囱，600MW级机组，每管配备一个炉子。
根据600MW电厂的重要性和烟囱技术的先进性、安全性和可维护性，制定了上述规定。方案1、方案二为筒中筒方案，钢筋混凝土外筒不会因烟气泄漏而腐蚀为烟囱承重结构。因此，这两种方案安全可靠，内筒可以修复。
方案3烟囱实际上是传统的单管烟囱(与上述土规大纲有效不符)。其明显缺点是：酸通过内衬不完整的砌体灰缝渗透到混凝土缸体混凝土中。缸体混凝土因腐蚀性酸的渗透而受到严重腐蚀，影响烟囱的使用寿命。目前，一些烟囱设计在外筒和隔热层之间增加了两层呋喃FRP隔离层。但由于化工防腐材料的耐久性(主要是老化)，很难捍卫钢筋混凝土不会被腐蚀性强的湿烟腐蚀。
此外，根据《火力发电厂烟风煤粉管道设计技术规定》第3.0.6.1说明：排放强腐蚀性烟气时，应使用多管或套筒烟囱(直筒内筒)；方案1、方案2均为筒中筒型，符合上述规定，方案3(传统烟囱)非筒中筒不得使用。
双筒钢内筒与双筒砖内筒烟囱的比较
根据《火力发电厂高烟囱设计研讨会纪要》选择烟囱出口速度的原则，烟囱出口速度的基础是根据烟气腐蚀等级确定烟囱内的负压或允许部分正压运行。根据烟气压力的不同，烟囱材料有不同的要求。砖内筒套筒烟囱(方案2)中，砖内筒内表面粗糙，有凸肩。(A=0.05)当烟气出口流量过大产生的摩擦阻力超过烟囱自拔力时，气缸内会出现局部正压，脱硫后不允许出现强腐蚀性烟气。砖内筒采用耐酸砂浆砌筑，垂直灰缝不饱满，酸液容易通过垂直缝腐蚀绝缘层，造成泄漏。钢内筒烟囱(方案1)摩擦阻力系数低，烟速高，出口烟速高，正压运行，无泄漏问题，适用于强腐蚀性烟气。在强腐蚀性烟气条件下，根据湿法脱硫后强腐蚀性烟气的运行和可靠性分析，不得采用方案2的烟囱类型。鉴于湿法脱硫后进入烟囱的烟气腐蚀性较强，不得采用方案2的烟囱类型(尤其是无GGH湿法除硫烟囱)。
三是双筒钢内简烟囱几种内简烟囱的比较
以下内筒式常用于双筒钢内筒烟囱：
(1)钛钢复合板内筒(钛板厚1.6)mm)。钛具有较强的钝化能力，对海水、氯化物盐溶液、硝酸盐等具有较好的耐腐蚀性，但钛在硫酸中稳定性较差。所以，在确定是否使用纯钛板之前，首先要确定脱硫后烟气中的硫酸浓度。高浓度硫酸时，应考虑钛钼合金钢复合板。镍合金钢复合板具有较好的防腐蚀性能，常用的镍合金为31、59合金对氧化酸和还原酸(如盐酸和硫酸)具有优异的耐腐蚀性，腐蚀率很低。
(2)Q235钢板内筒。钢内筒表面安装玻璃钢砖(厚度为38mm或51mm)，内衬系统由专用粘合膜的专用粘合剂表面形成，阻挡和抵抗酸烟凝结水对钢内筒的腐蚀。国外有很多工程实例，国内没有使用。
(3)耐硫酸露点钢板内筒。在内表面喷洒50毫米的钾水玻璃耐酸砂浆，内配2层等距铅丝网，用锚筋将铅丝网固定在钢内筒上。
耐硫酸露点钢内筒。内表面喷涂耐酸、耐热涂料，外表面喷涂耐候涂料。
(1)上述四种内筒，(2)项内筒具有良好的防腐蚀性能，但成本昂贵，使用31、镍板更贵。三个内筒耐酸砂浆容易开裂，酸液容易腐蚀钢内筒。四个内筒采用化工涂料，其耐腐蚀性、稳定性和耐久性远不如金属复合箔层，使用寿命难以确定。
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