中國脫硫煙囪和其防腐蝕形式

(1)原有的干煙氣鋼筋混凝土煙囪脫硫技改后，直接用來排放低溫濕煙氣。煙囪筒壁結構是：鋼筋混凝土外筒、保溫層、耐火磚和防腐蝕襯里粘貼在一起。
(2)鋼筋混凝土煙囪外筒，耐火磚內筒套筒，內表面粘貼防腐蝕襯里。
(3)鋼筋混凝土煙囪外筒，鋼內筒套筒，內表面粘貼或焊接防腐蝕襯里。
(4)鋼筋混凝土煙囪外筒，玻璃鋼內筒套筒。
混凝土耐火磚結構的老式煙囪的結構復雜性包括圈梁(牛腿)部位的密封，煙道與煙囪的連接部分，及其它連接部位的密封等。脫硫煙囪的高度都在100m以上，最高的煙囪可達240m。防腐蝕襯里的施工和維護需要進行高空作業，防腐面積大，周期長，人員多，危險系數高，大大增加了保證質量和避免缺陷的難度。
混凝土耐火磚結構的煙囪，還涉及在停爐、開機、故障等因素的影響下，溫度和壓力變化及受風力影響擺動時，混凝土及耐火磚的位移和勾縫的開裂，直接造成對粘貼在內壁上防腐層的破壞，形成更多的防腐襯里缺陷。
即使防腐蝕襯里上有了少量的缺陷點，日積月累也會造成酸水滲透過防腐層和耐火磚。由于腐蝕性強，酸水滲透量不斷增加，最終浸濕煙囪保溫層和耐火磚，進入鋼筋混凝土煙囪外筒。pH值超過13的堿性混凝土逐漸酸化，pH值大幅度降低。導致混凝土酥松，鋼筋銹蝕，鋼筋與混凝土緊密的粘接力失效，抗剪切強度下降。原有的高強度結構整體逐漸變成危險的高空建筑。
煙囪的位置一般距離生產區、廠房、發電或蒸汽發生設備較近。具有相當高度的煙囪結構一旦出現安全事故，威脅到龐大的固定資產投資和正常生產，以及人員的生命安全。
常見的粘貼在耐火磚表面的防腐襯里材料包括：玻璃磚，玻化磚，貼片，膠泥，澆注料，涂層，涂料等。
如圖1所示，脫硫技改的老式混凝土煙囪，由于酸水和防腐層與外筒在空間上沒有隔離，而是粘貼在耐火磚、保溫層和混凝土殼體上，各種缺陷和漏點又難以避免，所以酸水直接從煙囪內表面泄漏到鋼筋混凝土殼體內，造成結構危害。
另一種常見的脫硫煙囪設計是獨立的碳鋼或鋼內筒套筒，鋼筒與煙囪混凝土外筒在空間上隔離。鋼筒的內表面粘貼或焊接防腐襯里。由于鋼內筒套筒與鋼筋混凝土在空間上已經隔離開來，因此阻斷了酸水直接泄漏到煙囪外筒的路徑，也的確起到了保護鋼筋混凝土煙囪外筒的作用。
但是在鋼筒內壁上的防腐襯里整體面積大，防腐蝕襯里的施工和維護同樣涉及高空作業，周期長，人員多，危險系數高等因素，質量保證和避免缺陷的難度較大。比如砌筑類防腐襯里的勾縫數量龐大；鈦合金類的防腐襯里的焊縫數量多，總焊接長度長；粘接類的防腐材料與鋼體之間的熱膨脹系數的差異；防腐襯里在鋼筒內大面積的施工質量一致性等問題，都很容易造成防腐襯里的缺陷。酸水和防腐襯里在空間上與鋼板沒有隔離，從而導致酸水泄漏流淌到鋼筒筒體上。
稀硫酸對碳鋼等鋼材腐蝕性強，速度快。腐蝕面積不斷擴大，防腐襯里的缺陷點大量增多，鋼體出現減薄，孔洞，大面積開口等問題。結果出現了鋼內筒套筒自身的結構安全問題，嚴重的發生了坍塌事故。
焊接或粘接在鋼板內筒套筒表面的防腐層包括：鈦鋼復合板，玻璃鱗片涂料，防腐涂層，玻璃磚，玻化磚，貼片，澆注料等。
鋼內筒套筒與煙囪混凝土外筒有間隙，在空間上隔離了酸水與鋼筋混凝土的接觸，避免了煙囪外筒的結構危害。實際運行的效果明顯好于脫硫技改的老式混凝土煙囪。如圖2所示，由于無法在空間上把酸水及防腐層與鋼體隔離開來，酸水從防腐層缺陷泄漏到鋼的筒體上，危害其結構安全。