火電廠脫硫磚煙囪的發展

我國是一個能源結構以燃煤為主的國家，大氣污染屬煤煙型污染，粉塵、二氧化硫（SO2）、氮氧化物（NOx）是電廠對大氣的主要污染物，其中二氧化硫造成了酸雨等污染情況。因此，對二氧化硫的防治是勢在必行。目前，國內外燃煤火電廠中煙氣脫硫（Flue Gas Desulfurization 簡稱“FGD”），是控制二氧化硫排放的主要措施。 其中濕法石灰石洗滌法是當今世界各國應用最多和最成熟的工藝。隨著國家對于環境保護的日益重視，更加快了新建電廠 FGD 工程的建設與舊電廠的脫硫改造，這樣如何對脫硫后煙囪防腐蝕處理已被提到日程上來。 雖然脫硫后煙氣中含有的腐蝕性介質含量較少， 但由于脫硫后煙氣的溫度一般都在硫酸的露點以下，因此對于不同結構形式的煙囪內壁，均有不同程度的腐蝕發生。 而國內針對脫硫煙囪的防腐蝕措施，無論在煙囪的設計、施工等標準規范方面，還是在工程實際應用上面，都存在著空白或沒有足夠的經驗積累。目前國內新、老濕煙囪的內襯材質在鈦材、耐酸塊材、耐酸水玻璃輕質混凝土、鱗片涂料等中選擇，每種材質在價格、施工、使用壽命等方面均有其局限性。 2 煙囪防腐的必要性煙氣經過脫硫后，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，因此仍殘留近 10%的二氧化硫和三氧化硫。由于經濕法脫硫，煙氣濕度增加、溫度降低，煙氣極易在煙囪的內壁結露，煙氣中殘余的三氧化硫溶解后，形成腐蝕性很強的稀硫酸液。脫硫煙囪內的煙氣有以下特點：1) 煙氣中水份含量高，煙氣濕度很大；2) 煙氣溫度低，脫硫后的煙氣溫度一般在40～50 ℃之間， 經 GGH加溫器升溫后一般在 80℃左右；3) 煙氣中含有酸性氧化物 ，使煙氣的酸露點溫度降低；4) 煙氣中的酸液的濃度低，滲透性較強，對煙囪結構有很強的腐蝕性。由于脫硫煙囪內煙氣的上述特點， 對煙囪設計有如下影響：1）煙氣濕度大 ，含有的腐蝕性介質在煙氣壓力和濕度的雙重作用下， 煙囪內側結構致密度差的材料內部很易遭到腐蝕，影響結構耐久性。2）低濃度稀硫酸液比高濃度的酸液腐蝕性更強。3）酸液的溫度在 40~80 ℃時 ，對結構材料的腐蝕性特別強。 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。由此可知，排放脫硫煙氣的煙囪比排放普通未脫硫煙氣的煙囪對防腐蝕設計要求要高得多，這也許與我們的傳統觀念有所不同。