电厂脱硫设备的防腐与防护对策探究

电厂脱硫设备的防腐与防护对策探究

安国亚

中电投新疆能源化工集团五彩湾发电有限责任公司 新疆 830000

摘要：随着时代的发展和科学技术的进步，我国对于能源的需求也在逐步的增加之中，但由于煤等传统燃料在燃烧时通常会释放出大量的一氧化碳和其他的有害物质，这些有害物质将对环境造成严重污染，所以为了保护环境，需要对燃料进行脱硫处理，而随着时代的发展，人们的环保意识逐渐加强，环保措施不断进步，对于电厂的脱硫设备提出了更高的要求。然而，由于电厂脱硫设备经常处于强腐蚀环境内，还有有害物质的烟气会对相关设备和管道产生很强的腐蚀性，所以，需要加强对于电厂脱硫设备的保护工作，增强设备的使用寿命。本文从电厂脱硫设备的防腐蚀技术出发，概述了电厂脱硫设备遭受腐蚀的原因，说明了烟气脱硫技术设备防腐蚀的必要性，提出了电厂脱硫设备的防腐蚀优化措施，最后，详细介绍了各个适用于电厂脱硫设备的防腐材料，以供各位同行参考。

关键词：电厂脱硫设备；防腐；防护；对策

引言

即使是在技术飞速发展的今天，煤炭等传统燃料依然是主要的能源资源，尤其是随着工业对于能源的需求量不断增加，煤炭的使用量不减反增，然而，由于煤炭等传统燃料在燃烧过程中所产生的大量有害物质对于环境造成的污染严重，所以，对于电厂脱硫技术的改进一直在持续研究之中，但在进行脱硫工作的过程中，高腐蚀性一直是脱硫设备所面临的严重问题，基于以上原因，针对电厂脱硫设备的防腐蚀措施一直都是社会关注的热点。

1.电厂脱硫设备防腐蚀技术概述

由于国家进行年一直大力提倡绿色环保的发展理念，针对煤炭发电厂排放的二氧化硫和一氧化碳等有害物质的排放量要求越来越严格。到目前为止，较为有效的电厂脱硫方式依然是烟气脱硫的技术，基本都是采用湿式石灰石-石膏法的脱硫防腐蚀技术，其基本原理就是利用在煤炭燃烧过程中所产生的烟气中的有害化学成分在高温的条件下可以与某些化学介质产生化学反应，产生稀硫酸、硫酸盐或其他化合物。与此同时，这种防腐蚀技术可以将烟气的温度以最快速度降下来，可以保护电厂脱硫设备不受烟气的高腐蚀性危害。也正因为如此，烟气脱硫技术对于脱硫设备的耐腐蚀性、耐磨性和耐温性有着严格的要求，针对目前的脱硫设备而言，暂时还不允许打开另外的烟道，因此，脱硫设备系统和主机必须保持同步的运行。这样不仅可以提高变成脱硫设备的可靠性，还可以增加设备的使用寿命。

2.电厂脱硫设备被腐蚀的原因分析

电厂脱硫设备遭受腐蚀的主要原因有三项。当烟气中的部分二氧化硫被氧化成三氧化硫时，在三氧化硫和水蒸气的相互作用下会形成硫酸雾，沉积在管道中的硫酸物对电厂脱硫设备具有腐蚀作用。浆液中的中间产物亚硫酸盐和稀硫酸处于活化腐蚀温度状态，渗透性强。烟气中的氯化物和所用水中的氯离子在脱硫过程中会在浆液中积累，氯离子会损坏金属表面的钝化膜。由于设备遭受的腐蚀种类众多，腐蚀问题依然无法完全避免，我国的电厂脱硫防腐蚀技术通过坚持不懈的努力，已经取得了巨大的进步，现在基本可以解决烟气脱硫这一难题。

3.电厂烟气脱硫设备防腐蚀的必要性

由于烟气脱硫技术采用的方法多样，当电厂采用干法脱硫时，才不会对设备造成腐蚀危害，其他的办法，例如湿法脱硫、海水脱硫等办法都会对设备造成危害。因此，对于烟气脱硫系统进行设备的防腐蚀处理是非常有必要的，如果不进行防腐蚀处理的话，将会对设备产生不可挽回的损坏，设备的正常运行都将受到严重影响，甚至会大大缩短设备的使用寿命，降低电厂所能获得的经济利益。

4.电厂脱硫设备的防腐与防护对策

电厂脱硫设备的防腐蚀问题一直是社会关注的热点问题，由于引起设备损坏的因素众多，所以防腐蚀的难度很高，在我国，一般都是使用湿烟囱法和烟塔合一法。

4.1湿烟囱法

在以煤炭为主要燃料的发电厂中，脱硫装置的内部一般由无机材料制成，但由于工作环境中含有腐蚀性因素，所以通常在设备使用时间达到4~5年之后，就需要对成立进行更新。在目前阶段，我国主要采用具有良好防腐性的材料作为防流设备的内部材料，虽然湿烟囱方法的防腐蚀效能明显，但由于我国在这方面并没有丰富的使用经验，对于技术的掌握相对而言也不是十分成熟，所以，在应用湿烟囱法时，一般都需要结合电厂的实际情况，选取最适当的方法，最大限度的减少对于电厂脱硫设备的损坏。

4.2烟塔合一法

烟塔合一法使用的原理是对燃料在排放过程中所产生的烟气进行脱硫，然后将其从通道中转移到冷却塔内部，最后再与塔内气流一起排放到大气中。这项技术方法最大的优点就是简化了原版的烟气脱硫系统，降低了电厂脱硫设备的制造成本，可以帮助电厂获得更多的经济利益。所以，我国大部分发电厂都会使用这一方法来完成对于脱硫设备的防腐蚀保护工作。但需要注意的是，在使用烟塔合一法时，必须要采用良好的防腐蚀性材料作为烟囱内城的主要应用材料，以便于更好的保护电厂脱硫设备。

5适用于电厂脱硫设备的防腐材料

5.1合金钢和复合钢板

在经过多项实验研究之后，表明在电厂脱硫设备防护材料的选择中，普通的不锈钢合金不具备强烈的防腐蚀性，所以，电厂一般都会使用镍基合金来进行脱硫设备的防护工作，其他具有高防腐性的材料相比，镍基合金的性能更具有优势，但由于镍基合金的价格昂贵，所以一般会被大型电厂所采用。

5.2特殊鳞片材料

在现阶段，电厂一般都习惯在脱硫设备中添加特殊的鳞片材料，目的就是为了可以有效提高设备的耐腐蚀性能。并且与其他防腐蚀材料相比较，特殊鳞片材料的价格要廉价许多，这就可以有效降低电场脱硫装备的成本，特殊鳞片材料在经过加工处理之后，可以达到与其他价格相对高昂的防腐蚀材料一样的防腐蚀性能。鳞片水泥可以形成密闭的结构层，有效增强设备的耐腐蚀性。除此以外，鳞片水泥具有很强的粘贴度和耐磨性能。当鳞片水泥遭到损坏之后，其损伤范围不会持续扩大，有利于设备的修复工作。这些都表明特殊鳞片材料具有很高的性价比。

5.3玻璃钢

玻璃钢已经有着很久的使用历史，具有高度的耐腐蚀性且容易携带，这就大大增加了脱硫设备维护时的便捷性。在后来随着技术人员将乙烯树脂加入到玻璃钢之中，更是进一步提升了玻璃钢的耐腐蚀性能，玻璃钢的应用范围而随着不断扩大。但由于我国的玻璃钢加工处理的技术不够成熟，可以使用在电厂脱硫设备中的玻璃钢种类不多。因此，还是受到了一定的限制。

5.4胶泥和砖板衬里

胶泥和砖板衬里是在金属或混凝土设备的内壁上使用，以隔离腐蚀介质与设备基体，从而防止设备腐蚀的一种防腐技术。目前，我国用于烟气脱硫的砖主要是花岗岩和铸石板。但由于胶泥和砖板衬里的制作工艺复杂，可靠性低。所以，它正逐渐被树脂水泥所取代。

结语

综上所述，由于电厂的脱硫装置长期处于具有高腐蚀性的工作环境中，所以设备的损坏几率在不断增加，如果相关设备不能得到有效保护，将会严重减少设备的使用寿命。在目前阶段，电厂的脱硫装置所使用的防腐材料主要还是合金钢和复合钢板，以及可以在电厂脱硫装置中加入特殊鳞片材料，或者是采用玻璃钢进行防护工作，胶泥和砖板衬里，这些防腐蚀材料都具有很好的防腐蚀性，应用到电厂的脱硫设备中将有效保障设备的正常运行情况，提高电厂脱硫设备的使用寿命。

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