氨法脱硫装置中的防腐蚀形式技术探讨.pdf

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1、着譬篓全煮磊辜套釜警蓑苎⋯!=篓：，竺的所：二氧化硫、：看氨二’三竺(F但，GD。)t碱lC,4性"U．,磊‘，‘、要竺因已奋脱，昱主竺釜，口三主言二晶_；清洁技术(氨法脱硫，技术)逐渐受到关注气竺二⋯～⋯‘。、由于氨法⋯一⋯⋯一⋯⋯⋯⋯。TO1-ALCORROSfONCONTROLVOL_28No．O9SEP．2014黼嚣嘲黑嘲圜M。na图铵)法脱硫工艺中，由于氨分子(包括氨汽和铵离子)是氧化：(NH4)xH2-xSO3+1／2O2+(2一x)NH3=(NH4)2属于小分子的腐蚀性介质，很容易发生渗透，所以SO(硫铵)在

2、氨法脱硫工艺中，腐蚀性其实较一般石灰石法湿(其中，x=1．2—1．4)法脱硫工艺的严重。从目前众多的投入及成功运行氨水洗涤脱硫工艺设备主要由脱硫洗涤系统、案例可以得知，乙烯基树脂鳞片衬里和整体玻璃钢烟气系统、氨贮存系统、硫酸铵生产系统等组成，(FRP)是目前两种可靠的防腐蚀形式，下面就两种应核心设备是脱硫洗涤塔。在氨法脱硫工艺中，含SO用形式的技术进行探讨。的烟气经过脱硫系统的每个环节均会造成对设备的1．1鳞片衬里类材料的防腐蚀分析腐蚀，但在工艺流程中由于采用氨作为吸收剂，所乙烯基鳞片材料(VEGF鳞片胶泥)是以乙烯基树以

3、基本不存在钙法工艺中的物理性的磨蚀，在氨法脂为主要材料，并加入10％一40％不等片径的玻璃鳞脱硫工艺中腐蚀的形式从机理上主要分三种，化学片和其它一些功能性填料混合而成的一种防腐蚀材腐蚀、电化学腐蚀和结晶腐蚀。料，目前在国内外大量的FGD装置中得到成功的应(1)化学腐蚀用，具有耐腐蚀、抗渗透和耐高温的特点。VEGF鳞烟气中的腐蚀性介质在一定的温度、湿度下和片材料具有以下特点：①耐腐蚀性能好；②较低的金属材料发生化学反应生成可溶性盐，使设备逐渐渗透率；~VEGF鳞片胶泥具有较强的粘结强度；④被腐蚀。主要反应方程式为：耐温差(热

4、冲击)性能较好。VEGF鳞片胶泥涂层的线Fe+SO+H：O=FeSO3+H2膨胀为11．5×10一／~C，(与钢铁的线膨胀系数相近)，使F4(如2eFe)+S此e电SOO循O化水24+环+学解01反0腐2生=H复蚀F2成Oe，S+游O使4离2=腐4的F蚀e硫(不O酸断H：)进3+4行H下2S去O4。V磨是置E性局的GF部好投目鳞的运。前片涂，率在胶其层一不泥扩硬高些适散度氨合趋较法于势高脱温小硫，度，案另交易受例变于外中的修机重，复械一腐。损些蚀伤环氨境时法的脱；破硫⑤耐坏装镧，一个主要的原因是防腐蚀方面出在潮湿的条件下，

5、金属表面直接与烟气介质接了问题。其中原因是多方面的，有结构设计上的，触发生化学反应，导致电化学腐蚀，在焊缝处特别有材料选择上，也有施工质量上的原因。为了保证容易发生。主要反应为：系统的有效稳定的运行，防腐蚀材料的选择和施工Fe--,Fe+2e是关键。Fe“+8FeO．OH+2e---,3Fe3O4+4H2o在氨法烟气脱硫系统中，主要考虑三个区域内(3)结晶腐蚀的腐蚀：一是烟气输送系统；二是SO：的吸收、氧化在烟气脱硫过程中，由于生成了可溶性的硫系统；三是吸收剂储存和供应系统。在上述的三个酸盐或亚硫酸盐，液相则渗入表面防腐层

6、的毛~W-fL区域内，每个区域内的腐蚀各有特点，腐蚀性的严内，当设备停用时，在自然干燥下生成结晶型盐，重程度有差异，但基本归结下来有以下几种腐蚀原产生体积膨胀，使防腐材料自身产生内应力而破因和形态，并且是其中的若干种因素的综合作用结坏，特别在干湿交替作用下，腐蚀更加严重。果，下面就上述系统的腐蚀特点进行详细分析，以从宏观上，各种化学介质对防腐蚀材料的腐蚀探究防腐蚀涂层失效的原因。大致有三种形态和过程：①介质首先先浸入材料间(1)亚硫酸露点腐蚀隙、气孔等缺陷中；②进而渗透到层间，引起材料在装置开停车时，因环境大气湿度影响，装

7、置的溶胀；③浸蚀材料表面。所以防腐蚀层的防腐蚀内残留的气态SO：被钢基体表面凝聚水吸收生成亚硫失效就是介质浸入、渗透和浸蚀的综合结果。在氨酸，形成亚硫酸露点腐蚀。全面腐蚀控制第28卷第O9期2014年09月冒n忡h(2)防腐蚀衬层高温热应力失效杆与烟道壁焊接区衬层开裂。由于烟气引发的结构震这是在FGD系统中普通存在的情况，其原因主颤是通过衬层传导给金属基体的，而衬层与基体是通要有四：一是环保脱硫装置开停车较频繁，使生成过界面底漆粘接连接的，故此类破坏往往发生的界面的热应力处于间歇性交变状态中，加速衬层的热应底漆粘接层，其对

8、衬层的破坏是非常致命的。力腐蚀失效；二是鳞片涂层属脆性材料，衬层内热(5)结晶腐蚀应力的长期存在，特别是在热应力交变期内易导致在如采用混凝土为基础部位，易受硫酸铵晶体涂层龟裂、开裂、剥落等物理腐蚀失效；三是衬里腐蚀，如装置在进行停机检修或事故停机时，硫酸材料选择不合理，树脂耐温能力不足，在高温热应铵就容