脱硫塔内表面防腐都有哪些方法和材料

一、脱硫塔内表面防腐长用防腐材料
1.镍基耐蚀合金板 ( e! t; Y2 n1 Q4 |
　　 C-276 合金是一种含钨的镍 - 铬 - 钼合金，其硅、碳的含量极低，在氧化和还原状态下，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性，出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子的侵蚀，钨元素也进一步提高了其耐腐蚀性。 
       C-276 合金在 10 ％硫酸沸腾试验溶液中的腐蚀速率为 0.35mm /y ，而 316L 为 1.615mm /y ， 317 为 0.785mm /y ； . Z( s( j  N4 w1 x  g3 F7 e1 T
　　 近年来，国际国内市场镍价持续上涨，使得 C276 合金材料初期成本较高，制约了 C-276 耐腐合金在脱硫烟囱中的应用。
　　 采用 C-276 内衬，钢内筒结构设计计算时，不必预留腐蚀富裕度，合金板内侧也不必采取防腐措施。钢内筒钢板与 C-276 内衬合金板有工厂轧制复合和现场挂贴等方式。
   　 国外 C276 合金广泛应用于脱硫塔及烟囱中。由于 C276 合金材料初期成本较高等原因，国内尚无应用于烟囱内筒耐腐内衬的工程实例。
2.钛板 (TiCr2) 内衬
  　 钛是一种很耐腐蚀的材料，这是由于钛的表面容易生成稳定的钝化膜，钝化膜是由几纳米到几十纳米厚的极薄的氧化钛构成，在许多[wiki]环境[/wiki]中是很稳定的，并且一旦局部破坏还具有瞬间再修补的特性。因此，钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性，比现有的不锈钢和其它有色金属的耐腐蚀性都好。
　　 这里的钛腐蚀一般为均匀腐蚀和孔腐蚀，均匀腐蚀产生的膜，根据燃媒介质的不同，其含氧化性物质有差别，环境介质不同，氧化膜生成遵循的规律有差别，如果是遵循对数规律，这时的膜具有保护性；如果是遵循直线规律则不具备保护性，腐蚀迅速。
　　 认识到这层氧化膜被破坏后，若不存在修复的环境介质，或环境介质有限，这时钛的腐蚀速度比钢还大，一般认为：钛的耐蚀介质是指那些能使钛的钝化膜处于稳定状态的介质，这些介质属于氧化性，中性，弱还原性。硫酸虽然是一种含氧酸，但稀硫酸的氧化性很弱，属于非氧化性酸，氧化物修复的作用极其有限。% l* A! \+ F5 m4 Z( V5 M* P/ l
　　 钛的性质与温度及其存在形态、纯度有着极其密切的关系。致密的金属钛在自然界中是相当稳定的，但是，钛中杂质的存在，显著影响钛的物理、化学性能、[wiki]机械[/wiki]性能和耐腐蚀性能。特别是一些间隙杂质，它们可以使钛晶格发生畸变，而影响钛的的各种性能。常温下钛的化学活性很小，能与氢氟酸等少数几种物质发生反应，但温度增加时钛的活性迅速增加，特别是在高温下钛可与许多物质发生剧烈反应，从而产生腐蚀。故应对工程实际烟气成份及结露情况进行分析后（谨慎）应用。
3.发泡耐酸玻璃砖内衬 1 y) g" [* q# u1 L; l' s. E# D( R
　　发泡耐酸玻璃砖是以硼酸玻璃为基础制成的，耐各种浓缩酸（除 5 ％以上的氢氟酸）和包括氯化物在内的废气冷凝液的腐蚀，导热性低。由发泡耐酸玻璃砖以及粘结剂人造橡胶形成的防腐衬里，在化学环境与温度变化的情况下，都具有防腐能力。由于其导热性低，使原来的烟囱内衬和保温层结构合二为一。
　　玻璃砖由粘合材料直接粘贴于烟内筒内表面，并由粘合材料对玻璃砖间的缝隙勾缝，阻断了烟气对内筒结构的腐蚀。粘结料的防腐、耐久性是关键，它的老化、开裂都将直接影响到整体内衬系统的防腐性能。玻璃砖的强度较金属要低得多，但其强度要求必须能耐烟气冲击。玻璃砖在国外烟囱有应用。但底剂的选择非常重要，国内的底剂普遍都难以达到要求，国外有成熟的应用在烟囱内衬的底剂，已经有 30 年以上的使用业绩。 5 J9 t- b- b* q" r7 P
4.耐蚀鳞片胶泥内衬
　　鳞片胶泥含有 10%-40% 片径不等的玻璃鳞片，胶泥在施工完毕后，扁平型的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列，从而形成致密的防渗层结构。腐蚀介质在固化后的胶泥中的渗透必须经过无数条曲折的途径，因此在一定厚度的耐腐蚀层中，腐蚀渗透的距离大大的延长，相当于有效地增加了防腐蚀层的厚度。
　  鳞片胶泥采用的基体树脂是高性能的乙烯基酯树脂，该类型树脂具有较环氧树脂更好的耐腐蚀性能。由于基体树脂是有机材料，鳞片胶泥的寿命保证期为 5 ～ 10 年。根据国内脱硫的实际运行情况，温度的冲击是需要慎重考虑的因素。 5 c' h1 b4 L: K# g& V/ y" ?, L
　　鳞片胶泥具有抗渗性好、施工难度小、易修补造价较低等特点。因此，鳞片胶泥在烟气脱硫设备上应用较多。国外电厂烟囱早期有应用，但现已较少采用。

二、脱硫塔内表面防腐玻璃鳞片施工
     吸收塔内运行介质为石膏浆液和净烟气。正常运行时吸收塔入口烟气温度为94°C左右。: B  l' O( ?6 v9 \! K) E3 q
     吸收塔壳体由碳钢制做，内表面进行衬胶的防腐设计和施工。吸收塔塔内所有的由非合金钢/不锈钢制作但又接触浆液或净烟气的防腐部位均属于防腐范围，主要包括除雾器支撑梁、除雾器盖板、喷淋层支管支耳、池分离器、管道支吊架、筛网框架、各人孔门和法兰面等。
     塔内衬胶的要求如下（以吸收塔底板标高＋4.6m为基准）：, y5 D2 d/ v! `( ^
1、 吸收塔底部（＋4.6m）及吸收塔筒体底板向上至＋6.6m区域：
     吸收塔该区域内的介质为带有固体颗粒的浆液，同时存在较强的搅拌，磨损倾向较大，因此卖方考虑对该部位的衬里采取耐磨措施,采用双层橡胶衬里。, k5 e6 _" q) r9 M9 Y
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2 、吸收塔＋6.6m平面至＋26.42m（最低喷淋层中心以下1m）平面（烟气入口部位除外）：3 t" E/ ^. n, d/ C+ v
该区域温度为40~60℃，磨损冲刷倾向不严重。卖方对该部位的衬里采取必要措施,采用一层4mm橡胶衬里。
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3 、原烟气入口：吸收塔进口烟道和进口烟道周围塔壁- L9 I& T3 Q6 W' y, q5 O, j
    因进口烟道温度相对较高，一般在89℃左右，短期温度可能达到130℃左右。该区域内温度急剧变化，高温烟气在进入吸收塔后温度迅速下降至40~60℃，这种环境会产生较强的热冲击。' d  R& N$ g# P3 s
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4、吸收塔＋26.42m平面（最低喷淋层中心以下1m）至＋34.22m（最高喷淋层中心以上1m）平面：+ a8 `8 `5 i/ c2 Y$ |1 M4 R
    该区域为吸收塔喷淋吸收区，大量浆液在该区域内通过喷嘴雾化后喷入吸收塔内。该区域喷淋浆液的冲刷磨损比较明显，对该部位的衬里采取耐磨措施,用双层橡胶衬里。
5 、吸收塔除雾器区域至出口壳体：从＋34.22m平面起到＋41.8m平面 , }% J8 `' c$ J% ?
    该区域正常运行温度为40~60℃左右，基本无浆液冲刷，采用一层4mm橡胶衬里。. R& d3 b1 O2 }4 B3 |
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6、 吸收塔内除雾支撑梁及盖板：6 _) D$ a- `# \( O2 }
    该处正常运行温度为40~60℃左右，基本无浆液冲刷，但实际运行中支撑梁上的除雾器会受塔内气流影响而产生一定的平移和震动，采用一层4mm橡胶衬里（其中上表面采用双层衬里），上表面粘贴PP板(PP板由买方提供)。2 i, y. n7 {$ X  A* F  R- W
7、喷淋管支撑# r1 \5 y0 U# P; v' j8 f
    吸收塔内喷淋区支管末端通过支吊或底座方式与塔壁连接，运行中支管会受塔内气流以及其内部浆液流动影响产生较明显的平移和震动，用双层橡胶衬里。+ r9 L+ j! p1 `5 I/ _& r/ C1 J
8 、吸收塔池分离器
     吸收塔内＋11.6m处平面均匀布置有5根φ1200的碳钢管，统称池分离器，其两端焊接在吸收塔壁上。运行中碳钢管浸泡在吸收塔浆液内，工作温度为40~60℃，同时受到一定的运动冲刷。每根管上将焊接数量不等的角钢用于悬吊支撑下部＋7.3处的脉冲悬浮管架，角钢也需采用衬胶防腐。- w: t9 _5 v& A* J6 g! U& m+ V& t
9 、其他
吸收塔出口法兰面、塔上接口法兰均为衬胶法兰,采用一层4mm丁基橡胶衬里和2mm氯丁橡胶衬里。3 F# ^3 X( @+ i5 |7 L I/ X! k
a、吸收塔底板、高2m以下的侧部内表面
◎    该部位衬里必须满足以下条件；
       耐腐蚀性：对吸收塔内腐蚀液的耐性
       耐磨损性：对受搅拌液冲击的耐性
◎对于耐腐蚀性，采用丁基橡胶B-5S4mm二层和具有优异耐腐蚀性的乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片衬里材料HF-161，对于耐磨性在HF-161上采用玻璃纤维布加强耐磨，再在表面加一层玻璃面毡保持光滑平整。, D; w  B" H$ Z, }0 e; I8 ~
b、吸收塔喷淋区域0 S; K3 o/ }( e
◎该区温度不太高，但在使用过程中受到喷淋液的冲淋，所以这些部位衬里材料必须满足以下条件：
h耐腐蚀性：对吸收塔内腐蚀性的耐性% U% ]0 k1 Z% }5 q5 ?5 b
耐磨损性：对受喷淋液冲击的耐性% F+ b( S: ^% N4 Y& G& @
◎对于耐腐蚀性，采用具有优异耐腐蚀性的乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片衬里材料HF-161。对于耐磨性，是在HF-161上采用一层配入陶瓷粒子的乙烯基酯树脂HF-263进行衬里后，再在上面用一层玻璃布加强，玻璃布上再用配入一层陶瓷粒子的HF-163进行耐磨损处理。( X5 y7 _. I+ S, W5 }
c、原烟道进口周围侧部内表面6 t2 M3 `( r# d% i0 [5 u# v
◎进口处温度高，塔区温度不高，但考虑到在该处无工艺消防水，同时如在事故时烟道风门无法关闭，喷淋装置无反应时，塔内温度会升高，在该区采用耐热性的酚醛型乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片衬里材料HF-181。同时由于喷淋水的磨耗，在HF-181表面加一层配入陶瓷粒子的HF-283耐磨耗。9 V; Z5 j4 U* V& ?& W1 M, Z1 u+ o
d、吸收塔烟气出口受冲击部位
◎该部位衬里必须满足以下条件
       耐腐蚀性：对吸收塔出口气体及挥发出的液体腐蚀的耐性。
       耐磨损性：对吸收塔出口气体及挥发出的液体磨损的耐性。; G; R: B9 z2 u/ }3 P
◎对于耐腐蚀性，采用具有优异防腐性的乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片衬里材料HF-161。* k! c+ H" r1 d6 @( U) g# C% s
e、安装除雾区的侧部内表面) Q7 Y' d" u6 m$ g1 @
    ◎该部位衬里必须满足以下条件; Z+ U2 S6 \1 b) ?
耐腐蚀性：对吸收塔出口气体及挥发出的液体腐蚀的耐性。  i( A9 a! K" q( X2 B- A3 l
耐磨损性：对吸收塔出口气体及挥发出的液体磨损的耐性。# d# G+ d7 d5 x" \. L( s
    ◎对于耐腐蚀性，采用具有优异防腐性的乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片衬里材料HF-161，对于出口气体冲击的耐性，是在HF-161上加涂一层面涂，面涂具有耐磨性。' G; N5 U8 B) D/ b0 _  G
f、其他区域4 |3 G" Z: D  H: X  {
    ◎这些部位使用温度不太高也无磨损，故可使用具有优异耐腐蚀性的乙烯基酯树脂为底树脂的鳞片材料HF-161，角落部位用玻璃纤维布加强。