摘要：通過分析燃煤電廠煙氣濕法脫硫?qū)煹栏g的常見問題，利用威固板甲防腐系統(tǒng)新型材料對(duì)原有傳統(tǒng)防腐材料如玻璃鱗片、合金防腐材料等進(jìn)行更換。威固板甲由8 mm威固板甲、賓高德膠粘劑、環(huán)氧類底漆。應(yīng)用表明新型煙道防腐蝕材料能夠更好的保護(hù)煙道壁免受吸收塔中噴淋漿液的腐蝕，也不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)防腐材料脫落、起皮、鼓包等問題。采用新型煙道防腐材料較傳統(tǒng)防腐材料具有很大的優(yōu)勢(shì)，不僅可以避免傳統(tǒng)防腐材料由于高濃度酸堿腐蝕等帶來(lái)的高額維修、維護(hù)成本，而且新型防腐材料的強(qiáng)韌性、低膨脹系數(shù)使得整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行過程中更加高效，也帶來(lái)了巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。

關(guān)鍵詞：濕法脫硫；煙道防腐；防腐材料；性能分析；解決方案

中圖分類號(hào)：TQ323.5文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1001-5922（2024）10-0113-04

Analysis of the influence of spray slurry in the absorptiontower on flue corrosion and innovativeresearch on anti-corrosion

ZHAO Yudong1，LIU Jiao2，ZHAO Yonggang2，LIN Qi1，LI Yue1，WANG Yue1，"ZHAO Yudong1

（1. State Grid Energy Hami Coal Electricity Co.，Ltd.，Hami 839000，Xinjiang China；2. Technical Support Center of Guoshen Group，Xi’an 710065，China）

Abstract：By analyzing the common problems of flue gas wet desulfurization of coal-fired power plant flue gas cor?rosion，the original traditional anti-corrosion materials such as glass flakes and alloy anti-corrosion materials werereplaced by using new materials of Weigu plate armor anti-corrosion system. Weigu plate armor consists of threeparts，8mm Winguard plate，bengold Adhesive，and epoxy primer. The application shows that the new flue anti-cor?rosion material could better protect the flue wall from the corrosion of the spray slurry in the absorption tower，andthere would be no traditional anti-corrosion material peeling，skinning，bulging and other sites. The use of new flueanticorrosive materials has great advantages over traditional anticorrosive materials，which not only can avoid thehigh repair and maintenance cost of traditional anticorrosive materials due to the high concentration of acid and al?kali corrosion，high-frequency vibration，alternation of heat and cold，etc.，but also the new anticorrosive material'sstrong toughness and low coefficient of expansion make the whole system more efficient in the process of operation，which also brings great economic and social benefits.

Key words：wet desulphurization；flue anticorrosion；anticorrosive material；performance analysis；solution

目前世界上應(yīng)用較為廣泛的脫硫技術(shù)之一是石灰石-石膏脫硫工藝，多數(shù)國(guó)家火力發(fā)電廠，90%以上采用此脫硫工藝。大容量機(jī)組或燃用含硫量大于等于2%的電廠建設(shè)脫硫裝置，必須配備有煙氣脫硫系統(tǒng)[1]。在吸收塔內(nèi)，煙氣中的SO2與漿液中的CaCO3與帶入的氧化空氣進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)物中含有少量硫酸、亞硫酸、硫酸鹽、亞硫酸鹽等酸性物質(zhì)會(huì)進(jìn)入煙道，對(duì)煙道入口有一定的腐蝕作用。加之煙道入口處噴淋塔的作用，使其溫度的驟降，也會(huì)影響煙道進(jìn)口處防腐情況。綜上所述，脫硫吸收塔入口煙道可能接觸漿液的區(qū)域采用防腐材料需達(dá)到防止酸液反向腐蝕以及可以抵抗冷熱交替的一種新型材料。

1噴淋漿液對(duì)煙道腐蝕影響分析

石灰石-石膏脫硫設(shè)備中，漿液循環(huán)系統(tǒng)是最為主要的組成部分之一，但濕法脫硫工藝對(duì)SO2脫出率很高，但由于其噴淋設(shè)備在煙道上方，在濕法脫硫中只有大約20%的SO2被脫出[2]，其余的SO2氣體與石灰石-石膏噴淋液發(fā)生反應(yīng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生硫酸、亞硫酸、碳酸等酸性液體，這些氣體對(duì)煙道具有腐蝕作用。吸收塔煙道進(jìn)口段溫度為180℃，經(jīng)過噴淋后會(huì)降低至60℃，強(qiáng)烈的冷熱交替現(xiàn)象也會(huì)加速煙道入口的腐蝕[3]。煙道進(jìn)口處同樣距離引風(fēng)機(jī)比較近，強(qiáng)烈的震動(dòng)也是加速煙道腐蝕的重要原因之一。

2煙道防腐材料的種類及性能分析

2. 1防腐材料的選擇

目前煙道防腐材料方案主要有：玻璃鱗片膠泥[4]、環(huán)氧煤瀝青[5]、C276（合金）[6]、玻璃鋼（FRP）防腐襯里[7]、威固板甲等。對(duì)比這些方案各有優(yōu)缺點(diǎn)。本文主要將較具典型的玻璃鱗片膠泥防腐、玻璃鋼（FRP）防腐襯里及威固板甲材料進(jìn)行比較。煙道防腐材料方案比選見表1。

2. 2防腐材料的性能分析

煙道防腐材料選擇應(yīng)充分考慮耐腐耐磨損耐老化，還需要耐受大部分酸、堿及其他腐蝕介質(zhì)等要求，保證長(zhǎng)周期穩(wěn)定運(yùn)行[8]。除此之外，在保證所用煙道防腐材料穩(wěn)定運(yùn)行的要求之外，材料的經(jīng)濟(jì)性也是不容忽視的要點(diǎn)，合金防腐內(nèi)襯系統(tǒng)在使用過程中耐腐蝕等情況明顯好于玻璃鱗片膠泥防腐及玻璃鋼（FRP）防腐，但其施工難度大，耐冷熱沖擊效果弱[9]，價(jià)格高昂使其性價(jià)比大大減弱。典型的幾種常見煙道防腐材料性能對(duì)比見表2。

結(jié)合實(shí)際情況，經(jīng)過對(duì)玻璃鱗片膠泥防腐、玻璃鋼防腐、合金防腐、板甲防腐的綜合性能對(duì)比，威固板甲（賓高德膠）[10]目前在國(guó)內(nèi)外均有成功案例，無(wú)論是對(duì)施工質(zhì)量過程控制，還是安全文明施工等方面的了解，最終確定威固板甲的防腐方案[11]。

2. 3威固板甲防腐系統(tǒng)材料的特性

2. 3. 1威固板甲材料

耐腐蝕性強(qiáng)、具有安全生產(chǎn)性能和具有更加長(zhǎng)效運(yùn)行能力的威固板甲防腐材料[12]，板甲厚度為8 mm，板甲本身特點(diǎn)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐冷熱沖擊、易于施工、配置方便的特點(diǎn)。

2. 3. 2膠粘劑

膠粘劑膜層是防腐系統(tǒng)中一個(gè)重要組成部分，作為系統(tǒng)的隔離層，在基底可以形成完整的、連續(xù)的、高彈性的防腐抗?jié)B層，它具有耐化學(xué)腐蝕、抗?jié)B透、耐老化，能充分變形等優(yōu)點(diǎn)，可以起到進(jìn)一步保護(hù)基底的作用。

2. 3. 3底漆

底漆層對(duì)基底附著力強(qiáng)，能確保威固板甲防腐材料長(zhǎng)期穩(wěn)固的粘接在基材上，保障整體內(nèi)襯的耐用性。

2. 4威固板甲防腐系統(tǒng)材料的綜合性優(yōu)勢(shì)

2. 4. 1長(zhǎng)效防腐抗?jié)B、適用性強(qiáng)

煙道處防腐材料需承受長(zhǎng)期腐蝕，威固板甲防腐系統(tǒng)具有超強(qiáng)抗介質(zhì)滲透性，長(zhǎng)期耐腐蝕，表面不起泡、脫層、開裂，適用性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。

2. 4. 2耐溫度對(duì)煙道進(jìn)口帶來(lái)的冷熱沖擊影響

在煙道進(jìn)口段，進(jìn)氣溫度為180℃，但隨即溫度會(huì)下降到60℃，威固板甲由于膨脹系數(shù)低，較其他材料結(jié)構(gòu)更加耐用，可以更好地抵抗溫度變化帶來(lái)的冷熱沖擊，不會(huì)因受熱冷熱不均使防腐材料發(fā)生脫落、起皮、鼓泡等情況。

2. 4. 3抵抗劇烈震動(dòng)

煙道進(jìn)口處距離引風(fēng)機(jī)較近，高頻震動(dòng)性較大，導(dǎo)致一般防腐材料易發(fā)生脫落現(xiàn)象，威固板甲防腐材料的拉伸模量和強(qiáng)度等物質(zhì)特性，可以在一定程度上吸收一部分能量的沖擊，從而抵抗因引風(fēng)機(jī)作業(yè)帶來(lái)的強(qiáng)烈震動(dòng)。

3煙道防腐施工過程中對(duì)工藝及核心控制點(diǎn)的要求

3. 1煙道防腐施工工藝介紹

3. 1. 1施工準(zhǔn)備

（1）技術(shù)組織準(zhǔn)備。施工作業(yè)前，熟知技術(shù)協(xié)議與合同內(nèi)容，根據(jù)要求進(jìn)行進(jìn)廠施工方案的確立、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地的規(guī)劃與布置、開工前資料的報(bào)審、工作票的辦理、施工人員安全技術(shù)交底、工器具等工作；根據(jù)施工內(nèi)容及工作量，安排確定威固板甲防腐系統(tǒng)的施工項(xiàng)目[13]；

（2）施工技術(shù)資料。根據(jù)施工預(yù)算的材料分析和施工進(jìn)度計(jì)劃，編制施工材料的進(jìn)場(chǎng)計(jì)劃，準(zhǔn)備施工進(jìn)場(chǎng)；

（3）機(jī)具、設(shè)備的準(zhǔn)備。提供完備的機(jī)械設(shè)備及維修保障，按照施工機(jī)具的需求計(jì)劃，在工程開工前組織施工機(jī)具進(jìn)場(chǎng)；

（4）臨時(shí)設(shè)施搭建。項(xiàng)目需要搭設(shè)腳手架，并防范冷卻塔檢修可能引起的火災(zāi)危險(xiǎn)。

3. 1. 2混凝土煙道/鋼煙道的基體處理

（1）表面清理方法及原則?；炷翢煹溃簩?duì)基材表面進(jìn)行打磨，表面必須堅(jiān)固密實(shí)，不應(yīng)有起砂、起殼、麻面等現(xiàn)象。對(duì)于煙道壁內(nèi)表面凸出面嚴(yán)重的地方，須采用人工敲擊，并機(jī)械打磨清理[14]，切除外露鋼筋遺留物；鋼煙道：對(duì)基材表面進(jìn)行頂部噴砂、除銹，并清理干凈。對(duì)鋼煙道已有腐蝕穿孔處，進(jìn)行補(bǔ)焊補(bǔ)強(qiáng)；

（2）修補(bǔ)方法及原則。修補(bǔ)采用專用聚合物修補(bǔ)砂漿材料，對(duì)孔洞和凹陷及不平表面進(jìn)行全面修復(fù)。須采用專用聚合物修補(bǔ)砂漿材料，全面修復(fù)孔洞、凹陷，及不平表面[15]。

3. 1. 3底層涂料的涂裝

（1）涂刷前監(jiān)測(cè)天氣環(huán)境影響，確保天氣環(huán)境達(dá)到要求，測(cè)量空氣相對(duì)濕度不大于85%，基體表面溫度大于露點(diǎn)溫度3℃以上方可施工；

（2）底漆由組分A和組分B組成，使用時(shí)按1份A對(duì)1份B的正常比例混合使用；

（3）涂刷時(shí)，滾筒柄或桿應(yīng)小于等于1.5 m，刷子沾漆不應(yīng)超過刷毛長(zhǎng)的一半，應(yīng)在底漆桶內(nèi)沿，理順?biāo)⒚?，并去掉多余底漆?/p>

（4）鋼基體涂刷底漆，對(duì)天氣環(huán)境要求嚴(yán)格，刷漆前后，必須滿足露點(diǎn)溫度、相對(duì)濕度、空氣溫度的要求，如發(fā)現(xiàn)未固化，應(yīng)重新噴砂涂刷。

3. 1. 4威固板甲材料襯貼

（1）威固板甲防腐材料襯板前，要求基層表面清潔干燥、無(wú)浮塵、無(wú)油污；

（2）施工前，首先要對(duì)板甲進(jìn)行挑選，要求規(guī)格一致，厚薄均勻，無(wú)缺角、掉棱、裂縫以及明顯的缺陷；

（3）對(duì)于主要部位要先進(jìn)行試排，然后按尺寸進(jìn)行切割，將涂層表面的灰塵及浮砂清理干凈；

（4）用灰刀涂約1.5 mm厚的膠粘劑到基體上，刮涂的面積比所要貼襯的板甲的上方高出大約50 mm，所涂膠粘劑面積不得小于所貼板的面積，底膠在貼板前不得失去粘性，基體必須被完全履蓋，不得有漏膠。在基體上用灰刀涂約1.5 mm厚的膠粘劑，刮涂面積比所要貼襯的板甲的上方高約50 mm，涂膠面積不得小于貼板面積，底膠在貼板前須保持粘性，基體須被完全覆蓋，不得有漏膠現(xiàn)象；

（5）用灰刀在粘貼板甲待粘面涂刮約1.5 mm厚的粘接劑，要確保整個(gè)背面包括角部分都涂滿膠，然后將板甲粘貼到襯板的位置，使板甲牢固的與基體結(jié)合。在板甲待粘貼面，用灰刀涂刮約1.5 mm厚的粘接劑，務(wù)必確保整個(gè)背面，包括四角部分都涂滿，然后將板甲粘貼到襯板位置，使板甲牢固地與基體粘合；

（6）襯貼板材時(shí)，涂滿粘接劑進(jìn)行粘接，板甲需要切割，按實(shí)際尺寸手工切割；

（7）襯貼板材施工完畢后，施工人員應(yīng)交叉相互檢查，確保板甲結(jié)合層及板縫之間應(yīng)飽滿密實(shí)，粘接牢固，符合設(shè)計(jì)規(guī)定。

3. 2施工工藝中的核心控制

3. 2. 1特殊部位處理

威固板甲防腐系統(tǒng)不單單是平面貼襯，本項(xiàng)目中涉及到梁及柱子的處理，截止部位的處理，還包含膨脹節(jié)和檢測(cè)口的處理[16]。細(xì)節(jié)部位的處理，需根據(jù)圖紙結(jié)合實(shí)際情況，提前制定細(xì)部設(shè)計(jì)和施工方案。

3. 2. 2整體竣工驗(yàn)收

本工程在施工過程中隨時(shí)接受業(yè)主階段檢查和驗(yàn)收，施工結(jié)束后首先由材料供應(yīng)商的質(zhì)量工程師和施工單位進(jìn)行全面自檢，然后施工方申請(qǐng)竣工驗(yàn)收，業(yè)主方負(fù)責(zé)組織有關(guān)單位進(jìn)行工程竣工驗(yàn)收，全面檢查本工程項(xiàng)目的完成情況、工程質(zhì)量和有關(guān)的技術(shù)記錄等資料。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于吸收塔煙道進(jìn)口段受噴淋漿液的影響較大，煙氣中的酸性氣體與噴淋液中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)之后，會(huì)在煙道進(jìn)口處形成酸液附著在煙道壁，所以煙道防腐材料需要長(zhǎng)期耐腐蝕、耐持久性的特點(diǎn)。由于煙道進(jìn)口冷熱沖擊影響，使煙道防腐材料會(huì)收到相應(yīng)的能量沖擊，防腐材料的起皮、鼓泡、脫落等情況時(shí)常發(fā)生，針對(duì)此種情況，賓高德膠粘劑具備較強(qiáng)的韌性，威固板甲防腐材料具備較低的膨脹系數(shù)，可以很好地抵抗煙道進(jìn)口冷熱沖擊[17]。煙道防腐施工過程也離不開持續(xù)改進(jìn)的施工質(zhì)量管理體系、規(guī)范質(zhì)量管理行為及可持續(xù)的提高防腐技術(shù)與工藝水平，這樣才能為煙道防腐的長(zhǎng)效安全地運(yùn)行提供可靠保障。

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