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1、湿法烟气脱硫设备阀门材料选用与探讨2012-02-0516:29:17
2、分类：生产工艺I举报I字号订阅1引言腐蚀是材料在环境的作用下引起的彼坏或变质•金属和合金的腐蚀主要是山于化学或电化学作用引起的破坏用时还同时伴冇机械、物理或生物作用•非金属的破坏一般山于化学或物理作用引起，如氧化、溶解、膨胀等.右灰石一石膏湿法烟气脱硫装置因其工艺技术成熟、煤种适用面宽、脱硫效率高、成本较低闻成为国内外火电厂烟气脱硫系统的主流装置，但是该装貰所用的右灰右一右膏湿法脱硫工艺造成整个系统的工作环境恶劣、防腐蚀工程量大，对系统设备的
3、防腐性能提出了较高的要求.阀门是流体输送系统中的用要控制设备，改变通路断血和介质流动方向，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流池压等功能，在整个脱硫过程屮,阀门性能的优劣氏接关系到整个脱硫系统能否正常有序高效运行•笔者根据多年的阀门设计制造经验,综合现在石灰石_石膏湿法烟气脱硫工况条件，就阀门防腐材料选用对策作如下分析与探讨.2石灰石一石膏湿法脱硫工艺原理石灰石一石膏湿法脱硫工艺是石灰石（CaCO3）经磨碎后加水制成浆液作为吸收剂，与降温后进入吸收塔的烟气接触、混合期气屮的SO2b浆液屮的CaCO3及
4、加入的空气进行化学反应，最后纶成仃膏.脱硫后的烟气经除雾、换热升温后通过烟囱排放•该T艺系统包括烟气烟道、烟气脱硫、右灰右制备、右膏处理和废水处理几大部分•其主要的化学反应过程如下：%1.SO2+H2O-*H2SO3吸收%1.CaCO3+H2SO3-*CaSO3+CO2+H2O中和%1.CaSO3+1/202-*CaSO4氧化%1.CaSO3+1/2H2O-*CaSO3?l/2H2O结晶%1.CaSO4+2H2O-CaSO4?2H2O结晶%1.CaSO3+H2SO3-*Ca（HSO3）2pH控制另外，燃煤产生的卤
5、化物（氯化物、氟化物）和氮化物的含眾，除本身具有腐蚀作用外，会强化腐蚀环境PH值的变化，强化硫酸盐的腐蚀作用，具有强氧化性.3主要腐蚀现象及腐蚀环境3.1主要腐蚀现彖烟气脱硫系统的腐蚀现彖菲常复杂，形式上有均匀腐蚀（•般腐蚀）和局部腐蚀（缝隙腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等）,以及物理腐蚀（炳损腐蚀、气泡腐蚀和冲刷腐蚀）、电化学腐蚀等，又因温度、运行工况等因索交织，整个腐蚀是化学、物理和机械等因索迭加的复杂过程.非金属材料的化学腐蚀较缓慢』u物理腐蚀破坏较迅速，是适成驻金属腐蚀的丄要原因•物理腐蚀上要
6、表现为溶胀、鼓泡、分层、剥离、开裂、脱胶等现象，其起因主要山腐蚀介质的渗透和应力腐蚀所致.烟气中的SO2、HCI、HF和NxO等酸性气体在与液体接触时，生成相应的酸液，其SO32—、CI—、SO42一对金属有很强的腐蚀性,对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用，安放有垫圈的部位或附着沉积物的金属表面易发生缝隙腐蚀•如果钝化膜再纶得不够快，点腐蚀就会加速，使腐蚀程度加深•一般在含令氯化物的水溶液屮易发生此类点腐蚀.金丿曲表血•水及电解质接触处易形成电化学腐蚀（此现彖在不同金属之间的法工连接处、焊缝处比较常见）.溶液中
7、的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内严I系统停运丿乙逐渐变I,溶液屮的硫酸盐和亚硫酸盐析出并结晶，随后体积发生膨胀，使防腐内衬产生应力，发生剥离损坏.浆液中含有的I古1态物，在i定流速下对系统设备有i定的冲刷作用，形成冲刷腐蚀.3.2主要腐蚀环境按阀门使用区域划,将脱硫系统划分为制浆区、右膏浆液排出区、貞空皮带脱水机系统区、工艺水箱区等区域.制浆区浆液中主要含令CaC03颗粒和悬浮液,pH值一般在8左右嗣体颗粒介彊人（约28〜32%）,流速大，对设备冲刷作用较剧烈•如果制备石灰石浆液的工艺水是利用真空
8、皮带脱水机冲洗石膏用的过滤水，则右灰右浆液中也会含冇氯离了、硫酸根离了和亚硫酸根离了，氯离了的质最分数可达到2x10-2左右，浆液供应系统内可能会发生酸性腐蚀.右膏浆液排出区:吸收塔内浆液pH值为5〜6,氯离了浓度为2x10-2左右，含同最较大（14〜16%）,流速大则有冲刷•排出石膏浆液中主要含有氯离子、硫酸根离子和亚硫酸根离子「氯离子浓度为2x10-2以上,该区会发生酸性腐蚀.真空皮带脱水机系统区:石膏浆液经水力旋流器一级脱水丿G再经真空皮脱水机一••级脱水,1膏浆液进一步脱水金含I古I率达到90%以匕己澄清
9、的液体的含固率低（3-4%）,冲刷蘑损小，浆液屮也会含有氯离子、硫酸根离了•和亚硫酸根离了,氯离了的质最分数可能达到2x10-2左右，该区内可能会发生酸性腐蚀.T•艺水箱区:湿法脱硫系统屮的吸收剂浆液制备、除雾器冲洗、右膏冲洗、浆液管道冲洗、设备冷却等需要大最水源，对水质无特殊要求，采川电厂循环水，则浆液屮也会含有氯离硫酸根离｝和亚硫酸根离子,氯离子的质最分数可能达到2x
