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1、—34—阀门2008年第2期文章编号:100225855(2008)0220034205含镍材料在烟气脱硫阀门中的应用戴富林,戴健(成都凯远流体控制工程有限公司,四川成都610036)摘要阐述了烟气脱硫系统对阀门材质的耐磨损要求,分析了主要腐蚀现象和合金元素在含镍材料中的作用,介绍了以点蚀能力当量作为烟气脱硫选择含镍材料的一个重要参考值,提出了根据运行条件和工艺条件以及介质所含氯化物及pH值的强弱合理选材的建议。关键词烟气脱硫;腐蚀现象;点蚀能力当量;阀门材料中图分类号:TH134文献标识码:ATheapplicationofnickelmaterialat
2、fluegasdesulfurizationvalvesDAIFu2lin,DAIJian(ChengduKai2yuanEquipmentco.,ltd.Chengdu610036,China)Abstract:MainlyfocusontheabrasionresistancerequirementsofthevalvematerialinFGDsystem,corrosionphenomena,theandthefunctionofalloyelementatnickelmaterial.Thepittingresistanceequivalentnu
3、mberscanbeanimportantreferencevalvefortheselectionofnickelmaterialinFGDsys2tem.Giveussuggestionforhowtoselectmaterialbaseonoperationcondition,processcharacteris2tics,chloridecontentinfluidandthepHlevel.Keywords:FGD;corrosionphenomena;pittingresistanceequivalentnumbers;valvematerial
4、1概述作的频繁程度等等。我国火电厂的烟气脱硫(fluegasdesulfuriza2石灰石和石膏的莫式(Mohn’sscale)硬度在tion———FGD)方法基本上是以石灰石/石膏湿法2~3之间,生石灰的莫氏硬度在2~4之间。一般为主,世界约有90%的电厂采用这种方法。在湿认为,莫氏硬度≥610的物质对阀门和管道具有较法脱硫装置中,大量使用各种不同规格和种类的阀强的磨损作用,石灰石浆液和石膏属于具有中度磨门,其中主要是蝶阀。因此,开发针对该系统应用损作用的介质。的专用蝶阀,正确选择阀门的材料和结构形式,提3腐蚀高阀门的密封性能,解决阀门的腐蚀和磨损问题,根
5、据对各种腐蚀失效情况的分析,以及在已有延长阀门的使用寿命,降低制造成本,就成了保证的FGD设备中进行的现场试验证明,FGD装置的FGD装置长期安全运行的关键。使用寿命主要取决于装置所选用材料的耐腐蚀性2工况条件能,点腐蚀和缝隙腐蚀是最常发生的腐蚀。如果阀FGD系统中,处理的介质主要是生石灰、石门和蝶板全部采用衬胶结构,就不存在点腐蚀问灰石粉、石灰石浆液、石膏浆液、石膏粉和含粉尘题。但是,对于口径大于DN600的蝶阀而言,蝶的SO2烟气。这些介质中含有不溶解或部分溶解板依靠包覆橡胶或尼龙来抵御点腐蚀,在制造技术的固体颗粒,阀门的密封部件接触高速流动的介上比较麻
6、烦,包覆层一旦脱落,会产生严重事故。质,不但会发生磨损,还伴随着腐蚀的发生。在这大型电厂是连续运行的,要求脱硫装置也能够不间种条件下,阀门的工作寿命与诸多因素有关,如流断连续运行。因此,在FGD系统中,大口径蝶阀速、压差、温度、含固量、颗粒大小、硬度以及操的蝶板必须用特殊合金制成。作者简介:戴富林(1943-),男,上海人,高级工程师,从事电站阀门的选型及大型装置阀门国产化开发工作。2008年第2期阀门—35—FGD系统中,在吸收塔中相遇的介质———烟质的作用下,在金属材料中产生裂纹的一种腐蚀。气和吸收浆液是产生一系列腐蚀问题的根本原因,根据材料和腐蚀介质的
7、不同,会出现穿晶间型和晶其中吸收浆液本身的腐蚀性不强,材料方面较容易间型裂纹。对于压力较低的FGD装置而言,阀门解决,而烟气冷凝物的腐蚀性却特别强。煤燃烧承受的应力水平很低,基本不会产生应力腐蚀。后,其产物的水溶液形成酸,包括硫酸、亚硫酸、盐酸等。煤中所含的氯化物和氟化物使腐蚀问题变得更严重,这些物质也会由吸收浆液带进系统中来。其中氟化物量很少,但氯化物的浓度可能会很高。由于含有酸以及氯化物的酸性水解作用,会使pH值变得很低。同时,温度升高则会加剧装置的腐蚀。腐蚀的类型有缝隙腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀图2点腐蚀开裂(晶间腐蚀和穿晶型腐蚀)、气泡腐蚀和冲刷(4)气
8、泡腐蚀和冲刷腐蚀由于钝化膜和材料腐蚀等。的表面机械应