烟气脱硫装置烟道结构的防腐蚀设计论文.doc

烟气脱硫装置烟道结构的防腐蚀设计 [摘 要] 安顺电厂二期2×300MW烟气脱硫装置的防腐蚀设计较好的考虑了装置的腐蚀和运行环境特点，充分兼顾了鳞片防腐蚀衬里材料与待衬设备的结构、强度及刚性的匹配关系。特别是其烟道结构设计中，在变截面及安置GGH和除雾器的宽大烟道截面区，采用了横、纵外加固筋及加垫焊接的粗大内支撑复合加强结构；衬里区主要烟道采用等标高直线设计，在等径90°急转弯烟道区导流板采用了垂向不等距设置，从而有效地提高了整个烟道的结构强度和刚性，防止了因烟道、导流板和内支撑架的结构震颤、共振及形变对防腐蚀衬里产生的结构性破坏。 安顺电厂二期2×300MW烟气脱硫装置，其总承包方为三融环保工程有限公司，其防腐蚀工程总体设计由日本川崎工业株式会社（以下简称KHI）负责，其烟道详图设计由中国电力建设工程咨询公司分包，防腐蚀材料供货及工程施工技术指导和质量监理由兰州天华院分包，防腐蚀施工由成都龙泉防腐工程公司承担。该脱硫装置采用日本KHI的石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺，一炉一塔，共用一套浆液公共系统。 1、烟气脱硫装置的防腐蚀工程总体设计 该装置的总体防腐蚀工程设计的最大特点是：在充分认识装置各区域腐蚀环境和设备运行状态对腐蚀的影响作用的基础上，针对不同的腐蚀区域提出了不同的防腐蚀衬里结构；在充分认识防腐蚀衬里材料特性和待衬设备的结构、强度、刚性及装置运行状态对衬里材料的影响作用的基础上，有效兼顾了鳞片防腐蚀衬里材料与待衬设备的结构、强度、刚性及运行状态的匹配关系。实现了可靠腐蚀控制与防腐蚀成本控制的有效结合。 1.1、KHI烟气脱硫装置防腐蚀工程总体设计 KHI烟气脱硫装置防腐蚀工程总体设计见图1、图2。 图1、吸收塔防腐蚀内衬区域及衬里结构要求 图2、烟道防腐蚀衬里区域、衬里结构要求及平面结构示意图要求 ? 1.2、图1、图2所示各区域腐蚀环境分析和衬里结构构成见表1： 表1：图1、图2所示各区域腐蚀环境分析和衬里结构构成 FGL 类型 普通型 耐磨型A 耐磨型B 耐热型 耐热耐磨型 混凝土+FGL 结构层 型号 结构层 型号 结构层 型号 结构层 型号 结构层 型号 结构层 耐 温 ≤100 ≤100 ≤100 ≤160 ≤160 ≤100 耐腐蚀 ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ ◎ 耐 磨 〇 ⊙ ◎ 〇 ◎ 〇 衬 里 结 构 层 底漆层 YZD-2 底漆层 YZD-2 底漆层 YZD-2 底漆层 YZD-3 底漆层 YZD-3 底漆层 普通型FGL层 YZJ-2 耐磨型FGL层 ? 耐磨型FGL层 ? 耐热型FGL层 ? 耐热耐磨型FGL层 ? 耐磨型FGL层 普通型FGL层 YZJ-2 耐磨型FGL层 ? 耐磨型FGL层 ? 耐热型FGL层 ? 耐热耐磨型FGL层 ? 耐磨型FGL层 面漆层 YZM-2 耐磨面漆层 ? 耐磨型砂浆层 ? 耐热面漆层 ? 耐热耐磨型砂浆层 ? 耐磨面漆层 ? ? ? ? 耐磨面漆层 ? ? ? 耐热耐磨面漆层 ? ? 厚度 2．0mm 2．0mm 3．5mm 2．0mm 3．5mm 2．0mm ? ? ? ? ? 腐 蚀 ? 环 境 ? 分 析 该结构适用区域为吸收塔出口烟道，除雾器区、净烟气换热器区烟道内壁及出口烟道。其主要腐蚀环境条件为： 1、该区烟气温度为（40-90）℃。 2、含微量SO2腐蚀性湿烟气引发的内壁腐蚀。 3、大气环境湿度及湿烟气引发的内壁露点腐蚀。 4、低固体含量、高流速烟气引发的内衬层轻度磨损。 该结构适用区域为吸收塔SO2吸收区及氧化池侧壁。其主要腐蚀环境条件为： 1、该区烟气温度为46℃。 2、脱硫液固体含量为＜25wt%。 3、SO2吸收过程中的新生态稀亚硫酸引发的内壁腐蚀。 4、高固体含量浆液自重落体引发的内衬材料冲刷中度磨损。 5、低温热应力引发的内衬材料轻度热应力破坏。 该结构适用区域为氧化池底部及上延1米高、搅拌桨中心两米区域。其主要腐蚀环境条件为： 1、在机械搅拌及氧化空气作用下高固体含量浆液引发的内衬层的重度磨损。 2、低温热应力引发的内衬层的轻度热应力破坏。 3、在维修条件下人为机械力碰撞破坏引发的内衬层机械力损伤。 4、因设备基坐变形导致设备底板形变引发的内衬层形变应力开裂。 5、氧化空气冲刺作用引发的下方防腐层局部腐蚀。 该区是指原烟气换热器出口烟道至吸收塔入口烟道。其主要腐蚀环境条件为： 1、该区烟气温度为101-150（事故状态）℃。 2、未处理烟气固体含量为3—8wt%。 3、树脂高温失强，烟道刚性不足，因结构震颤引发的衬层重度龟裂脱粘失效。 4、高温SO2烟气引发的内衬层烧蚀腐蚀（温度大于160℃时）。 5、装置停用时大气环境湿度吸收残存SO2引发的露点腐蚀。 6、低固体含量、高流速引发的内衬层轻度磨损。 该结构适用区域为高温原