脱硫之后的烟气对烟囱内壁的腐蚀分析

我国的能源结构是以燃煤为主的国家，随着国民经济的快速发展，能源需求猛增，煤炭消耗量大幅度增长，煤烟型污染呈上升趋势，导致我国大气环境污染愈演愈烈，烟气中含有大量的二氧化硫、HCl、HF等有毒有害气体，对大气造成严重污染。

   随着国内环保法规日益严格，所有火电厂机组都装有烟气脱硫装置，其中石灰石-石膏湿法脱硫工艺是目前世界上应用最广泛最为成熟的SO2脱除技术,约占全部安装FGD容量的70%。该工艺具有脱硫率高、运行可靠性高、吸收剂利用率高、能适应大容量机组和高浓度 SO2烟气条件、吸收剂价廉易得、钙硫比低(一般小于1.05)副产品具有综合利用的商业价值等特点。该工艺适用任何含硫量的煤种的烟气脱硫，脱硫效率可达到95%以上。

   烟气经过脱硫后，虽然烟气中的SO2的含量大大减少，但是，洗涤的方法对除去烟气中少量的SO3的效果并不好。由于经湿法脱硫，烟气湿度增加、温度降低，烟气极易在烟囱的内壁结露，烟气中残余的SO3溶解后，形成腐蚀性很强的稀硫酸液。脱硫烟囱内的烟气通常有以下腐蚀特点:

(1)烟气湿度大，处于饱和状的湿烟气含有的腐蚀特性在烟气压和湿度的双重作用下，使得烟囱内侧结构致密度差的材料内部很易遭到腐蚀，影响结构耐久性。

(2)低浓度稀硫酸液比高浓度的酸液腐蚀性更强。

(3)酸液的温度在 40 C -80 C 时，对结构材料的腐性特别强。以钢材为例，40C -80 C时的腐蚀速度比在其它温度时高出约3-8倍。

   另外，烟气的腐蚀强弱主要取决于以各种形式存在的硫酸、亚硫酸、氯化物和氟化物的含量。对材料产生有害影响的因素中，烟气低于酸露点时形成的冷凝酸液作用最大。因此，在烟囱制作选材时需加以考虑材料耐低温冷凝酸腐蚀的能力。烟囱制作好以后还需要在烟囱内壁做防腐蚀衬层，传统的做法通常在烟囱内壁衬合金板、玻璃钢、玻璃鳞片等，由于材料成本、施工局限性、施工安全等多种因素，使得传统的做法逐步淘汰，现在常用防腐措施是在烟囱内壁涂刷一种高效无机防腐涂料，施工简便、安全系数高、材料成本相对实惠，已在国内大面积使用。

   烟囱内的防腐层可选用北京志盛威华化工有限公司生产的ZS-711无机防腐涂料，涂料采用互穿聚合物网络结构防腐技术。以硅氧基 —Si—O—Si— 键为基础，嫁接有机烷基侧链作为辅佐，再以羟基为端链螯合而成的具有IPN结构的无机聚合物，溶液稳定性强，成膜物更致密，漆膜致密光滑，微生物污垢得到控制，设备表面清洁，防腐抗腐蚀性能好。ZS-711无机防腐涂料在IPN新型无机聚合物的基础上，又加入分散活化的金属、纳米材料、超微米稀土元素氧化物，能与钢结构表面铁原子快速反应，通过化学键与基体牢固结合的无机聚合物防腐涂层，附着力良好，具有物理、化学双重保护作用，在烟囱内壁可以长期使用，使用寿命达到6-10年左右。