烟囱酸腐蚀特点及其防腐材料应用论述分析

烟囱的作用是将煤燃烧后的烟气输送至一定高度的大气中排放，以增加烟气的扩散范围，降低烟气对电厂局部区域的污染。志盛威华烟囱防腐涂料专家讲到，烟囱主结构包括外筒和内筒。外筒由钢筋混凝土浇筑而成，起到受力承重作用。内筒主要有耐酸耐火砖等砌成的砖内筒和整体钢板焊结的钢内筒两种，起排烟保温，隔离烟气，避免烟气对外筒腐蚀的作用。

虽然脱硫后烟气中的二氧化硫含量大大降低，但对少量三氧化硫的除去效果不理想(仅有20%一30%左右)。烟气且经湿法脱硫后的烟气湿度增加，温度降低(通常为45一55℃)，因而烟气更容易在烟囱内壁结露，造成烟气中残余的三氧化硫溶解形成腐蚀性很强的稀硫酸(pH为3一4左右)。志盛威华防腐涂料工程师提出，由于烟气同时由于温度的降低，造成烟囱处于正压运行，从而增加了腐蚀性酸液对筒壁的渗透侵蚀脱硫系统不设置GGH时，烟气水分含量高，湿度大，温度低，重力密度大，烟囱自拔高度低，出口流速下降。进人烟囱的烟气温度约为50℃，会在烟囱内壁表面形成大量冷凝的酸液，并且这些酸液由于受烟气正压运行的影响，会在烟囱表面形成一定的渗透压力作用。所以应选择抗渗透性能好、耐酸性介质且强度高的防腐蚀材料，特别是ZS-1041烟气防腐涂料，该涂料尤其是能耐受各种低浓度酸(如硫酸、盐酸、硝酸等)的侵蚀。

燃煤产生的烟气中含有二氧化硫、三氧化硫、氟化氢、氯化氢等酸性腐蚀性气体，这些腐蚀性介质在高温烟气中腐蚀严重，导致产生烟气是酸性的，若是烟气的温度低于酸露点，凝结的酸液就会侵蚀脱硫的内壁，安装湿法烟气脱硫（FGD）装配其实不能有用的除往烟气中的SO3，可是烟气温度却年夜年夜下降。志盛威华烟气防腐涂料专家指出，烟气腐蚀的介质是以侵蚀倾向更为严重在FGD中安装GGH其实不能解决烟气对脱硫内部的侵蚀问题，由于再热烟气的温度依然低于烟气的酸露点。

脱硫过程中烟气中的二氧化硫被吸收并生成亚硫酸或硫酸，生成亚硫酸盐或硫酸盐。亚硫酸根及硫酸根离子具有很强的化学活性，造成设备腐蚀。二氧化硫吸收液，pH高值时有利于二氧化硫的吸收，pH值＝6时，二氧化硫吸收效果佳。而低的pH值使二氧化硫的吸收受到抑制，脱硫效率大大降低，当pH＝4时，二氧化硫的吸收几乎无法进行，且吸收液呈酸性，造成设备腐蚀。北京志盛威华化工有限公司为了解决湿烟气脱硫管道脱硫的防腐问题,必须寻求一种耐酸防腐、耐温变强、耐高温同时耐磨附着力又好的材料,北京志盛威华化工有限公司生产销售的ZS-1041烟气脱硫防腐涂料为我们提供了一种较好的选择.至少到目前为止，这应该是解决这一问题的好方法了。

脱硫防腐防磨就用高温烟气防腐涂料，根据高温脱硫腐蚀腐蚀特性不同，烟气排放的烟道气一般温度在180℃左右,相对湿度为3%,含有灰分及各种腐蚀性成分,如SO2、HCl、NO2及盐雾等，甚至有的烟气中含有氢氟酸强腐蚀气体存在。而且还在脱硫过程中,又具有酸碱价质交替的特性,因此设备腐蚀严重,防腐条件要求比较苛刻。近年来，在脱硫烟道腐蚀涂层研发实践中，志盛威华防腐研发人员吸取以前的烟气脱硫烟道腐蚀经验和教训，根据上百家烟气烟道现场情况，千方百计，大胆创新，采用新技术，结合高新技术，北京志盛威华公司研发生产出的ZS-1041志盛威华烟气防腐涂料涂层的研发成功应用，涂层的惊人的抗高温烟气、抗脱硫烟道冷凝水腐蚀效果，耐高温、硬度高耐磨、耐酸耐碱、膨胀系数好，使用可以长达10年以上。

烟气湿法脱硫系统中，SO2、H2SO4、H2SO3、HCl很快反应，最终生成CaCl2、CaSO4。CaSO4溶解度非常小，废液中的SO42-浓度不大于1000mg/L，但CaCl2溶解度非常大，所以浆液和废水中的Cl－浓度很高，造成设备腐蚀。当Cl－浓度超过60000 ppm时，则需更换昂贵的抗腐蚀材料。烟气中的SO2、HCl、HF等酸性气体在与液体接触时，生成相应的酸液，其SO32－、Cl－、SO42－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。吸收塔浆液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内，当脱硫系统停运后，吸收塔内逐渐变干。志盛威华防腐涂料研发人员根据上百家脱硫风机腐蚀现场情况，采用新技术，结合高新技术，多年的研发，北京志盛威华公司研发生产出的ZS-1041志盛威华烟气防腐涂料涂层的研发成功应用。ZS-1041志盛威华脱硫风机烟气防腐涂料含硅无机聚合物对有机聚合物改性后，涂层中能得到交替排列组成的多嵌段共聚物，在涂层空间形成二维网状结构状态，而且涂层中的超细微粉稀土氧化物体在涂层形成一个致密的界面过渡层，在共同的作用下有效的阻止了酸碱液对基体的侵袭，ZS-1041烟气防腐涂料涂层耐高温，耐温可以达到850℃。志盛脱硫风机ZS-1041烟气防腐涂料好的耐蚀性，能同时耐酸耐碱的多种腐蚀，抗烟气中H2S、氯离子、二氧化硫、三氧化硫、氯化氢高温水汽等介质腐蚀，防止冷凝水点腐蚀、应力腐蚀、化学腐蚀、电位腐蚀等，而且线膨胀系数高，附着力高，抗冲击耐磨。溶液中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，产生剥离损坏。非金属材料和金属材料的不同热膨胀量，导致二者界面处形成热应力。变化的气流、液流的冲击及其它方面的振动带来的交变应力，降低了非金属材料衬里与基体材料的粘接强度，增加了衬里内部及界面间的微裂纹和孔隙等缺陷。残余应力、热应力、交变应力加速了非金属材料的腐蚀进程。

烟气脱硫管道中的二氧化硫、三氧化硫、氟化氢、氯化氢等酸性腐蚀性气体基本不会凝结成酸液对脱硫进行腐蚀，脱硫实际寿命远大于三十年。北京志盛威华研究开发的ZS-1041烟气脱硫防腐涂料选用精细材料制成，以无机聚合物为主的互穿网络聚合物作为成膜物质的ZS-1041烟气脱硫防腐涂料，涂料主要成分采用纳米微粉、陶瓷微珠、碳化硅、氮化硼、细晶氧化铝、超细氧化锌、氧化钛等，制成金属陶瓷功能志盛威华特制填料提高涂的耐磨，防蚀性能。使用无机纤维，增强涂层的抗冲击性。配以适当的颜料、溶剂、助剂和加入耐磨增强剂。ZS-1041烟气脱硫防腐涂料与传统的聚脲、泡沫玻璃砖、玻璃鳞片、OM涂料或胶泥不同，它耐温幅度高，涂层轻盈、硬度高，使用寿命长，耐久性好，使用寿命可以长达10年以上，在运行过程中损坏的涂层可以方便地进行修补。在制备、涂装和形成涂层过程中对环境无污染。1、ZS-1041志盛烟气脱硫防腐涂料涂层有优良的耐化学腐蚀特别是冷凝硫酸腐蚀的能力；2、ZS-1041志盛烟气脱硫防腐涂料涂层有非常高的抗水蒸汽渗透性能；3、ZS-1041志盛烟气脱硫防腐涂料涂层有优异的耐高温和耐温度急变的性能，可满足长期工作温度在45--­600℃之间波动，短期运行温度800℃，保护动作温度 850℃；4、ZS-1041志盛烟气脱硫防腐涂料涂层还有较高的抗挠曲性及热膨胀抗变性，能抵抗钢脱硫虽经加固但仍不可避免的运行中振动。

烟气防腐涂料很好的保护脱硫金属，在非金属材料衬里本体固化时，大分子间因固化反应形成的新化学键及物理键，使得大分子的聚集态及构象发生变化，分子间距离的缩短导致树脂体积收缩。而涂刷志盛ZS-1041烟气防腐涂料脱硫设备衬里会有多种不同相的材料收缩率不同，包括同相材料固化反应速度及固化热分布不均匀，形成收缩残余应力。