板式換熱器在離子液循環吸收技術中的應用

板式換熱器在離子液循環吸收技術中的應用

廣西金川有色金屬有限公司1 600 kt/a硫酸系統是400 kt/a陰極銅冶煉配套項目，制酸系統尾氣脫硫采用離子液循環吸收法脫硫技術。該技術核心是:根據離子液特性，在低溫條件下吸收煙氣中殘余的SO2，在高溫條件下將溶解在離子液中的SO2解吸，提出φ(SO2)99%的氣態SO2送往制酸凈化工序。為減少能源消耗、有效維持系統的熱平衡，尾氣脫硫工序采用3臺板式換熱器作為換熱設備。2013年12月投入使用，在2014年半年內發現其中1臺板式換熱器夾緊板熱側入口出現酸性介質泄漏現象;解體檢查發現，酸性介質側存在泄漏，導致碳鋼材質的加緊板被腐蝕穿透，酸性介質外漏。

該板式換熱器為國際知名廠家生產的設備，熱側設計溫度120℃，設計壓力600 kPa;冷側設計溫度80℃，設計壓力600 kPa。板片材質SMO254，密封條材質EPDMC。實際介質:熱側工況110℃，壓力400 kPa，pH值2～5。SMO254材質有極強的耐腐蝕性，在解體檢查中發現板片完好，沒有腐蝕的小孔等現象，EPDMC材質密封條在高溫、高壓條件中也沒有出現破裂、變形等現象。當解體至板式換熱器夾緊板處的板片時發現，熱側板片中用于安裝密封條的凹槽中存在雜質，密封條變形，酸性介質通過密封條變形處外漏，腐蝕加緊板。其可能原因為:①板式換熱器密封條在出廠時存在缺陷，導致泄漏;②該板式換熱器熱側與工藝管道直連，且在試生產時，為配合冶煉系統進行了頻繁開、停車，冷熱交替，在管道中沒有設計波紋補償器，致使設備無法有效的消除熱膨脹，夾緊板被拉開，介質中的雜質滲入板片凹槽中;隨著時間的積累，酸性介質腐蝕碳鋼材質的夾緊板，造成酸性介質外漏。……