濕法脫硫煙囪防腐技術面臨的問題與防腐技術的選擇分析

孫江穎（北京國電龍源環保工程有限公司，北京100010）

濕法脫硫是煙氣脫硫的主要技術手段，但經過濕法脫硫后煙囪腐化的隱患還沒有完全解決，反而在脫硫后煙氣環境的侵蝕性更強。如果煙囪的防腐效果不夠優良必然對其結構安全造成嚴重損害，對機組的正常運作留下巨大的安全隱患。

1 濕煙囪防腐面對的問題

1.1 煙氣腐蝕

在煙氣通過濕法脫硫后，雖說二氧化硫含量有所降低，但是其脫出效果并不好，凈煙氣匯總的二氧化硫含量占有原煙氣中含量的七八成，況且在脫硫后煙氣濕度明顯降低，保持在40～50℃，水蒸氣含量升高，保持在冷凝態，進而容易在內壁凝結且腐蝕性較強的低PH 值。此外，煙氣中的氯化物等將提高冷凝液的侵蝕性能，同時延期因為溫度減少，密度增加，使拉撥力降低，煙囪內部正處于正壓狀態，從而致使煙氣對筒壁產生滲透壓力，加速腐化的速度。

1.2 煙氣流沖刷

濕氣從水平煙道流到煙囪后，其流動角度和速度將有所改變，形成潮流，煙氣匯總液滴和粉塵讓煙囪內襯產生劇烈沖擊，通常在其頂口和導流板的部位近處煙囪內襯沖刷磨損最為嚴重，并且伴有腐蝕性冷凝液的侵蝕后果，內襯損害十分嚴重。

1.3 煙氣溫度變化

濕煙氣道在通過脫硫后煙氣溫度下降到50℃，這樣的溫度中煙囪將面對酸性濕煙氣侵蝕，但若因各種原因使煙氣溫度再次提高將很可能讓煙囪內襯面臨熱沖擊，且內襯材料將因煙氣溫度超過其本身范圍而失去效能。

2 防腐內村系統優化改良

防腐內襯材料本身、施工技術、動工過程是內襯防腐的普遍問題，因此在合理的成本基礎上，需要解決或是最大限度降低材料本身、施工技術、施工過程這3個問題的干擾是解決當前煙囪防腐問題的關鍵，因此本文認為在西安歐防腐內襯系統中需要對系統進行改良才能解決此三種問題的有效方法。完整的煙囪防腐系統必須有合理的內襯材料選取、配套的施工技術、保質保量且完整的動工過程以及對施工工藝的監督過程4個部分，只有將其有效結合才能將煙囪防腐技術的最大功效充分發揮。

2.1 防腐內襯選取原則

技術行之有效；經濟合理，在一次投資費用和平常的維護費用低廉或免維護；施工簡單，防腐工程經過機組的大修周期可以完成；防腐內襯材料具備較輕的自重，對原有的煙囪強度沒有嚴重影響。

2.2 施工技術

良好的施工設計及方法是發揮防腐功效的關鍵，因此應對煙囪最常出現節點部位提出對應的防腐方法，主要有下列幾種：積灰平臺部位的創設、煙道和煙囪外伸縮處的動工設計、頂部和受到高速沖擊區域的動工設計等。在使用貼面防腐材料時應注意到需要克服貼面材料的共性缺陷，不但要嚴格動工技術和嚴格監管，還要制定合理且科學的動工設計，比如依靠縫多層磚減少發生漏點率。

2.3 動工過程

動工是防腐內襯和防腐設計方法得以實現的保障，結合防腐材料和施工特點的組織結構是保證防腐系統正常發揮其作用的關鍵。

2.4 動工工藝和過程掌控

掌控好施工工藝以及過程能夠提升施工質量，防腐系統在施工中技術人員必須全程進行監督，確保有質量節制工作者在現場才能開始工作，望利用這樣的質量控制降低各種不利因素，確保防腐發揮其作用。

2.5 確保防腐層質量

（1）在原材料質量過關的狀況下保證防腐層表面平整，從現有煙囪施工工藝來說，通常外壁較為重視觀感質量而不看重內壁施工質量。并且大多數煙囪使用翻模動工，極易形成錯臺等質量通病，雖經過處理，但是基層質量卻不能保證導致防腐質量出現安全隱患。

（2）解決內壁模板施工工藝，提升模板支撐加固系統的剛度是處理器內壁施工質量的關鍵，需要動工方制造方案時認真選擇材料。

（3）內壁基層局部缺陷解決，需在混凝土拆模過程中進行，防止腐化層施工時不能確?；娴母稍锒取?/p>

3 煙囪防腐技術現狀

當前脫硫煙囪防腐工藝主要分為三類：第一類為薄膜涂料類，包括OM噴涂、耐酸膠泥粘貼；第二類為輕質磚，包括泡沫玻璃磚、泡沫陶瓷磚；第三類為薄板類，包括有鈦金合板、樹脂復合板以及玻璃鋼內筒等。

3.1 輕質磚

因輕質磚是用專門粘結原料直接粘貼在煙囪內表面，有一定保溫作用，讓煙囪不用多加保溫層的優點。當前煙囪防腐輕質磚最常用的是泡沫玻璃磚和璃化瓷磚[1]，經過探究國產的泡沫玻璃磚產生大量問題，主要表現在下列幾方面：

3.1.1 材料選取

如果選擇不適合的防腐材料，因其本身不能達到脫硫后煙氣環境的需要。泡沫玻璃磚的吸水率大，不能做到完全閉孔滲透。

3.1.2 工藝技術

內襯材料的砌筑過程中要求除表面外，其余五面都要涂上耐酸膠泥，水平縫隙要粘結牢固，但在實際的動工中則很難做到以上幾點。防腐工藝設計中有不足，煙囪的牛腿部、積灰平臺、煙道跟煙囪相連處設計不合理。

3.1.3 煙氣工況

煙氣工況的交替變化容易對防腐層造成損壞，若企業對煙囪防腐層控制理念不夠看重都會加快腐化。

3.1.4 施工質量

如果動工質量不滿足要求，在施工與驗收中不夠規范，或者并未有據可循的設計、動工及驗收規范，即便材料性能達標也會在后續產生問題。

3.1.5 防腐涂層

防腐涂層材料種類各樣，XD、APC花聚合結構、OM涂料等。涂料類材料施工便利、工期短、價格低等優點已廣泛被各大廠家所運用。在煙囪發生開裂、沖刷及脫落情況時使用這類材料，產生各種問題。

防腐材料性能劣質，如OM涂料和基體的粘結力差；動工對基體清理不夠徹底，有基體疏松的情況，并且含水量不夠；在多個工況中排煙，防腐材料和基體熱膨脹作用原理并不同，導致涂層脫落；在進行冷熱交替過程中，部分防腐材料受到應變力的干擾而開裂并脫落。

3.2 襯澆注料

煙囪襯澆由內襯和隔熱層組成，使用最新的防腐隔熱材料耐酸耐熱輕質澆注料。在外筒動工完成后，先開始制造平臺的澆注，組裝前要提升系統的架拆除。航標漆涂刷信號平臺安裝一同進行。在爬梯的安裝過程中，可進行澆注平臺的組裝。注意要保留井架，拆模平臺以及操作平臺，給澆注料動工提供平臺使用。等待澆注料施工完成后，保留井架在一同拆卸。

3.3 玻化陶瓷磚防腐

玻璃鋼煙囪使用玻璃鋼作為主要材質，具有產品造價低，制作期限短，壽命長，加工簡單，安裝方便，質量輕等優點。使用玻璃玻璃鋼制造的煙囪外表面光滑、抗老化性能強，在高溫中的耐腐蝕性強，并且方便加設噴淋器、過濾網以及吸收煙氣有害成分。玻璃鋼煙囪的主要經過纏繞工藝制造而成，纏繞成型的玻璃鋼制品由層和結垢組成。具有以下幾種突出的性能：耐腐蝕性能好；可設計性強；安裝便捷；產品性能優異；成本低且高效等優點；玻璃鋼內筒后期的維護的費用和難度較大的主要原因是內有涂刷不銹鋼層，因此成本較高。

分析收集到的有關信息可知，薄膜類使用率最高，但工程應用不夠成熟，有脫落、滲漏現象；薄板類鈦合金板價格昂貴，工程應用較少，況且樹脂復合板的應用還不夠成熟；輕質磚類，國內的泡沫玻璃磚能夠滿足濕法脫硫煙氣腐蝕、磨損等性能，但是有內膠質量不過關和施工質量差以及脫落、滲漏現象。經過上述使用鈦鋼復合板、FRP內筒和?；酱舜u防腐在材料的特性上比較可靠。

4 結語

隨著煙氣脫硫工作漸漸完成，其防腐是下一步工作的重點。煙囪防腐化必須與實際情況結合起來，從設計、防腐材料選取、施工質量控制等多個方面采用對策，保證煙囪得以安全長周期運作。因為濕法脫硫改良前后煙囪受到環境的影響而變化，煙囪防腐措施在新環境中不能有原有的防護效果，導致出現各種缺陷問題且影響其耐久性。所以，在煙氣脫硫防腐中必須對煙囪結構和內部防腐。