2009年规划院脱硫烟囱交流材料（图片压缩版）.docVIP

火力发电厂脱硫烟囱 防腐技术研讨会材料 火力发电厂新建工程 湿法脱硫烟囱防腐防渗方案设计建议 西北电力设计院 解宝安 2009年6月 西安 【摘 要】 随着国内火力发电厂烟气脱硫系统运行的正常化和正规化，湿法脱硫烟囱由于冷凝结露和烟气正压运行的影响，烟囱排烟内筒腐蚀渗漏事例逐渐增多，并形成了趋势。本文通过对烟囱调研腐蚀事例及湿法脱硫烟气特点和复杂多变性的介绍，提出了火力发电厂新建工程烟囱结构选型和防腐防渗设计建议，供烟囱设计标准制定和烟囱设计人员参考、借鉴。 【关键词】湿法脱硫 新建烟囱　结构选型 防腐防渗 1．引言 近年来，随着国家环保政策的稳步实施和大众环境意识的增强，国内火力发电厂工程烟气脱硫处理及运行逐步进入了正常化和标准化。2005年9月，中国电力工程顾问集团曾在上海主持召开了火力发电厂系统烟囱防腐设计技术交流会，通过相互交流和学习，逐步理清了烟囱防腐蚀设计思路，明确了设计方向，为更好地开展烟囱防腐蚀工作打下了坚实的基础。2008年以来，由于环保检测严格实施，烟气脱硫系统的正常运行导致烟囱腐蚀渗漏事例逐渐增多，并在一定程度上形成了趋势。 对烟囱工程而言，在其前期设计阶段，无论是设计方面的负责人，还是投资方或咨询方的评审人员，都会从技术经济性的角度提出烟囱的设计方案问题。从设计角度考虑，烟囱方案首先要保证运行的安全可靠性，其结构体系和材料选择都应根据排放烟气的特点和使用寿命的要求进行设计，对与烟气接触的材料，它的防腐防渗性能尤为重要。 如何进行脱硫烟囱的结构选型和防腐防渗设计，使其达到即安全、可靠、耐久，又可行、适用、经济的目标要求，这是烟囱设计人员必须面对和又要做好的事情，需要不断地进行摸索和探求。 2．湿法脱硫烟气的特点及烟囱防腐防渗的必要性 2．1 湿法脱硫烟气的特点 目前，国内较常采用的烟气湿法脱硫处理是以石灰石浆液与烟气中的硫氧化物发生化学反应而达到脱除效应的处理方案，一般情况下不设置烟气加热系统GGH装置。 根据与脱硫工艺设计人员的了解，湿法脱硫工艺对烟气中的SO2脱除效率较高，但对造成烟气腐蚀主要成分的SO3脱除效率不高，约20%左右。因此，烟气湿法脱硫后，对烟囱的腐蚀隐患并未消除；相反地，脱硫后的烟气环境（低温、高湿等）可能使腐蚀状况进一步加剧了。 通常进行湿法脱硫处理且不设烟气加热系统GGH装置的烟气，温度约在40℃~50℃，饱和，含水量高，湿度大，温度低，烟气处于冷凝结露状态，常规尺寸条件烟囱中的烟气呈正压运行。设置了烟气加热系统GGH装置后，烟气温度一般在70℃~80℃左右，烟气的冷凝结露状况有所缓解，结露后形成的具腐蚀性冷凝液量相对少些，除夏季短时间外，烟囱中的烟气基本上呈负压运行。 湿法脱硫处理后的烟气一般还含有氟化氢和氯化物等强腐蚀性物质，是一种腐蚀强度高、渗透性强、且较难防范的低温高湿稀酸型腐蚀状况。 根据国内外相关烟囱防腐蚀资料的介绍，湿法脱硫烟囱冷凝结露液的PH值约在2.0左右，烟气腐蚀性应被视为“高”化学腐蚀等级，即强腐蚀性性等级，烟囱应按强腐蚀性烟气来进行烟囱的结构安全性设计。 2．2 烟囱调研资料及防腐防渗的必要性 2009年5月，中国电力工程顾问集团发出将适时在上海再次召开“火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会”的会议通知，并要求相关单位开展已投运烟囱的腐蚀渗漏调研工作。 西北院按照要求发出了20份烟囱工程腐蚀状况调研表，收回12份，计13座烟囱，有2座烟囱是前往现场调研。其中，不设烟气加热系统GGH条件的是：四管砖内筒脱硫改造烟囱1座，单筒式脱硫烟囱改造1座，三管钛钢复合板内筒新建烟囱1座，钢套筒加玻璃砖防腐层新建烟囱4座；设烟气加热系统GGH条件的是：双管钢内筒加防腐涂层新建烟囱1座，双管钢内筒加耐酸砂浆防护层新建烟囱1座，砖套筒新建烟囱4座。从烟囱结构型式和烟气运行条件看，涉及的种类比较多，范围也比较广，基本反映了目前烟囱设计的现状。 从反馈回的填表数据分析，各工程烟囱的检查大都未定期进行，有检查者也主要是在可视的表面，难以深入到内部去查看腐蚀和渗漏状况。填表数据表明：不设烟气加热系统GGH条件的砖内筒烟囱或单筒式烟囱腐蚀渗漏严重，钢内筒加防腐层的腐蚀渗漏情况反映较少，钢烟道加防腐涂层结构存在腐蚀渗漏状况；设烟气加热系统GGH条件的砖内筒烟囱腐蚀渗漏状况较少，个别砖套筒烟囱的砖砌体有微裂缝现象出现。 另外，除了上述12项工程的13座烟囱腐蚀渗漏调研外，我们还广泛收集了全国各地10余项烟气湿法脱硫处理、不设烟气加热系统GGH条件的烟囱工程腐蚀渗漏资料，表现的状况要严重许多，且存在一定的安全隐患。具体表现在： (1) 砖砌体结构的排烟内筒或内衬，由于烟气正压运行的因素，烟气冷凝结露渗漏非常突出，出现状况的速度很快，最快者在脱硫系统投运后不到1个月； (2)