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氨法烟气脱硫腐蚀探讨 技 术 资 料 编制单位：广州兴鲁涂料工程有限公司 地 址：广州市白云区沙太路283号 天健装饰城M栋M337室 目 录 一、湿法烟气脱硫 1 二、氨法烟气脱硫简介 1 三、氨法烟气脱硫的腐蚀机理 2 3.1化学腐蚀 2 3.2电化学腐蚀 3 3.3结晶腐蚀 3 四、烟气脱硫系统的防腐措施 3 4．1 采用耐腐蚀材料 3 4．2 采用非金属材料衬里 4 五、混元体防腐 6 5.1简介 6 5.2砼基混元体特点 7 5.3钢基混元体特点 7 一、湿法烟气脱硫 湿法烟气脱硫就是采用液体吸收剂洗涤烟气，吸收烟气中含有的SO2。目前实际应用中被普遍采用的湿法烟气脱硫有石灰／石灰石-石膏法、双碱法、碳酸钠法、氨法等。湿法烟气脱硫具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，但普遍存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题。 二、氨法烟气脱硫简介 氨法烟气脱硫利用NH3吸收烟气中的SO2，生产的脱硫产物在进行处理，从而脱除SO2。氨法烟气脱硫工艺过程一般分成三大步骤：脱硫吸收、中间产品处理、副产品制造。其主要化学反应式如下： （1）吸收过程： 脱硫吸收过程是氨法烟气脱硫技术的核心，它以水溶液中的SO2和NH3的反应为基础： SO2＋H2O＋xNH3 = (NH4) xH2－XSO3 （1） 得到亚硫酸铵中间产品。其中，x=1.2－1.4。 直接将亚铵制成产品即为亚硫酸铵法 （2）中间产品处理 中间产品的处理主要分为两大类：直接氧化和酸解。 a） 直接氧化——氨-硫铵肥法 在多功能脱硫塔中，鼓入空气将亚硫铵氧化成硫铵，其反应为： (NH4)XH2-XSO3+1/2O2 +(2-x)NH3=(NH4)2SO4 (2) b） 酸解——氨酸法 用硫酸、磷酸、硝酸等酸将脱硫产物亚硫铵酸解，生成相应的铵盐和气体二氧化硫。反应如下： (NH4)XH2-XSO3+x/2H2SO4=x/2(NH4)2SO4+SO2+H2O (3) (NH4)XH2-XSO3+xHNO3=xNH4NO3+SO2+H2O (4) (NH4)XH2-XSO3+x/2H3PO4=x/2(NH4)2HPO4+SO2+H2O (5) （3）副产品制造 中间产品经处理后形成了铵盐及气体二氧化硫。铵盐送制肥装置制成成品氮肥或复合肥；气体二氧化硫既可制造液体二氧化硫又可送硫酸制酸装置生产硫酸。而生产所得的硫酸又可用于生产磷酸、磷肥等。 三、氨法烟气脱硫的腐蚀机理 吸收塔内部的腐蚀主要是由于氨水混合物喷淋液中氯化物的含量过高引起的麻点腐蚀及烟气从刷带来的磨损腐蚀。含SO2的烟气经过脱硫系统的每个环节都会造成对设备的腐蚀，腐蚀的形式多种多样，主要有化学腐蚀、电化学腐蚀、结晶腐蚀。氨法脱硫固体颗粒少，磨蚀基本不存在。 3.1化学腐蚀 烟气中的腐蚀介质在一定的温度、湿度下和金属材料发生化学反应，生产可溶解性盐，使设备逐渐被腐蚀。主要化学反应方程式为： 水解生产游离的硫酸： 4 FeSO4+10H2O+O2=4Fe（OH）3+4H2SO4 2HCl+Fe=FeCl2+H2 如此循环反复，使腐蚀不断进行下去。 3.2电化学腐蚀 在潮湿的条件下，金属表面直接与烟气介质发生化学反应，导致电化学腐蚀，在焊缝处特别容易发生。主要反应为： Fe→Fe2+ +2e Fe2+ + 8FeO·OH +2e→3Fe3O4 + 4H2O 3.3结晶腐蚀 在烟气脱硫过程中，由于产生了可溶性的硫酸盐或亚硫酸盐，液相则渗入表面防腐层的毛细孔内，当设备停用时，在自然干燥下生产结晶型盐，产生体积膨胀，使防腐材料自身产生内应力而破坏，特别在干湿交替作用下，腐蚀更加严重。 四、烟气脱硫系统的防腐措施 长期以来，人们对烟气脱硫系统采取了多种多样的防腐蚀措施，归纳起来大致分为两大类。 4．1 采用耐腐蚀材料 国外对烟气脱硫系统的防腐蚀重点，首先是烟道和脱硫塔 ，主要采用以下措施： (1)应用不锈钢 根据烟气脱硫腐蚀介质特点，一般选择耐化学腐蚀的不锈钢，如316或317不锈钢，即00Crl7NiI4Mo3和0CrI 8NiI2Mo3I~ 这是一类超低碳和低碳的奥氏体不锈钢，这类不锈钢既能耐氧化性介质腐蚀，电能抗还原性介质腐蚀：同时由于Mo和Ti的加入，还增加了其抗孔蚀和晶间腐蚀的能力。因此，在不少烟气脱硫系统尤其早期工程的烟道和脱硫塔中都采用了316或317不锈钢。尽管如此，使用效果并不十分理想，有些也发生了点蚀、缝隙腐蚀和冲刷腐蚀等现象。 (2)应用碳钢和高合金钢复合钢板 高合金钢由于台金含量低于不锈钢而价格便宜，由它与碳钢组成的复合钢板与纯不锈钢相比，既具有优越的机械强度，又有一定的耐腐蚀性能。因此，在早期的烟