湿法石灰石脱硫工艺为电厂脱硫的主导工艺,可有效截留烟气中95 %的SO2 ,但该工艺对SO3 的脱除效率不高,烟气脱硫后对烟囱的腐蚀隐患并未消除,相反,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。在脱硫系统不设置GGH时,烟气进入烟囱的温度为40～50 ℃左右,湿度很大并处于饱和状态,在排烟过程中,由于扩容和散热作用,在烟囱内壁上会有大量的凝结酸水,烟囱内壁将长期处于酸水浸泡状态,因此排烟内筒应重视防腐性能。按照材料的不同来分,排烟内筒的结构一般有钢内筒结构和砖砌内筒结构2 种。从材料的抗渗密性方面考虑,钢内筒结构优于砖砌内筒结构,目前已投运和正在建设的工程中,大多数烟囱采用钢内筒结构。
1 烟囱钢内筒的构造及防腐措施
2 1. 1 构造
3 钢内筒烟囱一般由用于承重的混凝土外筒、用于支撑钢内筒的钢平台、用于烟囱检修的钢爬梯、钢内筒和避雷航空障碍灯等部分构成。单管或双管式套筒烟囱排烟筒采用钢内筒时,垂直交通,一般仅设置钢梯,不设置电梯。钢内筒直接支撑于烟囱0 m 地面标高处,烟囱内部每隔30～40 m 布置一个钢结构平台,作为检修工作平台,同时作为钢内筒的支撑点。
4 1. 2 防腐措施
5 1. 2. 1 钢内筒内衬钛板
6 钛是一种耐硫酸腐蚀性能较好的材料,这是由于钛的表面容易生成稳定的钝化膜,钝化膜由几纳米到几十纳米厚的氧化钛构成,在许多环境中很稳定,并且一旦局部的稳定性被破坏,还具有瞬间再修补的特性,因此,钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性,比现有的不锈钢和其它有色金属的耐腐蚀性好。该种方案已在国内新建脱硫电厂普遍采用,如国华太仓电厂、华润常熟电厂、江苏镇江电厂、江苏沙洲电厂等。
7 1. 2. 2 钢内筒钢板采用耐硫酸露点钢板
8 耐硫酸露点钢元素成份中含有Mn、Cu、Cr、Si等抗硫酸露点腐蚀的合金元素,设计时可在内侧留有2 mm 厚腐蚀裕度或采取其它防腐措施,该做法比较适合在弱、中等腐蚀性烟气条件下使用。耐硫酸露点钢内筒内壁裸露,适用于采用电除尘而未上烟气脱硫(FGD)系统的干烟气条件下,但不太适用于脱硫系统烟囱钢内筒的腐蚀工况。这种材料已应用于国电北仑电厂、浙江嘉兴电厂、上海外高桥电厂等。