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烟气脱硫装置中奥氏体不锈钢应用
来源:顶亮金属 时间:2022-08-26

可用来制造成烟气脱硫设备的材料有三种,分别是奥氏体不锈钢、具备有机防腐保护的碳钢、玻璃纤维强化塑料。它们之所以被选中是因为技术角度比较容易适应,比如防腐蚀、耐冲刷、耐高温、容易加工性及性价比。其中材料如果采用奥氏体不锈钢和镍基合金,相比其他两者。优势很多,例如使用周期漫长、没有热扩散、耐冲刷能力好、温度限制宽松、维护方便。

奥氏体不锈钢

奥氏体不锈钢烟应用在气脱硫设备

由于使用周期漫长,因此采用奥氏体不锈钢合金比较划算,甚至不锈钢材料的的使用周期要比烟气脱硫设备的有效寿命还长。而如果在烟气脱硫设备中采用的是有机防腐材料,随着烟气脱硫工艺特征的变化,就必须在相应周期内更新。此外选用奥氏体不锈钢合金也完全能够满足烟气脱硫参数的特性要求,并且它的材料与制造成本相对比较低。不锈钢合金在烟气脱硫设备中的使用要依据吸收器各区域中不同的腐蚀介质来选择相应的不锈合金。
  
在烟气脱硫中采用的不锈钢合金主要有四组,即标准奥氏体不锈钢、全奥氏体不锈钢、超级奥氏体不锈钢和含有铬与钼的镍基合金。标准奥氏体不锈钢属于亚稳定型18Cr10Ni钢,内含少量添加元素。由于此类不锈钢材料的的抗点蚀与抗缝隙腐蚀性能相对较弱,因此一般不常用在烟气脱硫中。
  
 
烟气入口是烟道和洗涤器之间的过渡区,此处主要受到两种腐蚀,一种是烟气中凝结的硫酸腐蚀,一种是溶液中的氯化物腐蚀。设备材料要在烟气温度下抗硫酸腐蚀。经研究腐蚀等高线图表得出结论,惟一能够采用的材料是Ni—Cr—Mo合金。确定使用的是C一276和59合金。如果通过热交换器,将烟气冷却到90℃与酸的露点温度之间(露点温度范围是120~135℃),即使是镍基合金也可能被腐蚀。   

经过对过去的烟气脱硫装置做研究,结构的改变减少盘底的点蚀危险。选材原则也会随之而改变。尽管超级奥氏体不锈钢比904L不锈钢略贵些,但它的耐腐蚀性能却更高,因此904L不锈钢被超级奥氏体不锈钢所替代。在急冷器溶液中只有625合金和超级奥氏体不锈钢的耐腐蚀性相当,不过它的价格差不多是超级奥氏体的2倍。

总的来说,优质奥氏体不锈钢在烟气脱硫中的应用,能够确定新的选材准则。烟气脱硫溶液的腐蚀条件是:温度在50℃(无烟煤发电厂)和70℃(褐煤发电厂)之间;急冷器循环中pH值在4~5之间;吸收器循环中pH值为6。

现在随着洗涤器投资成本的降低,已经更多的将奥氏体不锈钢和镍基合金作为烟气脱硫洗涤器的结构材料。此外使用不锈钢或镍基合金镀层和衬板也可以有效减少材料成本,和有机材料相比不锈合金也较少做维护。事实上,如果选材时完全考虑到烟气脱硫的工艺参数,再加上长期的各种类型设备上的操作经验,此类不锈钢材料的的使用寿命能够无限延长,这也意味着,在电厂技术中,工业烟气脱硫设备使用的寿命周期能够大幅度增加。