磚廠煙氣脫硫塔的常見腐蝕問題的原因解析

　　磚廠煙氣脫硫塔的常見腐蝕問題的原因解析
 

　　1.露點腐蝕
 

　　經(jīng)過煙氣組成分析，進(jìn)入到煙氣脫硫塔煙氣中含有較多的SOx，蒸汽及其它物質(zhì)。在高溫?zé)煔庵蠸O3對金屬不具有腐蝕性，但當(dāng)煙氣溫度降到400℃以下時，SO3將與水蒸氣化合生成硫酸蒸氣，其反應(yīng)式如下：
 

　　SO3↑+H2O↑→H2SO4↑；
 

　　當(dāng)煙氣溫度繼續(xù)下降，硫酸蒸氣凝結(jié)到低溫金屬表面時就會發(fā)生低溫硫酸腐蝕。同時，這些凝結(jié)在低溫金屬表面上的硫酸液體，還會粘附煙氣中的灰塵形成不易清除的積垢，不但使煙氣通道不暢甚至堵塞，而且隨著金屬表面積垢逐漸增厚，使SO2轉(zhuǎn)化成SO3所需觸媒不斷強化，SO3生成量逐漸上升。而SO2與水蒸汽化合生成亞硫酸氣，它的露點溫度更低，一般不可能在爐子內(nèi)凝結(jié)，對金屬無危害。所以，硫酸露點腐蝕過程中重要的因素是SO3的生成，而腐蝕程度依SO3生成量的不同而異。
 

　　煙氣的露點溫度與煙氣組分有關(guān)。煙氣中水蒸氣含量與通入的蒸汽量關(guān)系密切。當(dāng)煙氣中水蒸氣含量由10%增加到18%時，煙氣露點增加了15F°(8℃)時。工藝操作中，大量水蒸氣通入使得冷凝下來的部分冷凝液附著沉積在脫硫塔內(nèi)壁表面，加之煙氣中含有大量的CO2以及煙氣中氧原子的存在，促進(jìn)了煙氣冷凝液的腐蝕性，從而導(dǎo)致了磚廠煙氣脫硫塔的電化學(xué)、化學(xué)腐蝕。
 

　　2.電偶腐蝕
 

　　304L不銹鋼產(chǎn)生了明顯的均勻腐蝕，而316L不銹鋼則沒有發(fā)生任何點、坑蝕腐蝕情況，單從外觀不難判斷，316L不銹鋼在煙氣脫硫塔內(nèi)部腐蝕環(huán)境下的耐蝕性明顯優(yōu)于304L不銹鋼，差別很大。需要說明的是，由于一些原因，塔底三層以下的不銹鋼內(nèi)襯板全部應(yīng)為316L不銹鋼，由于拼接爆炸復(fù)合時產(chǎn)生混用情況，導(dǎo)致塔底三層以下本應(yīng)為316L板材有三塊304L板混在其中，在316L沒有產(chǎn)生任何腐蝕情況下，304L產(chǎn)生的整體性黃色腐蝕一目了然，在三層以上則有二塊316L復(fù)合板材分布，同樣在304L產(chǎn)生銹蝕的背景中，沒有產(chǎn)生腐蝕的灰白色316L襯板也顯得尤為突出。316L和304標(biāo)準(zhǔn)電極電位相差250mV以上，不難分析，316L和304L混合分布在脫硫塔內(nèi)產(chǎn)生了電偶腐蝕。
 

　　3.流體沖刷腐蝕
 

　　磚廠煙氣脫硫塔使用的中和劑為氫氧化鎂，為降低成本沒有采用氫氧化鈉做中和劑，氫氧化鎂是無色六方柱晶體或白色粉末，難溶于水，溶于稀酸和銨鹽溶液，因此大量的未被溶解的氫氧化鎂顆粒通過噴嘴噴出后飛濺噴射到塔壁及部分降液管、旋珠分離器表面，造成明顯的流體沖刷腐蝕，此外，氫氧化鎂中含有的少量二氧化硅雜質(zhì)以及煙氣中分布少量的催化劑顆粒也加速了塔內(nèi)流體沖刷腐蝕。
 

　　4.316L優(yōu)于304L耐蝕性原因分析
 

　　304L(00Cr18Ni9)和316L(00Cr17Ni12NIo2)同屬于奧氏體不銹鋼。主要區(qū)別在于316L不銹鋼和304L不銹鋼相比增加了鎳的含量，加入了元素鉬。鎳是奧氏體不銹鋼主要的奧氏體形成元素。鎳的增加，使鋼具有良好的塑韌性和低溫韌性，并且具有優(yōu)良的冷熱加工性能和焊接性能，提高了抗高溫氧化能力。鉬是鋼中的鐵素體形成元素，鉬元素還能提高奧氏體不銹鋼的高溫強度，隨著鉬元素的加入和質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高，耐還原性酸、耐孔蝕和耐縫隙腐蝕的性能增強，這就表現(xiàn)在T1801塔內(nèi)316L內(nèi)襯板材明顯耐蝕性明顯優(yōu)于304L內(nèi)襯板材。