火力發(fā)電廠新建鋼內(nèi)筒煙囪濕法脫硫的防腐系統(tǒng)

汪德嵩

【摘 ?要】經(jīng)濟(jì)的發(fā)展推動(dòng)了國內(nèi)火力發(fā)電廠煙氣脫硫系統(tǒng)的正規(guī)化運(yùn)行，受到冷凝結(jié)露和煙氣正壓運(yùn)行的影響，煙囪內(nèi)部的腐蝕滲漏的事例發(fā)生率逐漸增多。本文主要探討研究火力發(fā)電廠新建鋼內(nèi)筒煙囪濕法脫硫的防腐系統(tǒng)。

【關(guān)鍵詞】火力發(fā)電廠;鋼內(nèi)筒煙囪;濕法脫硫;防腐系統(tǒng)

除了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，大眾的環(huán)保意識和國家的環(huán)保政策也是促進(jìn)火力發(fā)電廠工程煙氣脫硫處理運(yùn)行步入正規(guī)化和標(biāo)準(zhǔn)化的主要原因。前期的設(shè)計(jì)階段對煙囪工程有著重要影響，因此在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該始終貫穿安全可靠的理念。

一、煙囪防腐防滲的必要性和濕法脫硫的特點(diǎn)

1、煙囪防腐防滲的必要性

通過基礎(chǔ)的煙囪點(diǎn)煙數(shù)據(jù)查閱可知：不建設(shè)煙氣加熱系統(tǒng)（GGH系統(tǒng)）的磚結(jié)構(gòu)內(nèi)筒煙囪和單筒式煙囪的腐蝕滲漏情況尤為嚴(yán)重，加防腐層的腐蝕滲漏情況較少，鋼煙道加防腐涂層的結(jié)構(gòu)也存在腐蝕滲漏情況;建設(shè)煙氣加熱系統(tǒng)的磚內(nèi)煙囪腐蝕滲漏狀況發(fā)生率較小，但是容易出現(xiàn)輕微裂縫。經(jīng)過實(shí)際案例分析后可知，在使用煙氣濕法脫硫過程中如果不設(shè)置煙氣加熱系統(tǒng)GGH條件的煙囪會發(fā)生較為嚴(yán)重的腐蝕情況，不僅在使用后期難以控制，而且會成為火力發(fā)電廠中較大的安全隱患，由此可見在設(shè)計(jì)階段注重?zé)焽璺栏罎B設(shè)計(jì)的必要性。

2、濕法脫硫的特點(diǎn)

以石灰石漿液與煙氣中的硫氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)來達(dá)到脫除效應(yīng)的處理方案是現(xiàn)階段國內(nèi)常用的煙氣濕法脫硫處理方案，很少設(shè)置煙氣加熱系統(tǒng)GGH裝置。濕法脫硫工藝對煙氣中的SO脫除效率比傳統(tǒng)的脫硫方案的脫硫效率高，但是其對造成腐蝕的SO脫除效率不高。因此在經(jīng)過濕法脫硫后煙囪仍然存在著腐蝕隱患，甚至?xí)觿「g情況，因此在煙囪工程的設(shè)計(jì)建筑階段就應(yīng)該注重以較強(qiáng)程度的腐蝕性煙氣作為使用標(biāo)準(zhǔn)，通過工藝設(shè)計(jì)增強(qiáng)煙囪的抗腐蝕等級。

二、采用濕法脫硫煙囪的選擇要求和煙囪結(jié)構(gòu)介紹

1、國家設(shè)計(jì)規(guī)范和企業(yè)設(shè)計(jì)要求

《煙囪設(shè)計(jì)規(guī)范》和《火力發(fā)電成土建結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》是國家出臺的相關(guān)政策，其主要發(fā)行時(shí)間和內(nèi)容見表1。

《火力發(fā)電廠煙囪設(shè)計(jì)導(dǎo)則》作為中國電力工程公司的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其主要常用要求如下：（1）1000MW等級機(jī)組的排煙筒應(yīng)該按照“一爐一管”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)配置;（2）600MW等級的機(jī)組，如果在無GGH條件下進(jìn)行煙氣濕法脫疏也應(yīng)該以“一爐一管”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)配置。

2、國內(nèi)常見的煙囪結(jié)構(gòu)

單筒式煙囪常用于煙氣不脫疏、循環(huán)硫化床CFB鍋爐條件。作為傳統(tǒng)的煙囪結(jié)構(gòu)方案，這類煙囪還有單筒式煙囪的衍生類型，主要為：耐酸防腐蝕整體澆筑料內(nèi)襯和下部局部進(jìn)行局部套筒處理以改進(jìn)整體砌體內(nèi)襯。

磚套筒煙囪常用于設(shè)置GGH條件下的煙氣濕法脫硫，其常規(guī)做法為鋼筋混凝土外筒與磚內(nèi)筒進(jìn)行分離布置。

鋼套筒煙囪常用于煙氣濕法脫硫，因?yàn)槠淇梢栽谠O(shè)置或者不設(shè)置GGH條件的情況下進(jìn)行常規(guī)煙氣排放，所以鋼套筒煙囪現(xiàn)階段的使用比例大。其常規(guī)做法為鋼筋混凝土外筒與鋼內(nèi)筒壁分離設(shè)置。

三、設(shè)計(jì)方案及設(shè)計(jì)建議

1、煙氣加熱GGH條件

1.1設(shè)置煙氣加熱GGH條件

在煙氣濕法脫硫過程中設(shè)置煙氣加熱系統(tǒng)GGH方案的條件主要如下：選用鋼套筒或者磚套筒來設(shè)置煙氣加熱系統(tǒng);在下部局部套筒處理的改進(jìn)型內(nèi)襯砌體施工過程中，可以選用奶癬防腐蝕的整體澆筑料內(nèi)襯的單筒式煙囪，在選取過程中要注重進(jìn)行比例的把握;磚內(nèi)筒煙囪的防腐蝕防滲方案主要通過選用異型磚砌筑的砌體與準(zhǔn)內(nèi)筒外表面設(shè)置耐酸砂漿封閉層來進(jìn)行實(shí)現(xiàn)，在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中要注重磚內(nèi)筒的縫隙連接技術(shù)的優(yōu)化，避免使縫隙連接變成造成腐蝕滲漏的主要原因;在進(jìn)行鋼內(nèi)筒的防腐防滲工作中，常用的方法就是設(shè)置防腐涂層。

1.2不設(shè)置煙氣加熱GGH條件

結(jié)合上文中設(shè)置煙氣加熱GGH條件的具體措施，在不設(shè)置煙氣加熱GGH條件的前提下，《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》作為劃分液態(tài)介質(zhì)腐蝕標(biāo)準(zhǔn)，以《工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計(jì)規(guī)范》為依據(jù)的前提下，無GGH運(yùn)行應(yīng)該遵循以下建議：采用多管式煙囪或者套筒式煙囪;做到一個(gè)過路對應(yīng)接入一根排煙囪，200MW級以下的鍋爐可以每兩個(gè)鍋爐接入一個(gè)煙囪，600MW以上的機(jī)組要嚴(yán)格遵循一機(jī)組一煙囪等的標(biāo)準(zhǔn);在煙囪的建設(shè)過程中應(yīng)該采用整體氣密性較好的排煙筒和排煙筒內(nèi)襯，現(xiàn)階段國內(nèi)的氣密性較好的選擇應(yīng)該是：Henkel防腐玻璃磚系統(tǒng)、玻璃鋼內(nèi)筒和符合鈦板鋼內(nèi)筒。

2、濕法脫硫煙囪煙道防腐防滲設(shè)計(jì)建議

優(yōu)先選擇鋼結(jié)構(gòu)煙道作為外接煙道，以《火力發(fā)電廠煙囪設(shè)計(jì)導(dǎo)則》為依據(jù)，在進(jìn)行大機(jī)組濕法脫硫煙囪排煙過程中應(yīng)該優(yōu)先選擇“一爐配一管”的配置方案進(jìn)行配置，如果實(shí)際條件較為簡陋才可以使用其他配置方法進(jìn)行科學(xué)合理配置。在進(jìn)行排煙過程中，排煙內(nèi)筒和內(nèi)煙道的材質(zhì)選擇中應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)先選擇密封性能較好的煙道。如果在煙氣濕法脫硫過程中沒有設(shè)置煙氣加熱系統(tǒng)GGH的條件時(shí)，要排除排煙內(nèi)筒以磚砌體為結(jié)構(gòu)的煙囪作為排煙方案。在使用發(fā)泡比例作為排煙內(nèi)筒防腐防滲層時(shí)，應(yīng)該把玻璃的耐溫變性能、耐氣流沖刷性能和粘連耐久性功能作為重點(diǎn)考察項(xiàng)目，以保證排煙內(nèi)筒的防腐防滲涂層不僅投入使用后防腐防滲的效果好，而且耐久性高，減少防腐防滲涂層的消耗量，延長排煙內(nèi)筒的使用壽命。

除了在工藝上和材料上要進(jìn)行科學(xué)選擇，在施工過程中也應(yīng)該加強(qiáng)對施工現(xiàn)場和施工流程的監(jiān)測，避免因?yàn)槭┕がF(xiàn)場監(jiān)測不嚴(yán)格導(dǎo)致偷工減料等現(xiàn)象頻繁出現(xiàn)，這些現(xiàn)象不僅會導(dǎo)致在建設(shè)過程中不必要的資金浪費(fèi)和材料浪費(fèi)，而且會建筑的質(zhì)量有著直接影響，不僅會導(dǎo)致煙囪在后期使用中達(dá)不到預(yù)期的使用效果，而且會給活力發(fā)電廠帶來較大的安全隱患，因此在施工過程中的有效監(jiān)督不僅能保證預(yù)期設(shè)計(jì)充分滿足，而且保證了建筑質(zhì)量。

結(jié)束語

由此可見，在脫硫煙囪的結(jié)構(gòu)選擇和防腐防滲設(shè)計(jì)中，不僅要秉持著安全、可靠的理念，還要注重可行、適用、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)要求。因此在設(shè)計(jì)階段就應(yīng)該在保證運(yùn)行的安全可靠性的前提下，不斷探求優(yōu)化防腐防滲技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧強(qiáng).火力發(fā)電廠濕法脫硫煙囪的排煙內(nèi)筒防腐方案的選擇[J].科技經(jīng)濟(jì)市場，2018（12）：22-23.

（作者單位：中國電建集團(tuán)河北工程有限公司）