火力發(fā)電廠濕法煙氣脫硫系統(tǒng)煙囪腐蝕與防腐研究.pdf

1、火力發(fā)電廠燃煤煙氣中存在一定量的SO3,會(huì)顯著降低煙氣的酸露點(diǎn)。由于濕法脫硫(FGD)后煙溫低于酸露點(diǎn),煙氣中的SO3與水蒸汽形成的硫酸蒸汽,會(huì)凝結(jié)下來,造成混凝土煙囪的低溫腐蝕。本文通過對(duì)煙氣腐蝕環(huán)境的分析和腐蝕環(huán)境中存在腐蝕因子遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律的試驗(yàn)研究,預(yù)測(cè)了電站煙囪的腐蝕情況,提出相應(yīng)的防腐措施,以期能對(duì)電站的安全運(yùn)行起到一定的指導(dǎo)作用。
　　 本文首先通過現(xiàn)場(chǎng)采樣,測(cè)定了煙氣中SO2、Nox、HCl、HF、SO3和水蒸氣的

2、含量,分析認(rèn)為煙氣中存在的SO3和水蒸氣是主要腐蝕因子。另外,通過煙氣凝結(jié)試驗(yàn),測(cè)試了45℃和50℃兩個(gè)冷凝溫度下和2s、4s、6s、8s凝結(jié)時(shí)間下煙氣凝結(jié)液成分的差別,結(jié)果表明兩個(gè)溫度下冷凝液成分差別不大,而隨著冷凝時(shí)間的增長(zhǎng),煙氣冷凝液的pH值長(zhǎng)有一定升高,SO42-濃度有所降低。之后從目前存在的主要酸露點(diǎn)計(jì)算研究中選出合適的方法計(jì)算試驗(yàn)煙氣條件下的酸露點(diǎn)變化情況,分析電站煙囪所處的腐蝕環(huán)境。試驗(yàn)結(jié)果表明,FGD后煙氣具有強(qiáng)腐蝕性,

3、從FGD出口煙道至煙囪所受化學(xué)腐蝕影響依次減小。
　　 煙氣中腐蝕因子轉(zhuǎn)化到液相后形成了新的腐蝕環(huán)境,本文通過鋼筋混凝土試件的加速腐蝕裝置,研究了煙氣凝結(jié)液對(duì)電站煙囪材質(zhì)的腐蝕,測(cè)試了不同腐蝕齡期混凝土試件失重系數(shù)、抗壓性能、抗?jié)B性能、中性化深度以及Cl-、SO42-的滲透深度,并分析了腐蝕機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明,煙氣冷凝液會(huì)對(duì)鋼筋混凝土形成的嚴(yán)重腐蝕,在腐蝕齡期內(nèi)混凝土試件各項(xiàng)力學(xué)性能都有一定程度的降低,耐久性下降較大,這種腐蝕是

4、在以硫酸為主的多因素下的分解性侵蝕,會(huì)對(duì)電站煙囪的安全性形成嚴(yán)重的影響。
　　 基于CFD平臺(tái),利用Fluent對(duì)煙囪中煙氣流場(chǎng)的流速和壓力分布進(jìn)行模擬,同時(shí)模擬了煙囪內(nèi)煙氣的溫度變化,分析了電站煙囪各部位在煙氣的溫度、壓強(qiáng)和流速影響下,所受物理化學(xué)侵蝕的結(jié)果,找出煙囪中受侵蝕最嚴(yán)重的部位。分析結(jié)果表明:煙氣入口相對(duì)壁面遭受煙氣沖刷和煙囪上部較大正壓的區(qū)域是煙囪內(nèi)受侵蝕最嚴(yán)重的部位。
　　 文章最后,提出了通過運(yùn)行控制弱