石灰石-石膏湿法脱硫工艺及原理:

    从电除尘器出来大约130℃左右的高温烟气通过BUF(增压风机)进入GGH(换热器),烟气被冷却到80℃左右进入吸收塔,与石灰石浆液进行液气相的喷淋混合。浆液中的部分水份被蒸发掉,烟气得到进一步冷却(60℃左右)。烟气经吸收塔内循环石灰石浆液的洗涤,可将烟气中95%以上的硫脱除。同时还能将烟气中近100%的HCl除去。在吸收塔的顶部(或侧部),烟气穿过两级Me(除雾器),除去大部分悬浮水滴(除雾后液滴含量小于75 mg/Nm3)。

    离开吸收塔以后,在进入烟囱之前,烟气再次穿过GGH,进行升温到80℃以上。吸收塔出口温度一般为50-70℃,烟囱的气体温度在国外常常以排放标准规定下来。如德国规定为75℃,在我国目前暂无具体规定,一般烟囱出口的气温为80℃左右。大部分FGD都配备有旁路挡板(正常情况下处于关闭状态)。在紧急情况下(如原烟气温度达到160℃或浆液循环泵全停等)或机组启动时,旁路挡板打开,以使烟气绕过FGD,直接排入烟囱。

    吸收塔沉淀池中的石灰石—石膏浆液通过浆液循环泵打入安装在塔顶部的多层喷嘴集管中。在石灰石—石膏浆液经大量SIC喷嘴的喷淋下落过程中,它与上升的烟气接触。烟气中的SO2溶入水溶液中,并被其中的碱性物质中和,从而使烟气中的硫脱除。石灰石中的碳酸钙与二氧化硫和氧(由氧化风机鼓入吸收塔内空气)发生反应,并最终生成石膏,这些石膏在沉淀池中从溶液中析出。石膏浆液由石膏排出泵从吸收塔沉淀池中抽出,经石膏旋流器、真空皮带脱水机的浓缩、脱水和洗涤后,储存在石膏仓中,然后再从当地运走商业出售,用于水泥及石膏制品生产行业。石膏脱水后回收的滤液和石膏旋流器上清液经废水旋流器再次浓缩后的底流,返回吸收塔重复利用,而废水旋流器的顶流(富集高氯离子并含有重金属等)排向脱硫废水处理系统,处理后达标排放或重复利用。







      烟气脱硫是指将燃烧煤中的硫元素用钙基等方法固定成为固体防止燃烧时生成SO2。燃烧后脱硫,又称烟气脱硫(Flue gas desulfurization,简称FGD),在FGD技术中,按脱硫剂的种类划分,可分为以下五种方法:以CaCO3(石灰石)为基础的钙法,以MgO为基础的镁法,以Na2SO3为基础的钠法,油漆附着力,以NH3为基础的氨法,以有机碱为基础的有机碱法经大量的实际应用证明北京志盛威华产的ZS-1041烟道防腐涂料和ZS-1042脱硫专用防腐涂料,耐磨、耐酸蚀、线膨胀系数良好耐热冲击,什么油漆,并且该涂料成膜后漆膜致密,油漆,有效防护脱硫产生腐蚀和长期摩擦。

      烟气湿法脱硫的喷淋塔浆液冲击和腐蚀同等的重要,所以涂刷防腐涂料就要用抗磨抗冲击和高的防腐特性。志盛威华ZS-1042脱硫专用防腐涂料是针对脱硫塔、脱硫除尘器以及脱硫相关的设备部件的耐腐蚀防腐保护涂层。根据脱硫塔、脱硫设备以及脱硫相关部件的腐蚀特点,北京志盛威华化工有限公司多年来对脱硫塔、脱硫设备以及脱硫相关部件的研究和摸索,油漆 厂家,研发出志盛威华专有的ZS-1042脱硫专用防腐涂料,针对脱硫防腐性研发涂层,该涂料针对脱硫的腐蚀,具有耐温高,耐温可以达到850℃,耐酸碱侵泡摩擦腐蚀,长期耐浆液冲击磨损,很强的耐酸碱腐蚀,ZS-1042脱硫专用防腐涂料涂层硬度高抗磨差力强,很好温差变化下的材料疲劳性损耗,抗弯曲性,粘结强度高,涂层致密度高,可以厚层施工涂层不龟裂脱层等特点。



湿法脱硫对非金属材料的腐蚀机理

    非金属材料腐蚀的腐蚀分为化学腐蚀和物理腐蚀。

1 化学腐蚀

    化学腐蚀是一种由局部原电池生成的电化学反应过程,非金属材料就是利用非金属的绝缘性达到增加电池内阻的目的。材料对离子或电解质的渗透阻力越大,其电阻就越大,其耐蚀性能也就越好。在正确的腐蚀选材、设计的前提下,非金属材料的化学腐蚀是一个较缓慢的过程。

2 物理腐蚀

    物理腐蚀的破坏是较迅速的过程,是造成非金属材料失效的主要原因。物理腐蚀破坏主要表现为溶胀、鼓泡、分层、剥离、脱粘、龟裂、开裂等。腐蚀环境对材料施加的各种破坏力、材料的内聚强度、材料的基体界面的粘接强度,防腐施工时的工艺及环境影响等这些因素的共同作用是导致物理腐蚀破坏的主要因素。

    有机非金属材料大多是在室温条件下成型的,均为非致密性体,其中存在大量的分子级容穴,会生成微细泡、微裂纹等缺陷。在非金属材料均使用挥发性的稀溶剂施工成型时,溶剂的挥发使此类缺陷顿时加大,为腐蚀介质的迁移性渗透提供了通道。衬里材料与基体界面间也不可避免地存在着界面孔隙。这些固有的缺陷导致的介质渗透是物理腐蚀的前提;烟气中的SO2、HCl、HF等酸性气体在与液体接触时,生成相应的酸液,其SO32-、Cl-、SO42-对金属有很强的腐蚀性,对防腐内衬亦有很强的扩散渗透破坏作用。吸收塔浆液中的硫酸盐和亚硫酸盐随溶液渗入防腐内衬及其毛细孔内,当脱硫系统停运后,吸收塔内逐渐变干,溶液中的硫酸盐和亚硫酸盐析出并结晶,随后体积发生膨胀,使防腐内衬产生应力,产生剥离损坏。

    在非金属材料衬里本体固化时,大分子间因固化反应形成的新化学键及物理键,使得大分子的聚集态及构象发生变化,分子间距离的缩短导致树脂体积收缩。而衬里会有多种不同相的材料收缩率不同,包括同相材料固化反应速度及固化热分布不均匀,形成收缩残余应力。非金属材料和金属材料的不同热膨胀量,导致二者界面处形成热应力。变化的气流、液流的冲击及其它方面的振动带来的交变应力,降低了非金属材料衬里与基体材料的粘接强度,增加了衬里内部及界面间的微裂纹和孔隙等缺陷。残余应力、热应力、交变应力加速了非金属材料的腐蚀进程;由于GGH(蓄热式换热器)故障或循环液系统故障,导致塔内烟温升高,其防腐材料的许用应力随温度升高而急剧降低。

3.脱硫装置腐蚀环境分析  

3.1二氧化硫的作用

    在脱硫过程中烟气中的二氧化硫首先被吸收并生成亚硫酸或硫酸,最终生成亚硫酸盐或硫酸盐。亚硫酸根及硫酸根离子具有很强的化学活性,对钢制设备具有很强的腐蚀能力,对防腐衬里亦具有很强的扩散渗透破坏能力。在无GGH的脱硫净烟道中,烟道冷凝酸液的PH可达到2左右。

3.2 吸收液的PH值的作用

    从二氧化硫的吸收来讲,高的pH值有利于二氧化硫的吸收,pH值=6时,二氧化硫吸收效果佳,但此时,亚硫酸钙的氧化和石灰石的溶解受到严重抑制,产品中出现大量难以脱水的亚硫酸钙,石灰石颗粒,石灰石的利用率下降,运行成本提高,石膏综合利用难以实现,并且易发生结垢,堵塞现象。而低的pH值有利于亚硫酸钙的氧化,石灰石溶解度增加,按一定比例鼓入空气,亚硫酸钙几乎可以全部得到就地氧化,石灰石的利用率也有提高,原料成本降低,石膏的品质得到保证。但低的pH值使二氧化硫的吸收受到抑制,脱硫效率大大降低,当pH=4时,二氧化硫的吸收几乎无法进行,且吸收液呈酸性,对设备也有腐蚀。运行中一般控制在pH=4.5—5.8之间,具体详细范围可根据实际情况在调试优化后得出。


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