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脱硫脱硝

更新时间:2019-09-27 点击数:20

脱硫脱硝行业的镍合金应用:

高镍合金在湿法脱硫装置中具有良好的耐腐蚀性能 , 尤其增加铬和钼的含量 ,耐点腐蚀和缝隙腐蚀的能力加强。由于高镍合金现阶段只能依靠进口 , 价格昂贵 , 限制了它的广泛应用。一般仅用在吸收塔内腐蚀环境最恶劣的地方。根据脱硫装置运行中不同的介质成分及运行条件 , 如 pH 值、温度、氯离子含量等 , 估计出腐蚀程度 , 选用合适的材料。在国内 FGD 装置中 , 现应用最普遍的高镍合金主要有 : C276 、 C22 、 59 合金、 926 合金等。在吸收塔弱、中等腐蚀区 , 如喷淋层的喷淋主管 , 采CrNiofer1925hMo - 926 合金 ( 欧标EN 1 1 4529) ; 对于吸收塔中腐蚀较强的部位 ,如 氧 化 区 的 氧 化 空 气 管 采 用NiCro2fer5716hMoW - C - 276 合金 ( 欧标 EN2 1 4819) , 吸收塔烟入口段采用碳钢加 1 1 5 ~2mm 厚NiCrofer5923hMo - 59 合金 ( 欧标 EN2 1 4605 ) , 当 然 也 可 采 用 稍 低 的NiCro2fer5716hMoW - C - 276 合金 , 这主要取决于设计的要求。FGD 装置吸收塔的烟气进口段在冷热和干湿交界处 , 温度由 110 ℃过渡到 60 ℃ , 且烟气中的粉尘最易在此处结垢 , 原烟气中的 SO 2 、氯化合物等含量相当高 , 故其腐蚀环境是在整个塔内是最恶劣的 , 目前国内最通常的做法是将此段采用 C - 276 或 59 合金的复合板或贴衬来防腐。而对其它区域而言 , 由于高镍合金价格昂贵 , 国内往往采用非金属材料内衬进行防腐。C - 276 合金是经改进的锻造 C 合金 , 它的优点在于焊接后可以不用再进行固溶热处理 , 其加工性能上也有了很大的改进。它能够阻止焊接热影响区的晶界沉淀 , 对于局部腐蚀、氧化还原介质、点腐蚀和应力腐蚀开裂都有很好的抵抗能力。C - 22合金有很好的抗点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀断裂能力 , 它具有优异的抗包括氯酸溶液 , 混合氯离子和硝酸或者其他氧化性酸溶液介质能力。59 合金是全能的镍铬钼钨合金 , 比其他包括 C - 276 、 C - 4 合金以及 926 合金等镍铬钼合金拥有更好的总体抗腐蚀性能。它也能够适量的抵抗过程中遭遇的还原性和氧化性环境。给出国外某电厂烟气脱硫系统中采用的合金材料在硫含量 4 1 8 % 、温度 54 ℃、时间 27个月条件下的腐蚀情况。发现 C - 276 和 59 合金确实具有很好的抗腐蚀性能 , 若采用美国技术则材料多选用 C -276 , 若采用德国技术则多为 59 合金。

应注意的问题:

(1) 焊接前对连接面和接近的区域 , 所有的油污、粉笔记号和硫化物等非基体金属的物质都要清除干净。

(2) 镍基合金流动性很低 , 要采用合适的焊接角度和最小的焊接面。

(3) 中间温度要控制在 93 ℃。

(4) 焊接金属粘性较强 , 需要火焰处理。

(5) 不推荐氧炔焰焊接和埋弧焊。

(6) 焊条烘干后须存放在 121 ~ 204 ℃的恒温箱中 , 做到随用随取。

(7) 在氩弧焊中 ( 钨极或者金属极 ) , 100 %氩气保护要吹在根部。在保护金属电弧焊中 , 要吹在根部的背面。

(8) 在钨极氩弧焊中 , 应保证一个恒定的电流 , 同时具有高频的启动和坡度控制 , 以便火焰和气体扩散形成很好的气体保护。

(9) 镍基合金在 650 ℃左右释放焊接残余应力。一般不需要焊后热处理 , 如果不释放残余应力 , 推荐在 1149 ℃进行完整的固溶处理后迅速水淬。

(10) 在金属极氩弧焊中 , 若氧化性保护气超过 1 % , 则焊接时应磨除焊泡。气体保护金属电弧焊喷射转换器和协作转换器建议使用水冷火焰头。

贴衬镍基合金贴衬的方法是:

先用角焊将合金片边缘与碳钢焊接 , 然后将下一张合金片与前一张重叠 25mm 相焊 , 同时 , 采用电铆焊进一步将合金片与碳钢焊牢。为防止渗漏 , 建议将每 24 张合金片(4× 6 张 , 约 50m 2 ) 分隔成一个单元 ,采用线焊将每个单元的周边与碳钢结构相焊接。单元底部开设滴孔 , 穿过碳钢层 , 以便将渗过防腐层的循环液排出 , 以保护碳钢结构。需特别注意的是焊接工作温度必须高出临界熔点 30 ~50 ℃ , 不然容易出现未熔疵点 , 造成渗漏。5 结论根据腐蚀程度的不同 , 可以将脱硫吸收塔分为上部、吸收塔烟气进口段和下部等不同的区域采取不同的防腐措施。对腐蚀特别严重的部位 ,到目前为止 , 采用高镍合金仍是最好的方法。德国 Lippen - dorf 2 × 900MW 燃煤电厂 AIDA 吸收塔从 1999 年投入运行至今 , 镍基合金这部分运行情况良好 , 说明在满足工艺要求的情况下 , 合理、经济地选用合金材料是十分重要的。


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