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钛钢复合板在电厂烟囱领域中的应用

来源:钛棒,钛板,钛管,钛设备,钛合金,钛丝 发布时间:2014-8-26 13:39:48
目前,国内采用的烟气脱硫处理通常是选用石灰石湿法脱硫处理方案,进行湿法脱硫处理后的烟气水分含量很高、湿度大、温度低,易于出现烟气结露现象,烟气结露后形成具有腐蚀性的水液,主要依附于烟囱排烟筒内侧壁流下来至专设的排液口排到脱硫系统的废液池中。进行湿法脱硫处理后的烟气中还含有氟化氢(HF)、氣化物等强腐蚀性物质,烟囱内形成了腐蚀强度高、渗透性强,且较难防范的低温高湿稀酸型腐蚀环境,烟气脱硫后,对烟囱的腐蚀隐患并未消除,相反,脱硫后的烟气环境,低温高湿可能会使烟囱的腐蚀进一步加剧。按照“国际工业烟囱协会(CICIND)”的设计标准要求,燃煤电厂排出的烟气经脱硫后,烟气湿度增大、温度降低,使烟气中单位体积的稀硫酸含童相应增加,其烟气通常被视为“高”化学腐蚀等级,即强腐蚀性烟气等级,因而电厂烟囱应按强腐蚀性烟气等级来考虑选材。

国内电力烟囱的防腐性要求催生了薄复层钛钢复合板,由于钛钢复合板优良的防腐性能及极高的性价比,它必将在电力烟囱领域发挥自身优势,使用户受益,使社会受益,真正成为绿色环保新材料。2003年以来,国内电力建设得到迅猛发展,随着大众环保意识的增强和国家相关标准的逐步提高,国内新建火力发电厂工程都被强制要求进行烟气脱硫处理后才能排放,电厂烟气湿法脱硫系统成为国家“十五”规划的重点环保领域。目前执行的国家新环保规定中,要求新建火力发电厂工程必须同时安装烟气脱硫设施。薄复层钛钢复合板在电厂烟囱领域的推广使用,为电厂烟囱的防腐选材提供了新的思路和经验,并取得了巨大的经济效益。

实现烟囱的防腐蚀设计制造是火力电厂配套设施的重要工程,从国外烟囱的设计资料看,湿法脱硫烟囱的结构形式多采用套筒式和多管形式,且以钢内筒多管式烟囱为主,砖内筒结构不多。对于钢内筒结构,在烟气湿法脱硫(无GGH装置)的情况下,国际工业烟囱协会在其发布的《钢烟囱标准规程》(1999年第1版)中建议采用普通碳钢板在内侧(与烟气接触侧)增加一层非常薄的合金板或钛板的方法进行防腐,由内衬钛板防腐,外层钢板承载荷,使内外层的材料各司其职。对于砖内筒材料(加设GGH装置),采用自承重结构体系,且对砖和胶泥提出了很高要求,即必须是特殊的耐酸砖和硅酸钾耐酸胶泥砌筑,一般分两层错缝布置,并设封闭层。比较以上两种结构可发现,钢内筒的材料抗渗密闭性好、耐腐蚀、造价高、寿命长;而砖内筒材料一次性投资较少,但防腐性、抗渗性、结构性均不及钢内筒,使用寿命短,且每年GGH的运行费用、检修维护费用等都很高,同时还造成停产时间增加。2009年3月新建的福建某电厂烟囱原设计采用耐酸钢加涂层防腐,但涂层加维护费用都很高。经测算,前期投资加后期维护费用反而高于钛钢复合板,并且防腐效果不及钛材理想,最后该电厂弃用原方案,将已采购到现场的耐酸钢改为钛金厲和耐酸钢的复合板做内筒材料,并取得了非常好的效果。

2008年以来,国内钛材价格的大幅回落,多家电厂烟囱因腐蚀渗漏、运行费用高而进行了更新改造,多数电力企业纷纷采用钛钢复合板作为二次改造烟囱材料,有的大型电力企业已明令新上烟囱和改造烟囱用材必须使用钛钢复合板,这些都为钛钢复合板在电厂烟囱上的应用提供了新的契机。随着我国国民经济持续增长和国家对电力投人的不断加大,钛钢复合材料在电力行业的应用一定会越来越广泛。
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