烟气换热器对烟囱腐蚀的影响VIP免费

烟气换热器（GGH）对烟囱的影响杜守国王晓鹏1·GGH在脱硫岛工程中的应用1.1GGH工作原理GGH用于加热经脱硫系统处理过的烟气，使其在进入烟囱前得到升温，改善尾部烟道及烟囱的腐蚀状况。它采用原烟气和净烟气之间通过受热面进行热交换强化换热，当设GGH时，烟囱入口前烟气温度一般高于80℃。1.2回转式GGH主要材料传热元件由表面涂双层耐热搪瓷的薄钢板制成，一般使用寿命不低于50000h。扇形板和轴向密封板用耐硫酸腐蚀材料包覆。转子热端径向密封片及旁路密封片采用316L材料；转子冷端径向密封片采用特富龙材料，冷端转子旁路密封片采用高镍基合金材料。1.3设GGH方案在工程中的应用GGH方案在国内已有几十个湿法脱硫装置应用。在国外也有较多应用，主要分布在欧洲和亚洲地区。2·不设GGH方案特点及工程中的应用2.1烟气温度(1)不设GGH时，吸收塔后净烟气直接进入烟囱，烟温一般为45～50℃。(2)旁路烟道开通，烟气直接进入烟囱，为引风机出口烟温。2.2烟气中腐蚀介质吸收塔出口含饱和水蒸气的净烟气，主要成分为水蒸气、SO2、SO3。低温下含饱和水蒸气的净烟气容易产生冷凝酸，含硫气体特别容易冷凝成腐蚀性的酸液（硫酸、亚硫酸），pH值在1～2之间。2.3不设GGH方案在工程中的应用美国B&W公司在全球FGD工程业绩中大多数不设GGH；其中在美国北部市场FGD中不设GGH；在中国台湾FGD工程中未设GGH。3·设置GGH与不设GGH方案的技术比较由以下技术方案比较可以看出：设置GGH方案有厂用电率增加、烟气泄漏量增加，并且布置较复杂，烟道长度增加等不利因素，但可以减少工艺水消耗。4·设置GGH与不设GGH方案对烟囱的影响比较由于酸露点复杂，国内外有各种计算公式，得出的酸露点温度结果有较大差别，特别是对脱硫后的烟气计算。但脱硫前后烟气的酸露点范围均在90～120℃之间。脱硫前烟气温度和烟囱内壁温度基本上大于酸露点温度，因此烟气不会结露，且在负压区不会出现酸腐蚀问题。有（无）GGH时FGD进入烟囱的烟气温度分别在80℃和50℃之间，均低于酸露点温度，SO3将全溶于水中，烟气会在尾部烟道和烟囱内壁结露，尽管烟气中等酸性SO2气体减少，但烟气的腐蚀性并未比脱硫前减少，加上烟囱正压区的增大，烟囱会出现腐蚀，烟囱和尾部烟道应进行防腐处理。所以，不管有没有GGH，烟囱均需进行防腐处理。FGD装置进行性能试验表明，FGD吸收塔入口烟气为正压，温度110～150℃，取样管法兰上未发现有结露现象；而在吸收塔出口、GGH前及GGH后发现，取样管法兰遭到腐蚀，并且GGH出口温度不均匀，上下温差最高达20℃。目前FGD装置GGH后的烟道均进行了防腐处理，也说明设置GGH烟气仍然有腐蚀性。设置GGH具有减少吸收塔烟温冷却水耗量、烟气扩散条件稍好、出口观感稍好的优点，但其缺点也很多，如提高了烟道阻力和电耗，并使基建投资、故障、维护费用增大很多等。5·烟囱防腐措施5.1关于烟囱设计标准的说明近年来，随着国家环保标准的逐步提高和大众环境意识的增强，国内新建火力发电厂工程都要求进行烟气脱硫处理。但在我国，烟气脱硫处理还属于起步阶段，已建成投运、且完全按烟气脱硫处理运行的火力发电厂工程项目不多，且大多是新建工程，运行时间较短。因此，烟气脱硫后烟囱腐蚀的调查和研究资料都较少，经验也有限。在国家和电力行业烟囱的现行设计标准中，均未对进行脱硫处理的烟囱防腐设计做出具体规定，只是从烟气的腐蚀性等级对烟囱的防腐设计进行了要求。鉴于目前收集到的国内脱硫烟囱腐蚀方面的研究和调查资料太少，难以对脱硫后烟气的腐蚀机理和腐蚀防范措施的效果做出明确的判断，因此在未成熟的情况下，未将脱硫处理的烟囱防腐设计要求列入规范中。国内各电力设计院主要是依据各自的经验和参考资料进行设计。各院一般是根据国家标准《烟囱设计规范》GB50051-2002（烟囱防腐设计章节）和电力行业标准《火力发电土建结构设计技术规定》DL5022-93（修）及许多国外烟囱设计标准和资料，作为各自的烟囱防腐设计方面的主要参考标准。5.2脱硫烟气的特点通常进行湿法脱硫处理后的烟气，水分含量高，湿度大，温度低，易于出现结露现象。烟气中的水气结露后形成的具腐蚀性水液约几十吨/小时，主要依附于烟...