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燃煤鍋爐煙氣脫硫實踐問題跟石灰法濕法脫硫設備防護
<一>、燃煤鍋爐煙氣脫硫技術實踐存在問題
1、煙氣脫硫廢液處理困難
燃煤鍋爐煙氣脫硫技術實踐存在的問題中,先包括煙氣脫硫廢液的處理問題。堿液在煙氣中與二氧化硫法發生反應,容易產生煙塵、亞硫酸鹽溶液、硫酸鹽等廢液。一旦處理失當,就很容易產生二次污染。因此,燃煤脫硫技術的實踐中,對廢液進行合理的處理。加強廢液中的溶液的回收和利用,實現廢液的資源化使用。目前,取暖用的小型鍋爐煙氣脫硫過程中,由于資金投入有限,對脫硫廢液處理后,產生的副產品量較少,銷量情況較差,檔次比較低,進而增大了脫硫廢液處理工作的難度。
2、脫硫設備發生嚴重腐蝕
在燃煤的過程中,會生成二氧化硫與一氧化硫等物質。同時,鍋爐煙氣中含有大量的水分,一旦生成較多的一氧化硫,就會與水生成硫酸霧。在較低的溫度環境下,硫酸霧會液化冷凝成小液滴,附著在機械設備的內壁。有些硫酸小液滴會融入在洗滌液中,使洗滌液被腐蝕而失去清潔效果。另外,這種情況的發生,會直接導致脫硫設備遭到腐蝕,減少機械設備使用壽命。因此,要煙氣脫硫的正常運行,就對脫硫設備進行定期檢查和維護,可以采購不銹鋼等不易腐蝕材質的脫硫設備,并在機械設備的內壁上噴灑劑,以避免發生設備腐蝕。
3、脫硫設備發生結垢和堵塞
脫硫設備發生結垢和堵塞現象也普遍,造成設備結垢和堵塞的物質是石膏。燃煤煙氣中含有大量的氧氣,硫化鈣在氧氣環境中被氧化為石膏,當石膏達到飽和狀態時,就會將多余的物質析出,并在管道處、除霧器、吸收塔等部位出現結垢現象。這種現象一般出現在自然氧化的濕法系統中,相應的控制措施可采用強制氧化或氧化的方法進行處理。
<二>、石灰法濕法煙氣脫硫設備的綜合防護措施
1、主體脫硫塔
治理煙氣在進人主體脫硫塔之后,經過一系列的除塵、脫硫、氣液分離以及洗滌循環之后,所產生的酸性物質,對接觸部位造成了嚴重的腐蝕損壞。在對主體脫硫塔進行處理時,要分別分析脫硫塔本身的尺寸、結構、條件、工藝等,選擇適當的并該性非金屬材料作為襯里層的制作材料,能夠實現對主體脫硫塔的綜合防護效果,這種制作工藝不僅,制作成本也較低,適用于各種規模的冶煉或燃煤生產企業。若主體脫硫塔不大,且結構簡單便于加工,則可利用碳鋼緊襯聚烯烴材料,進行配套氣相管道、液相管道、流槽等的制作;若主體脫硫塔的直徑較大,在進行處理時,難以滾塑成型,所以常常采用噴涂的方式,利用改性聚脲材料或改性玻璃鱗片涂料,進行相關處理。
2、過渡段防護
煙氣治理過程中,人口煙氣溫度有時能夠達到200-300℃,經過濕法洗滌之后,溫度能夠降至60-80℃。針對這類工藝現狀,可在脫硫塔上部、洗滌塔頂部與脫硫主體設備之間,增設過渡段,解決在濕法洗滌過程中,由于十濕交替、溫度突變的酸性介質對原有高溫碳鋼煙道的腐蝕,一并對設備外碳鋼煙道接口部位的腐蝕現象。
在過渡段設計過程中,可采用碳鋼緊襯聚四氟乙烯材料,內襯石墨或石墨填充四氟環,這兩種材料都具有良好的和性能,對能夠顯著提升石灰法濕法煙氣脫硫設備的綜合防護效果。
3、脫硫塔內部組件防護
在石灰法濕法煙氣脫硫設備當中,涉及到眾多組件,包括噴淋洗滌裝置、人字除沫裝置、文氏消泡裝置等,在對此類組件進行綜合防護時,可對其進行優化設計,如,采用流線形的結構進行設計,盡量死角,由此沖洗過程的順暢,由此避免結垢堵塞等現象。另外,在相關組件的制作過程中,可采用非極性高聚物或特種耐酸鋼,對面層不粘性進行改進,提升設備總體的防垢與防堵性能,如在噴淋洗滌裝置當中,內襯、外包聚烯烴;利用整體聚丙烯制作除沫裝置;將特種耐酸性鋼作用于文氏消泡裝置的制作過程。另外,關于組件安裝,可采用機構集接的方式,若采用傳統的螺絲連接方式,則螺絲本身腐蝕,容易影響設備整體是防護效果。除此之外,在相關組件的設計與防護過程中,在選材與改性方面的優化,能夠提升裝置的與抗磨綜合性能。
在上述防護措施應用過程中,采用了多種非金屬襯里材料。由于石灰法濕法煙氣脫硫設備本身較大,且容易受到頻繁溫變的影響,導致襯里層與基體,在熱脹冷縮的作用下,形成鼓泡、龜裂或脫層現象;另外,由于不同經營項目下的脫硫工藝的差異,導致其腐蝕性能也不盡相同。
由此在設備綜合防護的過程中,要有針對性的選用襯里防護材料,同時有針對性的加以改性,滿足不同設備以及設備當中不同部位的要求。