双碱法工艺脱硫塔内衬不锈钢失效分析及应对措施-undefined

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1、引言：烟气脱硫技术中的湿法脱硫腐蚀问题一直是该技术的核心部分，脱硫塔防腐蚀技术主要要有：采用耐腐蚀不锈钢、玻璃钢(FPR)、耐腐蚀玻璃钢整体成型或者碳钢内衬非金属衬里材料，这些材料包括耐腐蚀胶板、玻璃鳞片胶泥等。目前，主流技术脱硫塔主体采用碳钢、内防腐或316L不锈钢内衬。但在实际运行中有的出现了不锈钢防腐层失效，致使脱硫塔腐蚀穿孔，影响了设备的安全经济运行。本文其失效就的原因进行分析了，并针对性地提出了技改方案。

2、项目情况：

山东xxx碳素厂脱硫工程。工艺采用双碱法脱硫，脱硫塔采用碳钢内衬不锈钢的施工工艺。运行3个月后，先后净烟气膨胀节、人孔门焊口、塔壁出现了腐蚀穿孔，除雾器生锈，除雾器冲洗水管道不锈钢固定卡腐蚀脱落。且腐蚀多次集中喷淋人口里外侧，及烟气进口较为严重的泄露。虽多次采取焊补进行修复，但效果不佳，不能从根本上解决问题。

3、不锈钢失效的原因：

经我们分析氯离子对脱硫系统的危害造成上述问题的原因。

采用内不锈钢不合理：

脱硫吸收液呈弱酸性且含有一定量的氯离子，针对这种腐蚀环境一般的做法是：要选用碳钢为基材，然脱硫装置后对碳钢进行防腐处理。

(1) 强烈的腐蚀性

氯离子对不锈钢的腐蚀主要有两方面：一是破坏钝化膜;二是降低PH值。在PH值偏低的环境下，不锈钢对Cl-将会更加敏感，其常见的腐蚀类型为点蚀。另外Cl-又是引起金属孔蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀和选择性腐蚀的主要原因。当Cl-含量达2%时，不锈钢已不能使用，主要表现为点蚀(小孔腐蚀)，这种腐蚀具有危害性大、不易发现等特点，往往是由于局部穿孔而引起整个设备瘫痪.

(2)316L是不耐还原性酸的，在还原性酸环境下极易发生腐蚀。要选用氯丁基橡胶、玻璃鳞片衬里或其他耐腐蚀材料。

(3)cl离子对不锈钢的腐蚀的主要机理为：cl离子为活性离子，其活性高于比O和H离子，更容易吸附在金属的表面，从而破坏不锈钢表面的保护层，被破坏的保护层部位常常为敏感部位(晶界\晶格缺陷\非金属夹杂物特别是S化物\钝化膜的薄弱环节)，部分被破坏部位将形成微小的空，小空内外会出现氧浓差电池，内部为贫氧区，为阳极，外部是富氧区为阴极，从而促进小孔内的腐蚀，

不锈钢为什么生锈：

不锈钢管生锈是很正常的，因为不锈是只是相对的，比如虽然316L由于含Mo比较耐点腐蚀，但实际上如果在高CL离子含量的环境下还是很容易发生点腐蚀。

运行中为什么氯离子升高：

脱硫过程中氯离子的主要来源是锅炉燃烧后的气体。气体中所有化合态的氯均会在高温下分解，最终生成HCl气体。随同烟气进入脱硫塔，加之脱硫系统水的循环使用会使氯离子在溶液中逐渐富集。当氯离子含量超过20000×10-6时，不锈钢已不能使用，置换排放不及时造腐蚀。会在很短的时间内就会造成腐蚀。并不在于使用时间长短，后果很严重。

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