煙氣濕法脫硫濕電工程玻璃鱗片防腐失效的原因分析及對策

3.3 設計技術方案和施工過程的質量控制

玻璃鱗片防腐襯里適用于多種設備和環(huán)境, 針對不同的設備和環(huán)境, 有不同的防腐規(guī)格、涂層結構和膜厚。例如脫硫吸收塔的各功能區(qū), 就應采取不同的設計技術方案:高溫區(qū)域應選擇高溫玻璃鱗片襯里, 中溫區(qū)域應選擇中溫玻璃鱗片襯里, 易沖刷磨損的區(qū)域應增加耐磨層, 內構件陰陽角等局部區(qū)域應復合FRP增強。各玻璃鱗片材料供應商依據各自材料的性能特點, 有推薦的典型防腐設計方案和規(guī)格、涂層結構的施工建議。在設計煙氣濕法脫硫濕電工程的防腐方案時, 應根據各需防腐區(qū)域的實際運行使用特點, 充分參考材料供應商的典型防腐設計方案進行規(guī)格選擇和設計。在施工時, 應嚴格按材料供應商建議的涂層結構進行施工。

在施工過程中, 容易發(fā)生以下控制不當?shù)那闆r:

(1) 施工間隔過長或長時間停工, 在復工后又沒有對已刮涂的表面進行良好的處理就進行后續(xù)施工。刮涂間隔過長會影響附著力, 造成涂層的剝離或分層。

(2) 不按施工工藝要求, 在環(huán)境溫度低、濕度大又沒有采取保障措施的情況下施工, 鱗片材料的固化質量受到影響, 給防腐層的質量和日后使用埋下隱患。

(3) 材料用量不足, 為了降低施工成本, 材料用量不足或厚度減薄, 導致防腐失效可能性提高, 使用年限大幅縮短。玻璃鱗片防腐的施工環(huán)境及安全、施工機具及檢測儀器、施工工序等, 應嚴格按《玻璃鱗片襯里施工技術條件》 (HG/T2640-2004) 等國家或有關部委頒布的現(xiàn)行技術規(guī)范、規(guī)程和標準實施。

3.4 施工過程的檢測和驗收

一些施工單位或業(yè)主單位連涂層測厚儀、電火花檢漏儀等基本的儀器都沒有配備, 勢必放棄了過程的質量控制。在鱗片襯里每道襯層施工時, 都應進行檢查檢測, 檢查刮涂是否均勻、有無凹凸不平或流掛等現(xiàn)象、下一遍襯層施工前的固化情況等。用涂層測厚儀檢測每道襯層的厚度, 是否滿足設計方案和規(guī)范標準的要求;用電火花檢漏儀檢測每道襯層是否有針孔、氣泡、裂隙和裂紋等。對于發(fā)現(xiàn)的問題, 務必在消缺修補完成并驗收通過后, 才允許進入下一道襯層施工。玻璃鱗片襯里整體驗收應在面漆施工完成后, 由業(yè)主方、監(jiān)理方、施工方共同參與, 采用目測、觸摸、木錘敲擊、儀器檢測等輔助驗收并做好驗收記錄。

4 運行使用的管理

在做好原材料、施工過程的管理后, 一項合格的玻璃鱗片防腐工程在投入運行使用后, 也有可能由于多種原因導致防腐失效。

4.1 運行使用環(huán)境控制

煙氣濕法脫硫濕電工程售后服務方面, 常會有業(yè)主反映脫硫吸收塔煙氣入口處存在玻璃鱗片防腐層起殼、脫落或穿孔滲漏。脫硫吸收塔煙氣入口處屬干濕交接面區(qū)域, 高溫干煙氣、降溫后的濕煙氣、漿液等混合發(fā)生, 煙氣溫度從100多度降至幾十度急劇變化。運行環(huán)境的突變, 會導致該區(qū)域的玻璃鱗片防腐層極易損壞, 從而導致防腐失效。針對脫硫吸收塔煙氣入口的特點, 采取該區(qū)域放棄玻璃鱗片防腐的設計方案, 內襯薄不銹鋼板的方式解決。該區(qū)域面積不大, 內襯薄不銹鋼板雖成本有所增加, 但減少了該處多次重復的售后服務, 降低了因防腐失效對生產的影響。

玻璃鱗片防腐雖能適應溫度的變化, 但如果操作運行不當, 也會因溫度的非正常狀態(tài)而損壞。2013年, 廣西某脫硫項目系統(tǒng)正常運行時, 因電氣故障, 脫硫循環(huán)泵突然全部跳閘, 而當班操作人員未及時發(fā)現(xiàn)并處理, 導致高溫煙氣長時間流經脫硫吸收塔。后果是塔內除霧器嚴重變形, 塔內玻璃鱗片防腐層也大面積嚴重龜裂、空鼓、起殼損壞, 不得不停產停運, 對防腐層進行全面檢查維修, 更換除霧器, 損失巨大。脫硫濕電系統(tǒng)操作運行應按操作使用規(guī)程嚴格執(zhí)行, 如有意外情況, 應及時采取緊急應對措施, 確保運行溫度在正常許可范圍內。

4.2 噴淋層噴嘴設計方案的優(yōu)化

常會有業(yè)主反映脫硫吸收塔塔壁、支撐梁等局部發(fā)生穿孔滲漏, 經多次統(tǒng)計發(fā)現(xiàn), 最易發(fā)生穿孔滲漏的區(qū)域是脫硫吸收塔的噴淋段。塔噴淋段的塔壁和支撐梁受塔內噴淋層噴嘴長時間噴射, 玻璃鱗片防腐層逐漸被沖刷磨損破壞, 而后塔壁或支撐梁的碳鋼構件被沖刷腐蝕, 進而導致穿孔滲漏。

針對脫硫吸收塔噴淋段塔壁和支撐梁易被沖刷腐蝕的問題, 本文提出以下優(yōu)化方案。

(1) 如圖1所示, 原噴淋層噴嘴安裝方式, 對噴淋支撐梁近距離沖刷, 極易導致支撐梁防腐層磨損腐蝕穿孔。改良后, 噴嘴下沉一定距離安裝, 就沒有對支撐梁近距離沖刷的隱患, 降低了支撐梁穿孔滲漏的風險。對于早期按原設計方案施工的噴淋層, 也可以在支撐梁上加不銹鋼罩或玻璃鋼罩的形式, 保護支撐梁不受損壞。

圖1 噴淋層和噴嘴優(yōu)化

(2) 在噴淋層和噴嘴設計和安裝過程中, 應控制好噴嘴與塔壁間的距離。如果距離太近, 噴嘴噴射的漿液對塔壁防腐層的沖刷嚴重, 易導致塔壁防腐層磨損而后腐蝕穿孔。如果距離太遠, 則可能導致煙氣走短路而沒有被脫硫漿液充分吸收, 影響煙氣SO2的去除效果。噴淋層的噴嘴與塔壁間的距離, 應控制在600mm左右為宜。當然, 脫硫吸收塔噴淋段的防腐層務必采用耐磨型玻璃鱗片襯里的方案, 即在表層刮涂耐磨層, 這對于降低噴淋段塔壁和支撐梁被沖刷腐蝕的隱患也尤為重要。

5 結論

煙氣濕法脫硫濕電工程具有腐蝕環(huán)境苛刻、防腐工程量大、腐蝕維修困難等特點, 玻璃鱗片防腐失效的原因是多種多樣的、是復雜的。本文結合煙氣濕法脫硫濕電工程常見的玻璃鱗片防腐失效問題, 從原材料選擇、施工過程管控、運行使用管理等方面分析了原因, 并根據長年的處理經驗尋找有效的對策。當然, 隨著煙氣濕法脫硫濕電行業(yè)的發(fā)展, 玻璃鱗片防腐行業(yè)會有新的問題出現(xiàn), 也必將會有新的應對措施。只有從設計方案優(yōu)化、原材料選擇、施工過程管控、運行使用管理等每一個環(huán)節(jié)實施有效、全面、嚴格的控制, 才能確保玻璃鱗片防腐性能長期有效, 確保不影響脫硫濕電系統(tǒng)的正常穩(wěn)定運行, 從而減少損失、增加效益。

編輯：趙凡