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1、湿烟囱内筒防腐蚀材料性能分析与造价对比摘要：随着国家环保工作的加速和新环保法的实施，我国SO2排放日益严格控制，国家规定新建电厂烟气脱硫系统必须同步实施。关键字：火电厂脱硫装置高硫煤烟气我国早期火电厂由于没有加设脱硫装置，大量采用了钢筋混凝土内衬砖砌体，砖烟囱防腐材料虽然造价低，但施工工程量大，施工速度慢，由于砖砌体荷载大，因而大量增加基础工程量，烟囱使用寿命相对较短。国内许多电厂由于烟囱严重腐蚀而停运检修，造成电厂巨大的经济损失。增加脱硫装置后的烟囱内壁强腐蚀的产生，传统的内衬砖砌体的弱点更加显现。西北电力设计院1991年至1998年间对十几座烟囱的运行及腐蚀情况进行了调查，结果表明：钢筋混
2、凝土烟囱的砖内衬111于砂浆腐蚀后体积膨胀，使内衬的整体性遭到破坏；当含硫量超过2%时，砂浆腐蚀较严重，粘结力部分或全部丧失，结构变得酥松且体积急剧膨胀；砖灰缝内灰浆难以密实，砖砌内衬对钢筋混凝土外壁的保护作用十分有限，高硫煤烟气腐蚀区内的混凝土结构酥松无强度，如果烟气处于正压运行时.，钢筋混凝土筒壁在有烟气渗漏的裂缝处很容易发生局部性、穿透性腐蚀孔洞；一般烟囱筒壁内表面都结露，保温层长期处于潮湿状态,当保温层的憎水性、耐酸性能很差时，几乎被腐蚀成泥浆状，作用完全丧失。2001年华能辛店电厂二期油改煤工程中，对原有耐酸砖烟囱结构进行了详细的检查和鉴定，调查结果为“筒身内衬出现多处的区域性酥松无
3、强度，一碰即散，并且局部有缺失现象；烟囱外壁裂缝较多，其中部分属贯穿性裂缝，一些裂缝周围混凝土保护层脱落，筒身钢筋出现裸露，并且钢筋已受到一定程度的腐蚀”。调查情况表明，普通的单筒式耐酸嵇防腐烟囱在运行一段时间之后，均有不同程度的腐蚀发生，筒壁内衬的破损、保温层的破坏以及大量裂缝的出现，使烟囱抵御烟气腐蚀的能力大幅度降低，腐蚀速度也在不断加快。湿法脱硫除尘后，由于湿烟气的腐蚀性必须对各类烟囱内壁进行防腐蚀处理。各类可用于湿烟囱内壁防腐蚀的材料很多，性能及防腐蚀结构形式也不尽相同。结合当前国内外湿法烟气脱硫除尘后套筒湿烟囱的实际情况，对湿烟囱内筒壁防腐蚀材料进行对比，从综合成本、使用寿命、施工质
4、量、施工难度、施工速度等多方面进行比较和分析，供当前国内火电行业烟气脱硫除尘改造时参考。湿烟囱内筒防腐蚀材料的选择必须考虑以下几个方面：（1）技术可行性，满足复杂化学条件环境下的防腐蚀要求；（2）经济合理，综合建筑成本低：（3）施工条件好，质量控制方便，施工周期短；（4）运行维护费用低，检修方便。1、国内已采用如下几种套筒湿烟囱：钢套筒内衬钛板、钢烟囱内壁复合钛合金、JNS耐硫酸露点钢烟囱、耐酸胶泥砌筑耐酸砖内筒、钢套筒内壁粘贴泡沫玻璃砖（宾高德）、钢内筒耐酸浇筑料内衬、钢内筒耐蚀鳞片胶泥内衬。电力系统几种常用套筒湿烟囱其防腐性能、施工安装参见表1。表1：电力系统几种常用套筒湿烟囱的性能分析名
5、称性能钢钛复合湿烟囱耐酸胶泥砌筑耐酸砖内筒钢套筒内壁粘贴泡沫玻璃JNS耐硫酸露点湿烟囱制作方法在地面制作出钢钛复合板片,再在空中将钢钛复合板焊接成型。耐酸胶泥（钠水玻璃胶泥）砌筑耐酸破，形成规定直径的烟囱内筒。采用有机防腐蚀胶泥将一定厚度、尺寸的泡沫玻璃粘贴在钢套筒内壁。在地面制作出钢卷筒，在空中将钢板焊接成型。理论上讲，钛材价格较低。耐腐蚀性能好,耐腐蚀性能好，使用寿的耐腐蚀性能有一定的保温命长，自重轻，防震性优点极为优异。性能。能好，安装简单，价格较低。运行中维护量较少。价格昂贵、施工施工速度慢，自价格贵、施工工比钛合金复合板的耐难度极大，不可重大，收缩率艺复杂，易脱腐蚀性能差。能达到钛材
6、的大，吸水率高,落；国家限制进缺点全部焊接要求,易漏气、易积口。有机胶泥本采购周期长。灰，防震性能身的老化期决定了使用寿命差，难维护。较短。2、根据国内多家电厂烟囱工程总造价汇总，其价格如下，供参考2X600MW火电机组240/25.6米双管内筒湿烟囱烟囱造价比较:1、钛合金复合钢板4200万元2、Q235钢板+宾高德（进口）3800万元3、JNS钢板+泡沫玻璃砖2320万元4、JNS耐硫酸露点钢板+防腐涂料2130万元5、耐酸胶泥砌筑耐酸砖2030万元2X600MW火电机组210/09.0米单管内筒湿烟囱烟囱造价比较：1、钛合金复合钢板4240万元2、Q235钢板+宾高德（进口）3854万元3、JNS钢板+泡沫玻璃砖2280万元4、JNS耐硫酸露点钢板+防腐涂料2120万元5、耐酸胶泥砌筑耐酸砖1980万元综合经济技术比较，JNS耐硫酸露点钢结构方案构造简单，自重轻，施工速度快；抗腐蚀性能好，能够抵御多种工况下烟气的腐蚀作用；烟气流速稳定，烟气扩散效果好，具备良好的维护、检修条件；结构温度应力小，对钢筋混凝土烟囱外筒影响较小，可确保烟囱结构的使用寿命，其造价仅比砖砌体结构造价略高。从上述国内、国外两方面的材料造价比较，我们可以很方便地得出如下结论:
