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從煉焦爐引出的煙氣中含有大量的NOx化合物,需要通過脫硝裝置凈化后才能排放。目前采用較多的仍然是SCR中溫脫硝技術,脫硝溫度230-290℃左右。為了回收脫硝煙氣中的余熱,使其達到進入脫硫塔前的合適溫度,通常都會在脫硝裝置后增設一套余熱鍋爐。通過煙氣余熱回收可以產生180℃左右的低溫蒸汽或90℃左右的熱水,供給其他需要加熱的設備,達到綜合節(jié)能的效果。
下圖是焦爐煙氣中溫脫硝后的腐蝕狀態(tài),鍋爐管材質為sus316L。從圖片可以看出,存在以下幾種腐蝕:
1,垢下腐蝕
換熱管表面有一層不均勻的污垢,這些污垢層組成包括煙塵、腐蝕產物,也包括脫硝反應中生產的亞硫酸氫銨、亞硫酸銨,特別是亞硫酸氫銨粘性大,吸附煙氣中的粉塵。
2,點狀腐蝕
點狀腐蝕主要是由于煙氣中的HCl引起的。由于氯離子滲透性強,可以穿透表面的污垢層到達基材表面,從而引起腐蝕。
3,低溫腐蝕
對于受熱面的低溫腐蝕主要是露點溫度以下的電化學腐蝕。煙氣的露點溫度與水汽含量、SO3含量有關。如含有50mg/Nm3的SO3煙氣露點在130度左右,SO3含量增加,露點溫度提高很快。通常可以把200℃以下的腐蝕當作露點腐蝕對待,而在露點以下20-50℃的溫度范圍腐蝕速度達到峰值,超過露點后的中溫區(qū)腐蝕速度相對較低。煙氣中含有的SO2、SO3、NOx、CO2、HCl、HF等腐蝕性介質,在低溫下都會加速低溫酸腐蝕的進程。
那么,對于這種余熱鍋爐換熱管腐蝕情況,有沒有合適的防腐材料呢?
北京志盛威華化工有限公司是一家長期從事特種陶瓷功能涂料開發(fā)與應用的專業(yè)化公司。通過20余年的應用實踐,有幾款產品都在不同工況的余熱鍋爐管防腐中得到大量的成功應用。
ZS-1041煙氣防腐涂料高溫雜化硅樹脂為成膜物,添加納米硅微粉、碳化硅、氮化硼、氧化鋁、石墨、陶瓷纖維、超細氧化鋅、氧化鈦、陶瓷微珠、微粉氧化鋯等填料,常溫固化成膜。防腐涂層附著力好,耐溫達到750度,涂層致密,介質損耗率低。陶瓷功能填料提高了涂層的硬度、耐磨性和抗沖擊性。在煙道煙囪、脫硫脫硝、除塵器、引風機、設備管道、RTO爐、換熱管、余熱鍋爐、省煤器、空預器、GGH加熱器等設備上都得到了廣泛的成功應用。