• 我国火电厂的烟气脱硫 (flue gas desulfuriza 2tion ——— FGD) 方法基本上是以石灰石/石膏湿法为主,世界约有90%的电厂采用这种方法。在湿法脱硫装置中,大量使用各种不同规格和种类的阀门,其中主要是蝶阀。因此,开发针对该系统应用的专用蝶阀,正确选择阀门的材料和结构形式,提高阀门的密封性能,解决阀门的腐蚀和磨损问题 ,延长阀门的使用寿命,降低制造成本,就成了保证FGD 装置长期安全运行的关键。
  • FGD 系统中,在吸收塔中相遇的介质 ———烟气和吸收浆液是产生一系列腐蚀问题的根本原因,其中吸收浆液本身的腐蚀性不强,材料方面较容易解决,而烟气冷凝物的腐蚀性却特别强。煤燃烧后,其产物的水溶液形成酸,包括硫酸、亚硫酸、盐酸等。煤中所含的氯化物和氟化物使腐蚀问题变得更严重,这些物质也会由吸收浆液带进系统中来。其中氟化物量很少,但氯化物的浓度可能会很高。由于含有酸以及氯化物的酸性水解作用,会使pH 值变得很低。同时,温度升高则会加剧装置的腐蚀。腐蚀的类型有缝隙腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀开裂 (晶间腐蚀和穿晶型腐蚀)、气泡腐蚀和冲刷腐蚀等。
  • 阀门与介质接触部分如蝶阀的蝶板、球阀的阀体、球体和阀杆等的金属材料必须具有耐点蚀能力。金属材料的抗点蚀能力一般用抗点蚀当量数PREN ( Pitting Resistance Equivalent Number) 表示。计算 PREN 有几种不同的经验公式 ,耐蚀不锈钢最常用的公式是PREN = Cr%+3.3×Mo%+16×N% (如含W,也要计算在内,为1.5×W%
  • 根据早期国外某些国家燃煤电厂的运行经验,在脱硫装置中,几乎全部是采用 316LN(1.4429 )、317LN(1.4439)以及904L(1.4539),这些合金即使在脱硫系统正常的使用条件下也会发生腐蚀。由于工作条件日趋苛刻 , 这类合金如今已很少在 FGD 中应用。
  • 在FGD系统腐蚀负荷较高的部件中,美国Haynes公司开发的 HastelloyC (哈氏)合金C -276,是应用得最为成功的一种。美国和日本的公司多数采用这种材质制作蝶板,它对还原性及氧化性酸、氯化物、溶剂、甲酸、乙酸、湿氯气、次氯酸盐等都有很好的耐腐蚀能力。对于磷酸它有极好的耐腐蚀性能,试验表明,在浓度65%,沸点以下的腐蚀率极低。与双相不锈钢和超级奥氏体不锈钢相比,其价格昂贵。现在国内项目中已较少采用。
  • 双相不锈钢是指奥氏体 + 铁素体两相均独立存在的结构钢, Mo含量至少占25%~30%,是欧州国家开发的合金,其性能也相当优良,价格比HastelloyC 便宜。由于双相钢中两相均具有适宜的比例,它兼有奥氏体和铁素体不锈钢的特性,相对于一般的奥氏体不锈钢来说,双相钢对于局部腐蚀,特别是应力腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀和腐蚀疲劳等比较有效。从耐点蚀当 量来看,双相钢SAF2205/ SAF2507比904L好。价格相对于一些超级奥氏体不锈钢 (通常把耐点蚀当量高于40的奥氏体不锈钢,称为超级奥氏体不锈钢),如904L和926等便宜很多。目前,双相不锈钢获得了大量的应用。
  • 在烟气吸收塔腐蚀负荷较弱的区域,或中等强度负荷区,越来越被广泛采用的合金材料是Cronifer 1925hMo - 926 合金(1.4529) 和 Nicrofer3127hMo - 31 合金(1.4562)。这些高级不锈钢除Ni含量高以外,其中含有的Mo和Cr,在与Ni的共同作用下,保证了这些材料具有优良的耐腐蚀性能,在蝶阀的蝶板和阀杆上使用效果极好。

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