盛偉
(320922197910140314)
濕法煙氣脫硫項目中各種材質(zhì)吸收塔的特點
盛偉
(320922197910140314)
吸收塔是濕法脫硫工藝的核心設(shè)備,因為吸收塔的工作環(huán)境需要承受長時間的腐蝕與沖刷,所以吸收塔使用可靠性的關(guān)鍵是防腐和耐磨。因此選擇合適的吸收塔材質(zhì)成為吸收塔使用壽命的重要因素,也是吸收塔成本控制的主要因素。
濕法煙氣脫硫;吸收塔;材質(zhì)
目前國內(nèi)濕法脫硫采用的吸收塔材質(zhì)主要有:碳鋼襯玻璃磷片、玻璃鋼、花崗巖以及鋼筋混凝土等;下面就上述幾種材質(zhì)的吸收塔的特點進(jìn)行比較。
國內(nèi)90%的濕法脫硫的吸收塔都采用了碳鋼襯玻璃鱗片防腐工藝,該方法已成功應(yīng)用于國內(nèi)外脫硫工程40余年,塔體采用鋼制,以達(dá)到吸收塔工藝的強度要求,塔體內(nèi)壁用刷玻璃鱗片樹脂的方法進(jìn)行防腐,以達(dá)到防腐耐磨的要求。由于玻璃鱗片本身的熱膨脹系數(shù)與鋼材相當(dāng),能適應(yīng)高溫、腐蝕、沖刷、磨損的工作環(huán)境;玻璃鱗片在固化后的收縮率很低,不容易從碳鋼塔體內(nèi)壁脫落;玻璃鱗片還具有優(yōu)越的抗蒸汽及水滲透性能等特點。因此,玻璃鱗片在脫硫行業(yè)中應(yīng)用最廣、技術(shù)最成熟、最可靠經(jīng)濟的非金屬防腐材料;由于鋼制塔體重量比較輕,可以減少土建基礎(chǔ)建設(shè)的費用,而且鋼制塔體安裝比較方便,可以大大縮短施工的工期。
但是碳鋼襯玻璃磷片塔使用壽命的關(guān)鍵在于防腐的質(zhì)量,而影響防腐質(zhì)量的因素不止是防腐材料本身的質(zhì)量,更關(guān)鍵的是防腐施工的質(zhì)量。玻璃鱗片樹脂施工的關(guān)鍵點較多如碳鋼基體的噴砂除銹指標(biāo)、施工中的環(huán)境溫度和濕度控制、材料配制的時間控制、整體施工時間的控制、施工過程的工序控制、質(zhì)量檢測指標(biāo)控制等,任何環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會嚴(yán)重影響防腐的質(zhì)量。當(dāng)吸收塔在經(jīng)過一段時間的使用后,需要檢查內(nèi)襯玻璃磷片的磨損情況,可能會需要修補磨損的防腐層,增加了后期維護(hù)運行的費用。
對于玻璃鋼脫硫塔,材質(zhì)較碳鋼輕,耐腐蝕性能好,不用再增設(shè)防腐層,在造價上的節(jié)省顯而易見。由于塔內(nèi)設(shè)備結(jié)構(gòu)支撐梁比較復(fù)雜,因此需要可靠的支撐結(jié)構(gòu),內(nèi)支撐的強度必須保證,但是玻璃鋼剛性不足,容易變形、老化,溫度升高到一定程度,強度下降;內(nèi)支撐的強度還受到鍋爐運行過程中各種因素的影響,不可能總在理想設(shè)計條件下運行,采用玻璃鋼吸收塔存在一定的安全風(fēng)險。所以在國內(nèi)濕法脫硫項目中,使用玻璃鋼吸收塔的項目并不是很多。
花崗巖砌筑的吸收塔,主要利用于水膜脫硫除塵法,因此又被稱為花崗巖水膜脫硫除塵器,或名麻石水膜脫硫除塵器。塔體材料采用優(yōu)質(zhì)天然花崗巖砌筑,由于材料的特性,可以有效保證塔體的堅固性、耐腐性以及使用的長久穩(wěn)定性,且可通過配制不同的除塵劑,同時達(dá)到除塵和脫硫的效果。但是由于塔體本身重量過大,塔體基礎(chǔ)的土建費用過大,同時施工受到自然氣候影響較大,導(dǎo)致施工工期過長;而且在經(jīng)過長時間的惡劣工作環(huán)境運行后,脫硫效率降低,后期維護(hù)、改造費用的增加,經(jīng)濟性較差。因此現(xiàn)在花崗巖吸收塔基本不會使用在大機組鍋爐的脫硫項目中,僅會在小機組鍋爐的脫硫項目中使用。
吸收塔塔體采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐腐蝕的高分子材料防腐層,施工時鋼筋混凝土和內(nèi)襯防腐層同時進(jìn)行。鋼筋混凝土增大了塔體的穩(wěn)定性,保溫性能好、塔內(nèi)高分子材料的防腐層防腐耐磨性能好,克服了濕法脫硫煙氣對塔體的腐蝕,大大延長了塔體的使用壽命,且平時不需要檢修與維護(hù)。根據(jù)國外的使用經(jīng)驗,該種吸收塔能夠做到20年以上的免維修,在國內(nèi)已經(jīng)運行的工程項目中,經(jīng)過幾年運行后,打開塔人孔進(jìn)入檢查時,高分子材料的防腐層表面光潔如新,沒有任何的腐蝕損壞。相對與其他幾種材質(zhì)吸收塔的后期維護(hù)效果來說,鋼筋混凝土塔是有其獨到的優(yōu)越性。不過因為鋼筋混凝土的自重較大,混凝土的施工受到自然氣候影響較大,施工周期會變長;土建的成本會大幅增加,對一次投資的資金需求會比較高;因此國內(nèi)濕法脫硫中使用鋼筋混凝土塔的項目為數(shù)不多的。
經(jīng)過比較發(fā)現(xiàn),上述四種材質(zhì)的吸收塔都有其顯著的優(yōu)點和明顯的缺點,采用何種材質(zhì)的吸收塔需要根據(jù)項目的實際情況,選擇合適項目本身的吸收塔類型。
盛偉:工程師、一級建造師。