湿法石灰石-石膏法是目前世界上应用最广泛的脱硫技术。在该工艺中，含S02的烟气经除尘后进入换热器降温，再进入吸收塔与石灰石浆液接触脱硫然后升温排放，从换热器、吸收器(包括强制氧化系统)直到烟囱，都存在严重的设备腐蚀问题。

一、湿法脱硫后烟气腐蚀机理分析

湿法脱硫后的烟气主要有如下特点:(1)含水量高，烟气湿度很大。（2）脱疏后的出口烟气内仍含有如S03、HCI、HF等强腐蚀性介质。(3) 烟气温度较低，不设GGH时，烟温仅50℃左右，即使设置了GGH时，烟温也仅60℃左右，而烟气的酸露点温度取决于烟气中的S03浓度，一般为70.5--90℃。 (4)温度较低的烟气在酸露点下运行，会发生凝结.从而对烟囱内壁产生腐蚀作用,并且腐蚀速率随硫酸浓度和烟囱壁温的变化而变化:①当烟囱壁温达到酸露点时，硫酸开始在烟囱内壁凝结，产生腐蚀，但此时凝结酸量尚少，浓度也高，故腐蚀速度较低;②烟囱壁温继续降低，凝结酸液量进一步增多，浓度却降低，进入稀硫酸的强腐蚀区，腐蚀速率达到****;③烟囱壁温进一步降低凝结水量增加.硫酸浓度降到弱腐蚀区.同时.腐蚀速度随壁温降低而减小，④烟囱壁温达到水露点时，壁温凝结膜与烟气中的S02结合成H2S03溶液.烟气中残存的HCI/HF也会溶于水膜中.对金属和非金属均也会产生强烈腐蚀,故随着壁温降低腐蚀重新加剧。因此脱硫后的烟气腐蚀性不但没有降低，反而由于烟温的降低而大大增加。腐蚀试验研究表明:理论上完成95%的脱硫效率条件下，烟囱设计说明中的设计腐蚀余量2mm需要8.7年才被腐蚀完，但实际情况下的腐蚀状况为不均匀腐蚀，严重区域要不了半年就被腐蚀完，因此对脱硫后烟囱的防腐是非常必要的。根据国际烟囱工业协会的设计标准要求，湿法FDG系统后烟气通常被视为高化学腐蚀等级，即强腐蚀性烟气等级，因此湿法脱硫后的烟囱需按强腐蚀性烟气来考虑烟囱结构的安全性

二、脱硫后烟囱选型

脱硫烟囱的选型根据DL5022--1993《火力发电厂土建结构设计技术规定)要求:当排放强腐蚀性烟气时,宜采用多管式或套筒式烟囱结构型式，即把承重的钢筋混凝土外筒和排烟内筒分开，使外筒受力结构不与强腐蚀性烟气相接触。600MW机组宜采用1台炉配1根排烟管方案,加之目前国内脱硫烟囱的防腐蚀设计还缺乏经验，采用可以维护检修的多管式烟囱较为安全可靠采用套管多管式烟囱主要有以下优点:

(1) 脱硫后烟气湿度大，当采用单筒式烟囱时，由于材料结构致密度差，含有腐蚀性介质的烟气在烟气压力和湿度梯度的双重作用下，烟囱结构内部(包括筒壁保温和内衬)易遭到腐蚀，影响结构耐久性和使用寿命，而套筒式烟囱具有检修和维护空间，一旦需要，可立即对排烟内筒实施维护并补强

(2)2台炉运行工况可能不同，采用1炉1管方式烟气运行互不影响，同时也符合设计规范的要求。

(2) 套筒式多管烟囱维修条件好，一旦某个排烟筒有腐蚀问题，可立即对其进行局部补修，不会影响到发电设施的正常运行，因套筒式多管烟囱排烟量大上升热浮力大，较多地增加了排烟的抬升高度，扩散稀释效果好，对环境保护也有着较大的意义。对于套筒式多管烟囱，排烟内筒的结构材料选择一般有钢内筒型结构和砖砌内筒型结构2种。耐酸砖排烟筒结构自重大，施工质量难以达到每条灰缝密实，排烟筒结构的整体性和气密性均较钢排烟筒差;耐酸砖砌筑灰缝是排烟筒耐腐蚀的薄弱环节，且抗震性能也较钢排烟筒差;耐酸砖排烟筒的施工条件较差，施工周期较钢排烟筒长，且砖排烟筒施工多为高空作业，质量较难控制，运行中检修维护工作量大，钢排烟筒结构自重轻，气密性好，在钢排烟筒内侧设置的防腐层，可有效防止烟气对钢筒的腐蚀。因此，建议排烟内筒材料选择以钢内筒为宜。

烟囱钢内筒内衬的选择，必须考虑的因素为:(1)技术可行，能满足复杂化学环境下的防腐要求②经济合理，建筑成本低，一次性投资费用低③施工简单，速度快，周期短；④运行维护费用低，且检修方便。

三、烟囱内部防腐措施

在烟囱内部进行防腐主要是指:采用一些耐高温、耐腐蚀的特种材料，贴衬或涂抹在原有烟囱内壁，形成一道屏障，隔离湿烟气与烟囱基底、从而防止在露点温度下凝结的酸液对烟囱的腐蚀，防腐材料的选择不仅应考虑初期成本，还应考虑装置的可靠运行周期(即大修周期)和总使用寿命等相关问题，以便作出经济可行的决定。目前湿法脱硫后的烟囱钢内筒内衬防腐主要有3类形式：(1)采用耐酸腐蚀的金属合金薄板材作内衬，内衬材料包括钛合金板、镍基合金板或铁-镍基耐蚀合金板等；(2)采用耐酸耐热混凝土和玻璃鳞片涂层等防酸腐蚀涂料；(3)采用耐腐蚀的轻质隔热的制品粘贴，隔绝烟气与钢内筒接触，如发泡耐酸玻璃砖内衬。

1.采用合金钢贴衬

合金钢是一种防腐性能很好的材料，主要类型有：钛合金板(TiCr2)和镍基合金板(C-276)

钛是一种很耐腐蚀的材料 钛的表面容易生成稳定的钝化膜，钝化膜由几纳米到几十纳米厚的极薄的氧化钛构成，在许多环境中很稳定，并且一旦局部破坏还具有瞬间再修补的特性。钛在酮性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性，比现有的不锈钢和其他有色金属的耐腐蚀性都好。

国外电厂湿法脱硫后烟囱有应用钛板内衬的实例，国内有福建省漳州后石电厂6台600MW机组烟囱(海水脱硫不设GGH)采用現场挂贴钛板内衬、常熟电厂3台600MW机组烟囱(不设GGH)采用钛复合钢板内衬以及山西武乡发电厂2台600MW机组(不设GGH)等工程的烟囱防腐采用了钛板内衬方案.

C-276是一种含钨的镍-铬-钼合金。其硅、碳的含量极低，在氧化和还原状态下，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性，出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子的侵蚀，钨元素的存在也进一步提高了该合金板的耐腐蚀性。

C-276在10%硫酸沸腾试验溶液中的腐蚀速率为0.35mm/a.而316L为16.15mm/a，317为7.85 mm/a。采用C-276内衬，钢内筒结构设计计算时，不必预留腐蚀富裕度，合金板内侧也不必采取防腐措施。钢内筒钢板与C-276内衬合金板有工厂轧制复合和现场挂贴等多种方式。

近年来，国际国内市场镍价持续上涨，使得C-276合金材料初期成本较高，制约了C-276合金在脱硫烟囱中的应用。国内尚无应用于烟囱内筒耐腐内衬的工程实例，但在国外该合金已广泛应用于脱硫塔及烟囱中。

无论钛合金还是镍合金均是一种防腐性能很好的材料，但由于其价格过于昂贵，达数千元/平方米，且合金贴衬重量较重，增加了烟囱的承重负荷。对于合金贴衬的施工要求也较高，因此，一直未能在国内广泛使用。

2.采用耐高温玻璃鳞片树脂涂料

用于烟气脱硫工程的合成树脂主要为玻璃鳞片树脂。玻璃鳞片涂料是以耐蚀树脂作为成膜物质，以玻璃鳞片为骨料再加上各种添加剂组成的厚浆性涂料，由于玻璃鳞片穿插平行排列，形成迷宫效应，因而使抗介质渗透能力得到极大提高。树脂基玻璃鳞片涂料由于具有高的抗腐蚀性耐磨性和整体性，使用寿命长，在经济上可与衬胶、衬玻璃钢及衬瓷砖相竞争，并且喷涂方法简单、施工方便、易于修理，所以非常适合用作烟气脱硫装置的防腐材料。一般采用喷涂或镘刀涂抹的施工方法，厚度为2-4mm。

鳞片树脂涂料价格较为经济，约320元/平方米，为合金材料的10%-20%，但该材料的耐高温性能较差，寿命较短，需要定期的检查、补缺。

日本已广泛应用鳞片复合材料内衬于烟囱中，国内山东邹县电厂2台1000MW机组、广东省汕尾电厂2台600MW超临界机组、珠海电厂2台700MW机组、惠来电厂2台600MW超临界机组的脱硫烟囱中均采用了钢内筒玻璃鳞片涂层的防腐措施

3. 采用聚脲涂料

采用聚脲涂料做烟囱的防腐材质也是一种较为经济的方案。一般采用喷涂的施工方法，厚度为1-3mm左右一次成形，不会受空气中水分或温度变化的影响，材料不易燃，施工采用喷涂方式，简单易行。时间短，材料对不同工况适应性较好。

聚脲涂料价格也较为经济，单价略少于鳞片树脂。且其抗腐蚀、抗冲击、耐磨性能好，具有高抗张强度，柔韧性好。对基底要求不高，但耐高温性能较差。

聚脲可以喷涂在混凝土基底的烟囱内壁，但目前国内尚无烟囱防腐应用业绩。

4.采用轻质发泡耐酸玻璃砖内衬

发泡耐酸玻璃砖是以硼酸玻璃为基础制成的，耐各种浓缩酸和包括氯化物在内的废气冷凝液的腐蚀。导热性低，由发泡耐酸玻璃砖以及粘结剂人造橡胶形成的防腐衬里在化学环境与温度变化的情况下，都具有防腐能力。由于 其导热性低使原来的烟囱内衬和保温层结构合二为一。

玻璃砖由粘合材料直接粘贴于烟内筒内表面，并由粘合材料对玻璃砖间的缝隙勾缝，阻断了烟气对内筒结构的腐蚀。美国公司从1979 年开始，已将发泡耐酸玻璃砖应用于烟囱内衬，最近，取了数个不同时期烟囱内粘合材料实样进行了试验，从试验数据延伸推断，粘结料在烟囱的使用寿命在30~ 40a.

该种玻璃砖在高温和高浓度的S02和S03气氛中有很强的抗腐蚀能力，可靠、耐用、维护量小、对基地要求也较低、可直接粘贴在钢板、混凝土和砖面上、无须锚固、施工简单、便捷。此外，该材料的绝热性较好，能起到烟囱保温的作用。但这种硼硅玻璃砖单价较高，一般为涂料的3--4倍，相对而言价格偏高,且玻璃砖比较厚，为38 mm左右。

目前国内的山西霍二电厂、江苏利港电厂未设置GGH的脱硫系统后烟囱中采用了贴玻璃砖的防腐方案.

5采用SL300复合高温防腐抗渗涂料

SL300复合高温防腐抗渗涂料是专门针对湿法脱硫后且不设置GGH的混凝土烟道、 烟囱防腐抗渗的一种材料。它通过渗透作用，沿耐酸砖表面形成深度达10 mm的复合防腐层。

复合防腐层具有耐酸、耐高温、耐磨损、抗渗透功能。复合涂层间良好的配伍性和特点明显的功能叠加，形成了复合涂层的优异性能：抗渗层厚、高温性能优良、耐酸性能优良、热震稳定性好，使用寿命长。

脱硫后的烟气腐蚀性不但没有降低，反而由于烟温的降低而大大增加，烟气脱硫系统后烟囱的防腐问题是非常重要的。随着烟气脱硫技术的发展，必将对防腐提出更高的要求，烟气脱硫装置防腐蚀的新材料、新技术、新工艺还会不断出现。