1.1湿法脱硫烟气的特点

通常进行湿法脱硫处理且不设烟气加热系统GGH的烟气,水份含量高,湿度大,温度低,易出现结露现象,具有很强的腐蚀性,脱硫后的烟气主要有以下特点：

(1) 湿法脱硫工艺对S0₂脱除率很高(约95%),但对造成湿烟气腐蚀的主要成分S0₃,脱除率很低(20%)S0₃重新溶解,会在烟囱内壁上形成腐蚀性很强的硫酸酸液。

(2) 烟气冷凝物中氯化物或氟化物的存在将很大提高腐蚀程度,在20℃和一个标准大气压下,氟化氢和氯化氢的质量分数超过0.025%、0.1%、0.1%时易形成腐蚀强度高、渗透性较强、且较难防范的低温高湿稀酸型腐蚀,腐蚀等级为高级。

(3)烟气中含有酸性氧化物,使烟气的酸露点温度降低。脱硫后的烟气温度一般40-50℃,湿度很大并处于饱和状态,该温度低于烟气结露温度。烟气容易冷凝结露,并在潮湿环境下产生腐蚀性的液滴。
    (4)脱硫后,烟气温度低,上抽力小,流速低,容易产生烟气聚集并对排烟筒內壁产生压力,局部会出现正压区,这时对拍烟筒壁产生滲透压力,加快腐蚀进程。
    (5)另外,冷凝酸液的温度在40-80℃时,对结构材料的腐蚀性特别强。以钢材为例，40-80℃时腐蚀速度比在其它温度时高出约3-4倍,且国内电厂脱硫装置一般均设置旁路,如果旁路有未处理过的原烟气与处理后的净烟气混合,原烟气吸收净烟气中夹带的大量水分,会增加硫酸和亚硫酸等酸液的生产量,使腐蚀加重。

1.2烟囱运行工况

(1)脱硫系统全撤出(旁全开),排放未经脱硫的烟气,此时进入烟囱的烟气温度多在120℃以上。烟气对烟囱内壁材料不直接产生腐蚀或腐蚀性很小。(高速烟气对内壁存在冲刷)

(2) 脱硫系统全部投入（旁路全关），排放经湿法脱硫后的烟气。进入烟囱的烟气温度在50%左右，烟气水分含量很高，湿度大，湿度低，烟囱内壁有严重结露现象，出现酸液流淌，腐蚀严重。

(3) 脱硫系统部分撤出（旁路部分开启），未脱硫的高温干烟气与脱硫后的低温湿烟气在烟囱入口相混合，在烟囱内形成更复杂的腐蚀环境。

综上述分析可知，烟囱在三中世纪工况下交替运行时均会被腐蚀，致使许多电厂的烟囱在脱硫改造完成后“伤痕”累累，严重影响电厂安全生产运行，所以对脱硫后的烟囱进行防腐是必须和重要的，同时在考虑防腐材料时，材料不仅要承受高速烟气的冲刷，还有适应酸性条件的变化，以及高温--低温、干--湿交替变化的环境。

二、防腐方案的选择

2.1常见的防腐方案
腐蚀性介质对建筑材料的腐蚀作用,与介质的性质,、浓度、温度、湿度以及作用情况都有密切关系。各种防腐材料在不同条件作用下的耐腐蚀性能是不同的。虽在国家和电力行业烟囱的现行设计规范标准中,对烟气脱硫处理后的烟囱防腐设计做出了相应的规定,但对于老机组脱硫改造后的旧烟囱防腐设计却缺乏具体可操作性。因此,目前国内烟囱改造工程所用的防腐材料种类繁多,大致可分为以下几类:高性能耐热耐酸涂料、耐酸刚性铠甲、内衬整体耐酸浇注料、柔性胶粘接轻质隔热块材(如宾高德砖、国产泡沫玻璃砖、轻质玻化陶瓷砖)、设置耐腐蚀钢内筒(钛一钢复合板内筒)等。
2.2高性能耐热耐酸涂料
2.21改性聚脲

喷涂改性聚脲技术是20世纪80年代中期由美国 Texaco公司率先研发成功的,改性聚脲是一种新型无溶剂、无污染的绿色环保材料。该项技木于1999年在我国投入商业应用,在海洋化工行业、结构防腐以及建筑防水、防滑、装饰等领域得到了广泛应用。
1)喷涂改性聚脲的化学原理

改性聚脲材料是双组分高分子聚合物,其喷涂工艺属于快速反应涂体系,原料体系不
含催化剂,固化速度快,可以在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型,工艺简单,施工方便。
2)材料性能

改性聚脲具有较好的物理性能,如耐介质性、抗拉强度、低温柔韧性、户外抗老化性、附着性、耐磨以及耐冲击性等
3)施工性能好

改性聚脲施工时必须使用专业喷涂设备将原材料在喷头处加热到一定的温度后喷出,固化速度快,一次施工达到设计要求厚度,可以克服多层施工的弊病。该材料对水分、湿气不敏感,施工不受环境、湿度的影响。在基层干燥的情况下,一年四季均可施工。具有较好的耐久性及耐温性能。在大气环境中,改性聚脲具有良好的抗老化性能,耐久性可以达到15年。该技术在石油化工行业应用比较广泛,主要用于管道、储罐、储液池等设施的防腐,防腐温度多不超过50℃。
2.2.2玻璃鳞片复合材料
1)玻璃鳞片的耐蚀机理

玻璃鳞片涂料是以乙烯基酯树脂材料为主材，加入玻璃鳞片等材料配制而成。玻璃鳞片涂料在施工完毕后,扁平型的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列,从而形成致密的防渗层结构。玻璃鳞片涂料固化后,由于乙烯基酯树脂的高交联密度,可以有效减弱水蒸气和腐蚀性化学介质的渗透,玻璃鳞片的独特结构更能达到防渗或减渗的效果。
2)玻璃鳞片涂料的特点

附着力强:玻璃鳞片涂料与混凝土或碳钢基材之间的粘结强度高,粘结强度不低于2.0Mpa.

耐磨性:玻璃鳞片涂料固化后的硬度较高,比普通醇酸漆高2~3倍,耐磨性较好,受外部机械损伤时,玻璃鳞片涂料的破坏是局部的,其扩散趋势小,易于修复。
3)施工性能好

玻璃鳞片涂料的固体成分含量较高,可以一次性做成较厚的涂层,并具有现场配制和室温下固化的特点。
4)玻璃鳞片材料的应用

目前,玻璃鳞片材料在烟气脱硫装置的吸收塔以及净烟气烟道中多有采用,国内也有将其用做排烟(钢)筒内部防腐隔离层的做法。但在单筒钢筋混凝土烟囱防腐改造中,国内罕有采用玻璃鳞片复合材料的案例。
2.2.3  OM、固斯特、萨维真等涂料

目前市场上的多种防腐涂料各有不同的特殊性能,但是在耐热、抗老化和粘结性能方面都很难提供在稀硫酸、烟气冲刷、温度交变环境长期使用的可靠性依据,且出现损坏的情况较多,阻碍其在脱硫烟囱防腐中的广泛应用。
2.3耐酸刚性铠甲

筒内喷涂防腐混凝土或钾水改性耐酸砂浆。

在耐酸钢排烟筒内焊上短锚筋,再挂上钢丝网,然后喷涂50~70mm厚耐热耐酸混疑土或钾水改性耐酸砂浆,形成刚性铠甲。
这样的防腐层对排烟筒,不论是自立式还是悬吊式都会增加较大的荷重,钢排烟筒的壁厚会增加不少。这样的防腐层较脆,连续结构达到100m以上,已远超过了混凝土类材料允许的****温度分段长度,温，湿度变化时难免产生裂缝,裂缝处就成了烟囱防腐的薄弱(漏)点。
2.4内衬整体耐酸浇注料

与其它防腐体系相比，内衬整体耐酸浇注料施工难度较大，施工质量难以保证，因此其使用受到了较大的限制。