我們先來了解下脫硫設備腐蝕機理：

脫硫設備主要是由金屬材料制成，也包括一部分非金屬材料。

一、金屬材料腐蝕機理

1、一般腐蝕

一般腐蝕是金屬表面的均勻腐蝕，其腐蝕速度一般以mm/a來表示，它是危害性最小的一種腐蝕類型。一般腐蝕反應可分為陽極反應和陰極反應，它們同時不連續發生在金屬表面上。

2、點蝕

發生點蝕時，腐蝕局限于有限的面積之內，其被腐蝕面積與總表面積相比較小，金屬表面出現深淺不一、大小不一的蝕坑。金屬表面的不均勻處、氧化保護膜的斷裂處容易出現點蝕。此外，金屬表面局部鹵化物濃度過高也是造成點蝕的主要原因之一。

3、縫隙腐蝕

縫隙腐蝕主要發生在沉積物下面、螺栓、墊片和內部金屬構件的金屬接觸點的不流動區。產生縫隙腐蝕有以下幾個階段：氧氣貧化，產生帶正電的金屬離子；帶負電的鹵化物陰極進入縫隙與帶正電的金屬離子化合；水解后使局部呈強酸性。法蘭接合處的毛細作用或滲漏是產生縫隙腐蝕的常見途徑之一。

4、晶間腐蝕

當普通不銹鋼焊接或處理不當時，碳與鉻化合，在晶界處析出鉻的碳化物Cr23C6，雖然它不明顯地破壞晶體本身，但是處于貧鉻狀態的組織，其電極電位顯著降低，當受到腐蝕介質作用時，貧鉻區為陽極，富鉻區和碳化物為陰極，從而形成微電池，耐蝕性降低。

5、電化腐蝕

電化腐蝕是由于不同的金屬間電化學熱差的不同而產生的腐蝕，這種腐蝕常發生在碳鋼與不銹鋼或其他低合金鋼之間的法蘭連接處。金屬表面與水及電解質形成電化腐蝕，在焊縫處也比較明顯。

6、物理機械腐蝕

應力、疲勞、沖刷等物理過程也是金屬腐蝕的關鍵因素。應力腐蝕是拉伸應力和腐蝕共同作用的結果。拉伸應力既可以是金屬中的殘余內應力，也可以是外部施加的應力，或者是這兩種應力的組合，主要是由加工期間產生的。構件在交變應力的疲勞作用下，金屬表面不但要承受應力，而且還要承受腐蝕介質的侵蝕；而金屬表面局部腐蝕后，又反過來會降低金屬的耐疲特性。當流體含有的固態顆粒（如石灰石漿、煤灰）比受作用的金屬表面硬時，沖刷腐蝕是由腐蝕和磨損共同作用的結果。石灰石－石膏法脫硫工藝中，由于循環漿液中含有固態物，對吸收塔內壁有一定的沖刷作用.特別是噴淋層下1米的塔壁周圍及塔底部分和塔底向上2米的區越以及攪拌機的葉片等，都極易發生沖刷腐蝕。

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二、非金屬材料的腐蝕機理

非金屬材料腐蝕的腐蝕分為化學腐蝕和物理腐蝕。

1、化學腐蝕

化學腐蝕是一種由局部原電池生成的電化學反應過程，非金屬材料就是利用非金屬的絕緣性達到增加電池內阻的目的。材料對離子或電解質的滲透阻力越大，其電阻就越大，其耐蝕性能也就越好。在正確的腐蝕選材、設計的前提下，非金屬材料的化學腐蝕是一個較緩慢的過程。

2、物理腐蝕

物理腐蝕的破壞是較迅速的過程，是造成非金屬材料失效的主要原因。物理腐蝕破壞主要表現為溶脹、鼓泡、分層、剝離、脫粘、龜裂、開裂等。腐蝕環境對材料施加的各種破壞力、材料的內聚強度、材料的基體界面的粘接強度，防腐施工時的工藝及環境影響等這些因素的共同作用是導致物理腐蝕破壞的主要因素。

有機非金屬材料大多是在室溫條件下成型的，均為非致密性體，其中存在大量的分子級容穴，會生成微細泡、微裂紋等缺陷。在非金屬材料均使用揮發性的稀溶劑施工成型時，溶劑的揮發使此類缺陷頓時加大，為腐蝕介質的遷移性滲透提供了通道。襯里材料與基體界面間也不可避免地存在著界面孔隙。這些固有的缺陷導致的介質滲透是物理腐蝕的前提；煙氣中的SO2、HCl、HF等酸性氣體在與液體接觸時，生成相應的酸液，其SO32－、Cl－、SO42－對金屬有很強的腐蝕性，對防腐內襯亦有很強的擴散滲透破壞作用。吸收塔漿液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽隨溶液滲入防腐內襯及其毛細孔內，當脫硫系統停運后，吸收塔內逐漸變干，溶液中的硫酸鹽和亞硫酸鹽析出并結晶，隨后體積發生膨脹，使防腐內襯產生應力，產生剝離損壞。

在非金屬材料襯里本體固化時，大分子間因固化反應形成的新化學鍵及物理鍵，使得大分子的聚集態及構象發生變化，分子間距離的縮短導致樹脂體積收縮。而襯里會有多種不同相的材料收縮率不同，包括同相材料固化反應速度及固化熱分布不均勻，形成收縮殘余應力。非金屬材料和金屬材料的不同熱膨脹量，導致二者界面處形成熱應力。變化的氣流、液流的沖擊及其它方面的振動帶來的交變應力，降低了非金屬材料襯里與基體材料的粘接強度，增加了襯里內部及界面間的微裂紋和孔隙等缺陷。殘余應力、熱應力、交變應力加速了非金屬材料的腐蝕進程；由于GGH（蓄熱式換熱器）故障或循環液系統故障，導致塔內煙溫升高，其防腐材料的許用應力隨溫度升高而急劇降低。

在我國，300MW以上裝機容量的火電機組脫硫工藝基本上均采用石灰石-石膏濕法脫硫工藝。由于該工藝具有介質腐蝕性強，SO2吸收液固體含量大、磨損性強等特點，因此作為濕法煙氣脫硫主要設備吸收塔的防腐控制一直是影響系統穩定運行的關鍵問題之一。

吸收塔的常見問題有：

吸收塔壁漏漿、吸收塔噴淋層下方襯膠鼓包、局部區域襯膠脫落、已暴露的塔壁鋼板不同程度的腐蝕、塔壁嚴重減薄、塔壁鋼板腐蝕穿孔、漿液管道支撐架根部嚴重腐蝕。

腐蝕原因主要是：

脫硫吸收塔襯膠粘接不牢。吸收塔防腐施工時，丁基橡膠未按照施工工藝進行粘接，固化時間不足，導致襯膠與鋼板粘接不牢，運行過程中經煙氣和漿液的沖刷，部分襯膠鼓包、脫落，導致塔壁被煙氣腐蝕穿孔，吸收塔漏漿液。另外，吸收塔噴淋層個別噴嘴的安裝角度與設計存在偏差，造成漿液長時間噴刷塔壁防腐層襯膠，造成部分襯膠脫落，塔壁鋼板腐蝕。吸收塔內的漿液中固體物主要成分為石膏晶體，其次有少量的亞硫酸鈣與碳酸鈣顆粒及煙氣中飛灰與其他雜質。這些物質對塔壁的防腐層有較強磨損作用，防腐層的某個部位受到長期沖刷后，其防腐層將會出現一定程度的損傷。

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石灰石－石膏濕法脫硫工藝及原理：

從電除塵器出來大約130℃左右的高溫煙氣通過BUF(增壓風機)進入GGH(換熱器)，煙氣被冷卻到80℃左右進入吸收塔，與石灰石漿液進行氣液相的噴淋混合。漿液中的部分水份被蒸發掉，煙氣得到進一步冷卻（60℃左右）。煙氣經吸收塔內循環石灰石漿液的洗滌，可將煙氣中95%以上的硫脫除。同時還能將煙氣中近100%的氯化氫除去。在吸收塔的頂部（或側部），煙氣穿過兩級Me（除霧器），除去大部分懸浮水滴（除霧后液滴含量小于75 mg/Nm3）。

離開吸收塔以后，在進入煙囪之前，煙氣再次穿過GGH，進行升溫到80℃以上。吸收塔出口溫度一般為50-70℃，煙囪的最低氣體溫度在國外常常以排放標準規定下來。如德國規定最低為75℃，在我國目前暫無具體規定，一般煙囪出口的最低氣溫為80℃左右。大部分FGD都配備有旁路擋板（正常情況下處于關閉狀態）。在緊急情況下（如原煙氣溫度達到160℃或漿液循環泵全停等）或機組啟動時，旁路擋板打開，以使煙氣繞過FGD，直接排入煙囪。

吸收塔沉淀池中的石灰石—石膏漿液通過漿液循環泵打入安裝在塔頂部的多層噴嘴集管中。在石灰石—石膏漿液經大量SIC噴嘴的噴淋下落過程中，它與上升的煙氣接觸。煙氣中的SO2溶入水溶液中，并被其中的堿性物質中和，從而使煙氣中的硫脫除。石灰石中的碳酸鈣與二氧化硫和氧（由氧化風機鼓入吸收塔內空氣）發生反應，并最終生成石膏，這些石膏在沉淀池中從溶液中析出。石膏漿液由石膏排出泵從吸收塔沉淀池中抽出，經石膏旋流器、真空皮帶脫水機的濃縮、脫水和洗滌后，儲存在石膏倉中，然后再從當地運走商業出售，用于水泥及石膏制品生產行業。石膏脫水后回收的濾液和石膏旋流器上清液經廢水旋流器再次濃縮后的底流，返回吸收塔重復利用，而廢水旋流器的頂流（富集高氯離子并含有重金屬等）排向脫硫廢水處理系統，處理后達標排放或重復利用。

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