冷卻吸收塔煙囪腐蝕分析及處理

北極星大氣網(wǎng)訊:引言：揚子石化2催化反應(yīng)冷卻吸收塔設(shè)計標(biāo)高105Km運行時產(chǎn)生腐蝕破孔泄露，通過分析吸收塔進(jìn)出口貿(mào)易煙氣成分、煙囪頂冷凝液PH值、原材料采用、施工質(zhì)量控制及加工工藝實際操作等因素，核對原材料替代方案，確定煙囪采用317L開展總體拆換，克服了腐蝕泄露難題。

關(guān)鍵字：煙囪腐蝕原材料

揚子石化2催化裂化裝置煙氣脫硫除塵模塊使用了DUPONT-BELCO公司的EDV5000濕式清洗技術(shù)性，在T-101冷卻吸收塔水準(zhǔn)激冷段，在急涼水的作用下將170℃煙氣降到58℃。在NOx氧化還原反應(yīng)區(qū)，運用活性氧使NOx空氣氧化成N2O5，及與煙氣里的水蒸氣產(chǎn)生氰化鈉；在消化吸收段，運用3層消化吸收噴頭吸收液的反向觸碰，去除煙氣里的氰化鈉、SO2及其粗顆粒等；與此同時，煙氣里的產(chǎn)能過剩活性氧使吸附劑里的亞硫酸氫鈉及氫氧化鈉轉(zhuǎn)換成硝酸鈉。凈化處理后煙氣升高進(jìn)到過慮模塊段，利用28個空氣濾芯控制模塊里的清洗噴頭清洗，進(jìn)一步去除煙氣里的顆粒物與有機(jī)氣體。清洗后煙氣根據(jù)6個水滴分離設(shè)備進(jìn)一步分離出來煙氣中常攜帶的液體后，從冷卻吸收塔上端煙囪排出。根據(jù)脫硫除塵模塊，減少再造煙氣里的SO2、NOx及金屬催化劑煙塵成分，完成煙氣達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。

1 機(jī)器設(shè)備概述

煙氣脫硫除塵模塊冷卻吸收塔T101由中石化洛陽市工程有限公司設(shè)計方案，寧波天翼石油化工重型設(shè)備制造有限公司生產(chǎn)制造，2014年7月交付使用。機(jī)器設(shè)備主要由筒節(jié)、水滴分離出來系統(tǒng)軟件、過慮模塊、激冷噴嘴、活性氧引入管、煙囪筒節(jié)等部分組成，總高為119700mm，下邊筒節(jié)孔徑為Φ6900mm，上端煙囪孔徑為Φ3050mm，外殼材質(zhì)為S30403 Q345R，不銹鋼復(fù)合層厚度為3mm。冷卻吸收塔運行參數(shù)見表1。

表1 冷卻吸收塔運作性能參數(shù)

2 問題描述

2016年6月27日，煙囪東面離路面105Km發(fā)生腐蝕破孔，破孔部位在筒節(jié)環(huán)焊縫上端約300mm處（如下圖1所顯示），該點筒節(jié)厚度為3 14mm。

因為腐蝕泄露部位離地板非常高，且周邊并沒有能夠定期檢查檢測的操作平臺，沒法精確測量煙囪的腐蝕地區(qū)大小和剩下厚度，這加大了評定煙囪強度和穩(wěn)定性的難度，給裝置的生產(chǎn)安全產(chǎn)生重大隱患2017年設(shè)備檢修期內(nèi)，經(jīng)對卸下來的舊煙囪查驗，發(fā)覺腐蝕部位主要集中在煙囪頂向下20米范圍之內(nèi)，特別是挨近頂端地區(qū)，腐蝕比較嚴(yán)重。在煙囪頂端拆除的第一段內(nèi)，即設(shè)計標(biāo)高EL100160之上一部分，檢查出有6處腐蝕較為嚴(yán)重的部位，在其中有一處已腐蝕破孔（105Km），第二段上端第二筒節(jié)正中間地區(qū)有一處顯著腐蝕薄化的位置。腐蝕狀況和分布情況見圖2及表2，圖上虛線部分為縱、環(huán)焊縫。

圖1 煙氣脫硫塔煙囪腐蝕平面圖

圖2 煙囪頂端腐蝕區(qū)域分布圖

表2 煙囪筒節(jié)腐蝕狀況統(tǒng)計分析

3 腐蝕根本原因

3.1煙氣脫硫除塵原理

冷卻吸收塔的主要反映在激冷和吸收段進(jìn)行。在激冷段，煙氣沿水平方向與活性氧觸碰，將煙氣里的NOX空氣氧化成N2O5，N2O5再和煙氣里的水蒸氣融合形成氰化鈉；在消化吸收段，上升的煙氣與帶有25%濃度值NaOH的水溶液反向觸碰，去除煙氣里的SO2。冷卻吸收塔內(nèi)存有的關(guān)鍵化學(xué)變化如下所示：

客觀事實說明：在煙氣進(jìn)煙囪以前，塔里物質(zhì)中間的反應(yīng)并沒有全部完成，在其中SO3與水蒸氣的反應(yīng)仍在繼續(xù)。