硫酸裝置脫硫尾氣煙囪、煙道防腐參考電力行業 DL/T 901—2004《火力發電廠煙囪\\( 煙道\\) 內襯防腐材料》標準進行，并須結合實際情況進行優化。與熱電廠煙氣脫硫尾氣相比，硫酸裝置脫硫尾氣存在一定差異: ①硫酸裝置脫硫尾氣溫度偏低，存在硫酸露點腐蝕問題，而熱電廠脫硫尾氣溫度在 100～ 170 ℃ ; ②硫酸裝置脫硫尾氣粉塵含量較低，對防腐材料層的沖刷、磨損較輕。

因此，電廠煙氣煙囪、煙道的防腐需考慮防腐材質的耐溫性、不老化、不龜裂，具有一定的強度和韌性，同時所采用的材料必須易于傳熱; 而硫酸裝置脫硫尾氣煙囪、煙道防腐則須重點考慮硫酸露點腐蝕及滲透性、強度與韌性，對耐溫性與耐磨性則僅需適當考慮。

1、 國內外煙氣脫硫煙囪、煙道防腐現狀

煙氣脫硫系統對材質的耐腐蝕、耐磨、耐溫、抗滲透要求極為嚴格，研究和選擇合適的耐腐蝕材料是工程師們長期努力的目標。目前，煙氣脫硫煙囪、煙道一般采用的防腐材料主要有如下幾種。

1. 1 玻璃鱗片膠泥 /涂料

此項技術是將一定直徑\\( 0. 4 ～2. 4 mm\\) 和一定厚度\\( 6 ～40 μm\\) 的玻璃鱗片與樹脂混合制成膠泥，涂敷在金屬表面即成為防腐涂層。其組成類型與環氧富鋅涂料類似，只是前者添加的是玻璃鱗片或云母，后者添加的是金屬鋅粉。鱗片樹脂襯里突出的性能是具有較低的水蒸氣滲透性，玻璃鱗片的“迷宮”效果，在苛刻的使用條件下降低了氣泡的生成。其次，鱗片襯里對各種酸、堿、溶劑和氣體有較好的耐化學腐蝕性。樹脂可針對各種化學品進行選擇，應用于煙氣脫硫系統的許多部位。因其具有優良的耐蝕性能及抗滲透性，良好的機械強度及耐高溫性能等優點，該技術目前已成為電廠煙氣脫硫系統首選防腐襯里技術。

但是，鱗片的產品質量和樹脂基體黏結劑的抗腐蝕、滲透能力，樹脂的黏結能力及施工人員的技術等因素，將直接影響到鱗片樹脂防腐涂層的整體性能。而玻璃鱗片膠泥脆性較大、容易開裂，須涂抹到一定厚度才能具有較好的防滲效果，而該厚度同時也形成了較大的重力負荷，使防腐襯里較容易脫落。

1. 2 不銹鋼、高鎳合金鋼及鍍鈦鋼板

根據煙氣脫硫腐蝕介質特點，一般選擇耐化學腐蝕的不銹鋼或高鎳合金鋼，主要為超低碳不銹鋼，如 316L、317L。這類不銹鋼耐氧化性介質腐蝕性能較好; 同時由于配方中 Mo 和 Ti 的加入，還增加了其抗空蝕和晶間腐蝕的能力。但是，腐蝕問題依然存在。鍍鈦鋼板性能優良，但造價較為昂貴。

1. 3 橡膠或其他抗腐蝕襯里

合成丁基橡膠作為防腐襯里具有耐磨、耐腐蝕、彈性好及化學穩定性好等特點。橡膠襯里一般分為現場硫化及預硫化膠片 2 種施工方式?，F場硫化施工難度較大且易造成人員中毒，預硫化膠片施工則需現場拼接，接口處難以妥善處理。因此腐蝕一般從接口處開始，進而延伸到整個防腐襯里，導致膠片剝離及脫落。

1. 4 玻璃鋼

玻璃鋼是以合成樹脂為黏合劑，以玻璃纖維制品為增強材料而制成的。它質地輕、比強度高，成型工藝簡單，化學穩定性好。由于玻璃鋼耐化學腐蝕且造價低于鎳合金，所以在許多濕法脫硫系統中使用。玻璃鋼表面光滑，不易結垢，但是玻璃鋼與鋼煙囪本體存在黏結問題。這 2 種材料一種是金屬，另一種是非金屬，熱膨脹系數不同，在一定溫度下存在分離問題。且玻璃鋼防滲透性較差，搭接處無法完全發生化學交聯。腐蝕介質在煙氣壓力和濕煙氣的交替作用下，更容易從接縫處侵蝕浸透進去，與基材接觸后導致玻璃鋼膨脹、龜裂、脆化及脫落，外壁產生腐蝕。玻璃鋼維修時需整片去除，重新進行施工，工藝較為復雜。

1. 5 花崗巖襯里或其他無機耐腐蝕材料

利用花崗巖的耐腐蝕性、耐磨性作為脫硫煙囪的襯里。其他無機材料如麻石、陶瓷等，具有良好的性價比，符合煙氣脫硫煙囪防腐材料的要求。但這些材料的施工難度較大，接縫處無法做到耐腐蝕和抗滲透，煙氣會較快浸透到基材，導致板材脫落及外壁腐蝕。板材之間附著力有限，煙囪的擺動可能會導致板材松動位移。

2、 國內外煙囪、煙道防腐新型材料

2. 1 光固化纖維增強塑料

光固化纖維增強塑料，俗稱光固化玻璃鋼，是增強型特種防腐材料。產品固化前為軟膜膠帶狀，可在陽光或紫外光照射下固化成型。該材料質量輕、工程設計簡單、施工及維修靈活方便，可根據工程需要按各種形狀粘黏、纏繞、包裹在待增強、防護的基層上，一般固化時間僅為 5 ～30 min，大幅降低了施工時間及人工成本。固化后形成無縫密封的防腐套層，其機械性能可以與多數金屬材料相媲美。產品本身耐化學性能優異，同時具有高致密、防化學滲透性能好的優點，可保證基材的長期穩定使用，因此已成為石油、天然氣、有機溶劑等保溫保冷管道、儲罐、反應罐、煙道/煙囪的防腐內外包覆及修復的上佳選擇。光固化片材因其固化及施工時間極短，工序簡單便捷，尤其適應于建設期要求比較短的工程及人工成本較高的地域。因此，光固化片材在國外應用較多，國內煙道及煙囪尚無工程案例，而且進口材料價格昂貴。但是隨著國內對縮短工程建設期及維修期的進一步要求、人工成本的不斷提高，光固化片材或許會得到應用。

2. 2 納米復合乳液材料

納米復合乳液材料是以改性有機高分子化合物為骨架，融合特種超細或納米防滲增強無機材料以及玻璃或其他鱗片而生成的有機高分子－無機納米粒子雜化復合材料。該產品具有優異的耐化學腐蝕性、抗腐蝕介質滲透性、抗老化性、優異的機械強度及性能、高耐溫性、耐熱沖擊性、低線膨脹系數和導熱系數，以及高介電強度和電阻率、優異的施工及維修便捷性等優點。有關試驗表明: 納米復合乳液/涂料的抗滲透性是玻璃鋼的 4 倍以上，部分產品高達 6 ～ 7 倍，在很大程度上解決了因“返銹”而導致襯層剝離、脫落等問題，廣泛用于各化學工業及工程中內襯外覆耐腐蝕涂層。

其中金屬底涂經化學改性后接入不同特種基團使涂層與基材產生高附著力的化學鍵聯。非金屬底漆可在混凝土、花崗巖等材料表面形成“鉚釘式”結構，大大增加了附著力。面涂與密封涂層具有高表面強度、高耐磨、高抗熱震及低固化收縮性，以及超強的耐化學腐蝕性和抗腐蝕介質滲透性。而中空“楊梅型”的特種防滲增強無機納米材料又因其優越的粒子形態在漆膜表面及內層形成一層致密的密封保護網，使腐蝕介質在襯里層滲透動力大幅度衰減，對解決襯層的溶脹問題效果顯著，可較大程度地隔絕化學介質中分子、離子的滲透。

3、 各種防腐材料性能的比較

以煙囪內襯為例，各種防腐材料的性能比較見表 1。

玻璃鱗片樹脂膠泥和納米復合乳液具有下列共性: 抗滲透性好、收縮性小、抗沖擊性強、耐磨性能好。威頓\\( 中國\\) 化工有限責任公司\\( 以下簡稱威頓化工\\) 多次模擬試驗顯示: 納米復合乳液在腐蝕環境中，特別是在稀硫酸環境中的耐腐蝕性及抗腐蝕介質滲透性優于其他防腐蝕材料，甚至比玻璃鱗片防腐性能更優越。

納米復合乳液建設周期較短，成本較低，易于施工及維修。納米復合乳液在硫酸裝置脫硫工程煙囪防腐中應用案例較少，存在一定的未知風險。但先前的考察表明，該材料應用效果較好。

4、 硫酸脫硫尾氣煙囪、煙道襯里防腐材料優化選擇

威頓化工 2×400 kt/a 硫磺制酸裝置尾氣經脫硫塔處理后尾氣溫度在 25 ～60 ℃，濕度較大，且含有 SO2、NH3、亞硫酸銨、水分等腐蝕性介質。一期工程尾氣煙道及鋼制煙囪內襯腐蝕較嚴重，與相關設備管道防腐工程有一定關系。針對硫酸廠尾氣脫硫系統的實際情況，在比較了多種防腐技術及材料性能后，威頓化工尾氣煙囪和煙道使用納米復合乳液作為襯里防腐材料。防腐材料成本約 150 ～ 180 元/m2，工程總價\\( 包工包料\\) 約 350 ～400 元/m2。

防腐工程在材料確定以后，關鍵要對施工質量進行把關。施工隊伍應對施工工藝和材料性能了解與熟悉; 施工過程中，應重視每一道施工質量。目前，威頓化工采用碳鋼襯納米復合乳液作為煙囪和煙道防腐材料的技術改造已完成，裝置投入運行半年時間充分證明，該改造方案較好地解決了腐蝕問題。