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脫硫脫硝行業(yè)的鎳合金應(yīng)用：
高鎳合金在濕法脫硫裝置中具有良好的耐腐蝕性能 , 尤其增加鉻和鉬的含量 ,耐點(diǎn)腐蝕和縫隙腐蝕的能力加強(qiáng)。由于高鎳合金現(xiàn)階段只能依靠進(jìn)口 , 價(jià)格昂貴 , 限制了它的廣泛應(yīng)用。一般僅用在吸收塔內(nèi)腐蝕環(huán)境最?lèi)毫拥牡胤?。根?jù)脫硫裝置運(yùn)行中不同的介質(zhì)成分及運(yùn)行條件 , 如 pH 值、溫度、氯離子含量等 , 估計(jì)出腐蝕程度 , 選用合適的材料。在國(guó)內(nèi) FGD 裝置中 , 現(xiàn)應(yīng)用最普遍的高鎳合金主要有 : C276 、 C22 、 59 合金、 926 合金等。在吸收塔弱、中等腐蝕區(qū) , 如噴淋層的噴淋主管 , 采CrNiofer1925hMo - 926 合金 ( 歐標(biāo)EN 1 1 4529) ; 對(duì)于吸收塔中腐蝕較強(qiáng)的部位 ,如 氧 化 區(qū) 的 氧 化 空 氣 管 采 用NiCro2fer5716hMoW - C - 276 合金 ( 歐標(biāo) EN2 1 4819) , 吸收塔煙入口段采用碳鋼加 1 1 5 ～2mm 厚NiCrofer5923hMo - 59 合金 ( 歐標(biāo) EN2 1 4605 ) , 當(dāng) 然 也 可 采 用 稍 低 的NiCro2fer5716hMoW - C - 276 合金 , 這主要取決于設(shè)計(jì)的要求。FGD 裝置吸收塔的煙氣進(jìn)口段在冷熱和干濕交界處 , 溫度由 110 ℃過(guò)渡到 60 ℃ , 且煙氣中的粉塵最易在此處結(jié)垢 , 原煙氣中的 SO 2 、氯化合物等含量相當(dāng)高 , 故其腐蝕環(huán)境是在整個(gè)塔內(nèi)是最?lèi)毫拥?nbsp;, 目前國(guó)內(nèi)最通常的做法是將此段采用 C - 276 或 59 合金的復(fù)合板或貼襯來(lái)防腐。而對(duì)其它區(qū)域而言 , 由于高鎳合金價(jià)格昂貴 , 國(guó)內(nèi)往往采用非金屬材料內(nèi)襯進(jìn)行防腐。C - 276 合金是經(jīng)改進(jìn)的鍛造 C 合金 , 它的優(yōu)點(diǎn)在于焊接后可以不用再進(jìn)行固溶熱處理 , 其加工性能上也有了很大的改進(jìn)。它能夠阻止焊接熱影響區(qū)的晶界沉淀 , 對(duì)于局部腐蝕、氧化還原介質(zhì)、點(diǎn)腐蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂都有很好的抵抗能力。C - 22合金有很好的抗點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕和應(yīng)力腐蝕斷裂能力 , 它具有優(yōu)異的抗包括氯酸溶液 , 混合氯離子和硝酸或者其他氧化性酸溶液介質(zhì)能力。59 合金是全能的鎳鉻鉬鎢合金 , 比其他包括 C - 276 、 C - 4 合金以及 926 合金等鎳鉻鉬合金擁有更好的總體抗腐蝕性能。它也能夠適量的抵抗過(guò)程中遭遇的還原性和氧化性環(huán)境。給出國(guó)外某電廠煙氣脫硫系統(tǒng)中采用的合金材料在硫含量 4 1 8 % 、溫度 54 ℃、時(shí)間 27個(gè)月條件下的腐蝕情況。發(fā)現(xiàn) C - 276 和 59 合金確實(shí)具有很好的抗腐蝕性能 , 若采用美國(guó)技術(shù)則材料多選用 C -276 , 若采用德國(guó)技術(shù)則多為 59 合金。
應(yīng)注意的問(wèn)題：
(1) 焊接前對(duì)連接面和接近的區(qū)域 , 所有的油污、粉筆記號(hào)和硫化物等非基體金屬的物質(zhì)都要清除干凈。
(2) 鎳基合金流動(dòng)性很低 , 要采用合適的焊接角度和最小的焊接面。
(3) 中間溫度要控制在 93 ℃。
(4) 焊接金屬粘性較強(qiáng) , 需要火焰處理。
(5) 不推薦氧炔焰焊接和埋弧焊。
(6) 焊條烘干后須存放在 121 ～ 204 ℃的恒溫箱中 , 做到隨用隨取。
(7) 在氬弧焊中 ( 鎢極或者金屬極 ) , 100 %氬氣保護(hù)要吹在根部。在保護(hù)金屬電弧焊中 , 要吹在根部的背面。
(8) 在鎢極氬弧焊中 , 應(yīng)保證一個(gè)恒定的電流 , 同時(shí)具有高頻的啟動(dòng)和坡度控制 , 以便火焰和氣體擴(kuò)散形成很好的氣體保護(hù)。
(9) 鎳基合金在 650 ℃左右釋放焊接殘余應(yīng)力。一般不需要焊后熱處理 , 如果不釋放殘余應(yīng)力 , 推薦在 1149 ℃進(jìn)行完整的固溶處理后迅速水淬。
(10) 在金屬極氬弧焊中 , 若氧化性保護(hù)氣超過(guò) 1 % , 則焊接時(shí)應(yīng)磨除焊泡。氣體保護(hù)金屬電弧焊噴射轉(zhuǎn)換器和協(xié)作轉(zhuǎn)換器建議使用水冷火焰頭。
貼襯鎳基合金貼襯的方法是：
先用角焊將合金片邊緣與碳鋼焊接 , 然后將下一張合金片與前一張重疊 25mm 相焊 , 同時(shí) , 采用電鉚焊進(jìn)一步將合金片與碳鋼焊牢。為防止?jié)B漏 , 建議將每 24 張合金片(4× 6 張 , 約 50m 2 ) 分隔成一個(gè)單元 ,采用線焊將每個(gè)單元的周邊與碳鋼結(jié)構(gòu)相焊接。單元底部開(kāi)設(shè)滴孔 , 穿過(guò)碳鋼層 , 以便將滲過(guò)防腐層的循環(huán)液排出 , 以保護(hù)碳鋼結(jié)構(gòu)。需特別注意的是焊接工作溫度必須高出臨界熔點(diǎn) 30 ～50 ℃ , 不然容易出現(xiàn)未熔疵點(diǎn) , 造成滲漏。5 結(jié)論根據(jù)腐蝕程度的不同 , 可以將脫硫吸收塔分為上部、吸收塔煙氣進(jìn)口段和下部等不同的區(qū)域采取不同的防腐措施。對(duì)腐蝕特別嚴(yán)重的部位 ,到目前為止 , 采用高鎳合金仍是最好的方法。德國(guó) Lippen - dorf 2 × 900MW 燃煤電廠 AIDA 吸收塔從 1999 年投入運(yùn)行至今 , 鎳基合金這部分運(yùn)行情況良好 , 說(shuō)明在滿足工藝要求的情況下 , 合理、經(jīng)濟(jì)地選用合金材料是十分重要的。