烟囱防腐公司介绍烟囱防腐中,如何根据烟气成分(如 SO₂、HCl、湿度)选择耐腐蚀材料?
在烟囱防腐工程中,烟气成分(如 SO₂、HCl、湿度等)是决定耐腐蚀材料选型的核心依据。不同成分的组合会形成复杂腐蚀环境(如强酸、高湿、氧化 - 还原耦合腐蚀),需结合材料的化学稳定性、物理性能及经济性综合判断。以下是具体选型策略及典型材料对比:
一、烟气成分对腐蚀的影响机制
烟气成分 腐蚀机理 典型腐蚀形态
SO₂/H₂O 形成 H₂SO₃/H₂SO₄,pH≤2 时发生强酸腐蚀,伴随氧浓度梯度(如烟囱内壁 “干湿交替区”) 均匀腐蚀、点蚀、应力腐蚀开裂
HCl/H₂O 高渗透性 Cl⁻破坏金属氧化膜,引发孔蚀(如不锈钢点蚀临界浓度约 200ppm) 点蚀、缝隙腐蚀
湿度 湿度>60% 时形成液态腐蚀介质,加速电化学反应;湿度<30% 时以气态腐蚀为主 电化学腐蚀、化学腐蚀
颗粒物 飞灰(如 SiO₂、Al₂O₃)冲刷磨损与腐蚀协同作用,加剧材料表面损伤 磨蚀、涂层剥离
二、耐腐蚀材料选型核心原则
1. 耐化学介质性能匹配
强酸性环境(pH<1):优先选钛合金(TA2/TA9)、镍基合金(如 Inconel 625)或高硅铸铁,其次考虑玻璃鳞片涂层(VEGF)或聚四氟乙烯(PTFE)衬里。
▶ 例:当烟气中 SO₂>3000mg/m³ 且湿度>80% 时,钛钢复合板(如 TA2+Q345B)的耐蚀性优于 316L 不锈钢。
高 Cl⁻环境(>500ppm):避免普通不锈钢(如 304/316L),选用双相不锈钢(2205/2507)或钛合金(TA10),非金属可选乙烯基酯树脂玻璃鳞片或陶瓷涂层。
▶ 例:垃圾焚烧烟囱(HCl 浓度常>1000ppm)需采用 TA10 钛管或碳化硅陶瓷贴片。
高湿度 + 颗粒物冲刷:需兼顾抗渗性与耐磨性,玻璃鳞片涂层(厚度≥3mm)或玄武岩纤维增强树脂是常用方案,金属材料可选堆焊不锈钢(如 ER317L)。
2. 物理性能适配工况
温度耐受:
短期耐温>200℃:优先选陶瓷涂层(如 Al₂O₃)或金属合金(如哈氏合金 C-276),玻璃鳞片涂层耐温通常≤180℃。
低温冷凝环境(如脱硫后烟气<50℃):需防止涂层因冷热循环开裂,可采用弹性氟橡胶衬里或梯度结构涂层(底层刚性 + 面层柔性)。
力学强度:
新建烟囱钢结构或混凝土基层:可承受金属衬里(如钛板、不锈钢板)的自重与焊接应力。
旧烟囱改造(尤其是砖砌结构):优先选轻质非金属涂层(如玻璃鳞片胶泥,密度约 1.4~1.6g/cm³),避免增加结构荷载。