[发明专利]湿法脱硫烟囱的阴极保护系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于火电厂湿法脱硫烟囱腐蚀治理的阴极保护系统。

背景技术

湿法脱硫烟囱的腐蚀治理是影响火电厂运行安全的重大难题之一，不加装烟气换热器装置的湿法脱硫烟囱内有大量冷凝酸液，具有极强的腐蚀性。导致湿法脱硫烟囱腐蚀严重的主要原因是烟气温度低于硫酸露点温度，烟囱内壁有大量酸液凝结，对钢内筒或钢筋混凝土筒有严重腐蚀。目前国内有近十几种腐蚀治理方案，主要包括涂料类、内衬材料类以及新型聚合材料几种，这些方案均未做到耐久性和经济性的良好统一。

涂料类主要是采用OM涂料、聚脲涂料、VEGF鳞片胶泥等材料，其虽然施工简单、造价低廉，但一般使用寿命只有2-5年，满足不了电厂50年的使用寿命，且有开裂、剥落现象，耐温、耐磨特性不好。

内衬类包括使用砖内衬或套筒内衬两种。砖内衬采用泡沫玻化砖、泡沫陶瓷砖结合耐酸胶泥粘贴在烟囱内壁，该方案目前国产材料性能不合格，开裂、剥落情况较多，进口材料成本过高，不适合大批量使用，且施工复杂。套筒主要采用FRP玻璃钢内筒或复合钛、哈氏合金等金属内筒，套筒类防腐效果优异，但工程造价昂贵，不适合在国内推广应用，FRP内筒还存在老化与耐温防火性能不足等问题。

APC杂化聚合结构层是近年兴起的新防腐材料，其防腐性能类似涂料，具有耐磨、耐热、耐蚀、柔韧等优点，但其含有机分子，老化问题不可避免，且APC为多层结构，需要分层施工，较为复杂，材料成本也较高，防腐效果还有待检验。

火电厂烟囱常有旁路烟气通过，烟囱内烟气瞬间温度又可能达到180℃以上。由于强腐蚀性残液和高低温交替的恶劣工况，导致目前的多数防腐涂层存在老化、开裂，剥落，胶泥类、内衬类材料存在大量裂缝或剥落，FRP玻璃钢存在耐火性能差，钛合金存在耐稀酸性能差价格高等诸多问题。

传统的耐酸胶泥（浇注料）作为防酸腐蚀内衬最常用的方法，比涂料类、内衬套筒类和其他复合材料类烟囱防腐法相比，具有耐酸性能优异，使用寿命长，不易老化，耐火，价格低廉等优点，但其也存在一定的缺点，其厚度较厚（约为8-10cm），且抗温度冲击效果差，容易产生裂缝，且不够致密，抗渗性能不良，导致冷凝酸液渗透，腐蚀烟囱基材。

发明内容

本发明的目的是提供一种耐腐蚀效果好、使用寿命长、抗冲击、不易老化的湿法脱硫烟囱的阴极保护系统。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种湿法脱硫烟囱的阴极保护系统，用于治理火电厂中湿法脱硫烟囱的腐蚀，所述的湿法脱硫烟囱包括围成烟道的基体，所述的基体具有内壁和外壁，所述的基体的端部形成所述的湿法脱硫烟囱的出口，所述的湿法脱硫烟囱的阴极保护系统包括沿所述的内壁设置的耐酸层、敷设于所述的耐酸层中的阳极网、埋设于所述的耐酸层中的参比电极、设置于所述的湿法脱硫烟囱的外壁上的测量接地装置和阴极、恒电位仪，所述的参比电极、所述的测量接地装置、所述的阴极、所述的阳极网分别由电缆引出并与所述的恒电位仪相连接，所述的阳极网覆盖所述的湿法脱硫烟囱的整个所述的内壁，所述的恒电位仪采集所述的参比电极的电位并通过其输出控制所述的参比电极的电位相对恒定。

优选的，所述的耐酸层为耐酸胶泥层或耐酸浇注料层。

优选的，由所述的阳极网引出的所述的电缆的引出点位于所述的湿法脱硫烟囱的出口处。

优选的，所述的参比电极埋设于阳极网与所述的内壁之间的所述的耐酸层中，与所述的参比电极相连接的电缆由所述的湿法脱硫烟囱的出口处引出。

优选的，所述的恒电位仪采用恒电位输出控制形式或恒电流输出控制形式。

优选的，所述耐酸层的厚度大于或等于30mm。

优选的，所述的阳极网由多块保护网组件焊接组成。

优选的，所述的耐酸胶泥层由耐酸胶泥砌筑或浇注而成，所述的耐酸胶泥由水玻璃和耐酸水泥调配而成；所述的耐酸浇注料层由耐酸浇注料整体浇注而成，所述的耐酸浇注料由耐酸轻集料、耐酸粉料、粘结剂、固化剂、外加剂、减水剂调配而成。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、由于本发明在耐酸层的基础上结合了阴极保护，能够有效抗腐蚀，耐酸性能优异；

2、由于本发明采用的耐酸层较为致密、不易产生裂缝，抗渗性能佳，施加阴极保护后，可降低烟囱的载荷，使用寿命长，经济性优越。

附图说明

附图1为本发明的湿法脱硫烟囱的阴极保护系统的示意图。