Baoji Taicheng Plakēts Metāls Materiāli Co., SIA
+86-17729305422

Hlorīda jonu ietekme uz mitro FGD sistēmu termoelektrostacijās

Sep 04, 2024

1. Hlorīda jonu avots FGD sistēmā


Hlorīda joni FGD sistēmā galvenokārt nāk no ogļu sadedzināšanas, desulfurizatora kaļķakmens un procesa barības ūdens. Hlora saturs ogļu sadegšanas procesā parasti ir aptuveni 0 1%, bet nelielā daudzumā ogļu hlora saturs ir 0 2% - 0. 3%, kaļķakmens hlora saturs ir 0 0,1%, hlorīda jonu saturs procesa ūdenī ir nedaudz mazāks, aptuveni (10-150) mg/L, un hlora saturs dūmgāzēs izvads (tilpums pārveidots standarta stāvoklī) ir aptuveni 1 mg/m3. Pateicoties ūdens pārstrādei FGD sistēmā, absorbcijas šķīdumā tiek bagātināti hlorīda joni, kuru masas daļa ir līdz 1%, dažreiz pat lielāka. Šajā brīdī augsta hlorīda jonu koncentrācija var apdraudēt caurules, iekārtas un ģipsi.

 

2. Ietekme uz sistēmas materiāliem


Iekārtas un cauruļvadi, kas FGD sistēmā nonāk saskarē ar vircu un atkritumu šķidrumu, lielākoties ir izgatavoti no nerūsējošā tērauda, ​​tostarp absorbcijas torņu maisītāji, oksidācijas gaisa vadi, ūdens papildināšanas cauruļvadi, atkritumu šķidruma uzglabāšanas tvertnes un dozēšanas maisītāji. Lielākā daļa hlorīda jonu tiek ievesti ar oglēm kurināmo dūmgāzu palīdzību, un tie tiek absorbēti un bagātināti absorbcijas tornī. Savienojumā ar skābu vidi aprīkojums un cauruļvadu vide kļūst skarbāka, izraisot metāla plaisu koroziju, punktveida koroziju, sprieguma koroziju, burbuļkoroziju un erozijas koroziju.
Plaisu korozija bieži rodas vietās ar nepietiekamu skābekļa padevi, piemēram, metināšanas, kniedēšanas un skrūvju savienojumi atsērošanas ierīcēs, kas parādās plaisu veidā. Elektrolītam spraugā ir vairāk skābekļa deficīta nekā citās daļās lēnas difūzijas dēļ, un hlorīda hidrolīze atbrīvo siltumu, izraisot elektrolīta koncentrācijas palielināšanos spraugā un pastiprinot elektroķīmisko koroziju.
Elektriskā korozija bieži rodas energoiekārtās, piemēram, maisītājos vai lāpstiņriteņos, kur cieto vielu saturs suspensijā ir no 10% līdz 30%. Vircas trieciens var sabojāt aizsargplēvi uz materiāla virsmas. Metāls iznīcināšanas vietā kļūst par anodu, korozējot, veidojot bedres. Caurumā esošais skābeklis piedalās katoda reakcijā un ātri tiek iztērēts. Lai saglabātu elektrisko neitralitāti, negatīvi lādēti hlorīda joni difundē no ārpuses porās. Metālu hlorīdu hidrolīzes rezultātā rodas sālsskābe, radot skābu vidi. Skābā vidē, metāliem izšķīstot, porās migrē vairāk hlorīda jonu, paātrinot metālu koroziju. Smagos gadījumos tas var izraisīt iekārtas perforāciju

 

3. Ietekme uz desulfurizācijas efektivitāti

 

Burbuļkorozija un erozijas korozija rodas daļās, kuras ir pakļautas intensīvai darbībai vai liela ātruma šķidruma plūsmai, piemēram, sūkņu korpusos, lāpstiņriteņos, līkumos, cauruļvados utt. Šāda veida korozijas veidošanās iemesls ir ierīces bojājumi. pasivācijas plēve un materiāla augstais virsmas mehāniskais spriegums. Sprieguma korozija rodas vidēs, kurās ir gan stiepes spriegums, gan kodīgas vides, piemēram, līkumi.
Ietekme uz desulfurizācijas efektivitāti
FGD sistēmā kalcija hlorīds barotnē jonizējas, palielinot Ca2+ koncentrāciju un izraisot reakcijas pāreju uz kreiso pusi, kā rezultātā samazinās CaCO3 sadalīšanās ātrums un tiek ietekmēta sēra dioksīda uzsūkšanās. Turklāt hlorīda joniem ir spēcīga koordinācijas spēja un tie var veidot kompleksus ar metālu joniem, piemēram, FeCl4-, AlCl2+, ZnCl42- utt. Šis komplekss var iekapsulēt Ca{{5} }vai CaCO3 daļiņas, palielina inerto vielu daudzumu, samazina reakcijā iesaistītā Ca2+vai CaCO3 daudzumu un palielina kaļķakmens patēriņu. Palielinot inerto vielu daudzumu, palielināsies vircas blīvums un palielināsies elektroenerģijas patēriņš. Turklāt hlorīda joniem ir lielāks erozijas spēks nekā HSO3- vai SO2-3, un tie var atvairīt HSO3- vai SO2-3 darbību, ietekmējot sēra dioksīds, tādējādi samazinot desulfurizācijas efektivitāti.

 

4. Ietekme uz ģipša kvalitāti


4. 1. Palielinot mitruma saturu ģipša vircas pārsātinājuma dēļ, no mazām daļiņām pakāpeniski kristalizējas lielākās ģipša daļiņās. Kristalizācijas procesā hlorīda joni tiek iekapsulēti kristāla iekšpusē un savienojoties ar kalcija joniem, ar četriem kristāla ūdeņiem veido stabilu kalcija hlorīdu, atstājot noteiktu daudzumu ūdens ģipša kristālā un izraisot ģipša mitruma satura pieaugumu. Ģipša mitruma saturam parasti ir jābūt zem 10% [11].
4. 2. Palieliniet dehidratācijas grūtības
Ģipša dehidratācijas procesā tiek izvadīts liels ūdens daudzums, bet starp ģipša graudiņiem joprojām paliek neliels daudzums hlorīda jonu un kalcija jonu, kas bloķē brīvos ūdens kanālus un apgrūtina dehidratāciju. Hlorīda jonu saturs ģipsi arī pārsniegs parasto standartu.
4. 3. Mainīt ģipša kristālisko struktūru
Hlorīda joni var izraisīt ģipša režģa kropļojumus, kā rezultātā rodas vairāk kristālu kodolu. Kristālu dažādošana samazinās ģipša daļiņu kompaktumu, kas neveicina turpmāku ģipša dehidratāciju.