燃煤电厂烟气CO2捕集系统腐蚀原因及防护措施.pdf

[ 摘 要] [ 关键词] [ 中图分类号] [ 文献标识码] [ 文 章 编 号] I D Ol编 号] 燃煤 电厂 烟 气 C O2捕 集 系统 腐蚀 原 因及 防护措施 张小 刚 ， 张向涛 ， 华锦贵。 ， 李建玺 ， 罗奖合 1 ． 西安热 工研 究院有 限公 司 ， 陕 西 西安 7 1 0 0 3 2 2 ． 国华徐 州发 电有 限公 司， 江 苏 徐 州 2 2 1 1 6 6 针 对某 火电机 组烟 气 C O 。 捕 集 系统设 备 腐蚀 情 况 ， 分析 系统 腐蚀 原 因， 指 出烟 气 中复 杂成分致使 乙醇胺降解产生的产物是捕集 系统发生腐蚀 的主要 原因。此外， 运行参数 控制 不 当也会 导致 系统腐蚀 。对此 ， 提 出了选择 适 当材料 制作 易腐蚀 部件 、 在溶 液加 入 缓蚀剂、 清除捕集 系统杂质等减缓 系统腐蚀的措施。 燃 煤 电厂 ； 烟 气 ； 二 氧化碳 捕 集 ； 有机胺 ； 降解 ； 腐蚀 X7 O1 ．7 A 1 00 23 36 4 2 01 1 1 20 0 9 80 3 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 2 3 3 6 4 ． 2 0 1 1 ． 1 2 ． 0 9 8 CAUS ES LEADI NG To CORRoS I oN I N Co2 CAPTURE S YS TEM oF CoAL FI RED PoW ER PLANTS AND PREVENTI VE M EASURES THEREoF ZHAGN Xi a o g a n g ． Z HANG Xi a n g t a o ， HUA J i n g u i ， LI J i a n x i ， LU J i a n g h e 1 ． Xi ’ a n Th e r ma l Po we r Re s e a r c h I n s t i t u t e Co Lt d， Xi ’ a n 71 0 0 3 2， S h a a nx i Pr o v i n c e， P RC 2 ． Gu o h u a Xu z h o u Po we r Ge n e r a t i o n Co Lt d， Xu z h o u 2 2 1 1 6 6， J i a n g s u P r o v i n c e ， PRC Ab s t r a c t Di r e c t i ng a ga i ns t t he c o r r os i o n s i t u a t i on i n c a pt ur e s y t e m o f CO2 f r o m f l u e g a s i n o ne t he r ma l po we r pl a n t ， t he c u a s e s l e a d i ng t o c o r r os i o n i n s a i d s y t e m ha v e b e e n a n a l ys e d， p o i nt i n g out t he ma i n c a u s e r e s u l t i n g i n c o r r o s i o n o f s a i d c a p t u r e s y s t e m i s t h e p r o d u c t s f r o m e t h a n o l a mi n e d e g r a d a t i o n d u e t o c o mpl e x c o mpo s i t i on of t he f l ue ga s ． I n a d d i t i on t o t hi s ， no ns u i t a b l e c o nt r o l o f pa r a m e t e r s i n o pe r a t i o n c a n a l s o r e s u l t i n c o r r o s i o n i n s a i d s y s t e m． F o r t h i s ， s o me me a s u r e s f o r a l l e v i a t i n g c o r r o s i o n i n t h e s a i d s y s t e m， s u c h a s s e l e c t i n g s u i t a b l e ma t e r i a l s t o ma n u f a c t u r e t h e p a r t s e a s i l y t o b e c o r r o d e d， i n j e c t i n g i n h i b i t o r i n t o t h e s o l u t i o n， a n d c l e a n i n g f o r e i g n ma t t e r s o u t f r o m t h e c a p t u r e s y s t e m， e t c ．， h a v e b e e n p u t f o r wa r d ． Ke y wo r d s c o a l f i r e d p o we r p l a n t ； f l u e g a s ； c a p t u r e s y s t e m o f C02 ； MEA； d e g r a d a t i o n； c o r r o s i o n； p r o t e c t i on 收稿 日期 2 0 1 I 一 0 6 ～ 2 4 作者简介 张小M ] 1 9 7 5 一 ， 男， 陕西户县人， 硕士， 工程师， 从事循环冷却水处理技术及燃煤电厂二氧化碳气体捕集净化技术研究。 E～ma i l z h a n g x i a o g a n g t p r i ． t o m． c a 发电技术论坛 一热力发电 ． 二O ◆ 发 电 技 术 论 坛 c O NHHOCH ／ ＼ 氟 ／ l l ／ ＼ 符 ／ C H IH 2 ＼ H 2。 “H O 。 C c H H 2 C c H H 2 N N H H ＼O ／c 。 H O C H 2 C H 2 N H＼ I I ⋯ ⋯ c - -- 0 一HOCH 2 CH 2 N NH H 2 O H ∞ H C H 2 N H／ ‘ ＼z - c “ ／ - Ho 卧 。一Hoc 眦 叫2 NH ∞2 2 ． 2运行条 件 设备运行时 ， 金属材料所处液体或气体环境稳定 ， 在表面形成保护膜 。在停机过程 中， 金属表面的环境 发生变化， 很容易造成并加剧设备的腐蚀。此外， 运行 参数不当， 如溶液循 环量过低、 在 吸收塔内分布不均 匀 、 再沸器和再生塔温度过高等也会造成设备的腐蚀 。 3 预 防腐蚀措施 1 接触 ME A吸收液的部件选用不锈钢， 其余部 件选用碳钢。 2 在 ME A溶液中加入适量的缓蚀剂。通常使 用的缓蚀剂有氧化型、 沉淀型以及吸附型， 可开发一种 兼有 3种性质的复合缓蚀剂。 3 再沸器管等接触高温 ME A溶液 的部位要定 期维护， 彻底清除管壁上的锈皮和沉淀物 ， 避免发生点 蚀和垢下腐蚀。 [ 参 考 文 献] [ 1 ] 王开岳． 天然气 净化 工艺 脱硫 脱碳 、 脱水 、 硫 磺 回收 及尾气处理[ M] ． 石油工业 出版社 ， 2 0 0 5 ． [ 2 ] M G Mo g u 1 ． R e d u c e C o r r o s i o n i n a mi n e g a s a b s o r p t i o n c o l u mn s [- J 1 ． Hy d r o c a r b o n P r o c e s s i n g ， 1 9 9 9 ， 7 8 1 0 4 7 54， 5 6 ． [ 3 ] 卢绮敏， 等． 石油工业中的腐蚀与防护[ M] ． 北京 化学工 业 出版社 ， 2 0 0 1 ． [ 4 ] 费维扬 ， 艾宁 ， 陈健． 温室气 体 C O 。的捕 集和分 离[ J ] ． 气 体净化 ， 2 0 0 5 ， 5 2 l ’ 4 ． [ 5 ] 罗桄． 溶剂再 生塔及 其重 沸器的腐 蚀[ J ] ． 石油 化工 腐蚀 与防护， 2 0 0 2 ， 1 9 5 1 7 1 9 ． [ 6 ] 杨清泉， 杨德峰， 等． 一乙醇胺在烟气 C O 。回收系统中的 降解 及对策[ J ] ． 化学工业与工程技 术， 2 0 0 5 ， 2 6 2 5 3 5 4 ． 上接第 9 7页 裹 6 1号机械加速澄清池出力调整试验数据 时间 污 比 嚣 1 22 3 1 7 0 1 22 4 2 0 0 1 22 5 2 7 5 1 22 6 3 3 0 1 22 7 3 6 5 1 22 8 3 9 0 2 O 2 1 2 4 2 4 2 6 2 6 2 4 8 ． 0 2 3 4 ． 5 2 05 ．I 3 2 4 ． 2 3 9 7 ． 1 3 07 ． 1 0． 5 2 0． 6 3 0． 3 9 0 ． 5 2 0 ． 4 8 1 ． 5 4 从表 6可见 ， 澄清池流量达到 3 9 0 m ／ h时， 出水 浊度为 l _ 5 4 NT U， 超出允许值， 此时全铁浓度迅速增 大 ， 达 9 6 ． 7／ _t g ／ L， 也超 出允许值 ， 说明此流量 已经超 出该池的最大出力 。因此 ， 考虑安全因素 ， 1 号澄清池 的最大运行流量应控制为 3 6 0 m。 ／ h 。同样方法调整 2 号澄清池的最大运行流量为 3 1 0 m。 ／ h 。