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    漿液循環泵的工作原理及腐蝕修復新案例

    2017-10-22 8:54:38      點擊:
    目前國內火力發電煙氣脫硫主要采用濕法脫硫工藝,其中的石灰石工藝主要表現為設備的積垢、堵塞、腐蝕與磨損等缺陷,尤其漿液循環泵的腐蝕和沖刷問題較為嚴重,如何提高漿液循環泵的耐腐性能及耐磨蝕性已是泵類生產商和設備使用者重皆為關注的問題。

    圖(1)漿液循環泵葉輪磨損采用Kn17修復
    漿液循環泵腐蝕修復新案例
    雙吸單級脫硫液泵:轉速1450r/min、泵體口環密封環部位磨蝕、腐蝕,局部缺損嚴重,溫度60℃,介質脫硫液。
    濕式脫硫法
    世界各國的濕法煙氣脫硫工藝流程、形式和機理大同小異,主要是使用石灰石(CaCO3)、石灰(CaO)或碳酸鈉(Na2CO3)等漿液作洗滌劑,在反應塔中對煙氣進行洗滌,從而除去煙氣中的SO2。這種工藝已有50年的歷史,經過不斷地改進和完善后,技術比較成熟,而且具有脫硫效率高(90%~98%),機組容量大,煤種適應性強,運行費用較低和副產品易回收等優點。
    工作原理:將石灰石粉加水制成漿液作為吸收劑泵入吸收塔與煙氣充分接觸混合,煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣,以及從塔下部鼓入的空氣進行氧化反應生成硫酸鈣,硫酸鈣達到一定飽和度后,結晶形成二水石膏。經吸收塔排出的石膏漿液經濃縮、脫水,使其含水量小于10%,然后用輸送機送至石膏貯倉堆放,脫硫后的煙氣經過除霧器除去霧滴,再經過換熱器加熱升溫后,由煙囪排入大氣。由于吸收塔內吸收劑漿液通過循環泵反復循環與煙氣接觸,吸收劑利用率很高,鈣硫比較低,脫硫效率可大于95%。

    圖(2)現場配制泵修復材料
    漿液循環泵常見問題
    1、物料磨蝕問題
    脫硫塔底部的漿液含有大量的固體顆粒,主要是飛灰、脫硫介質顆粒,粒度一般為0~400μm、90%以上為20~60μm、濃度為5%~28%(質量比)、這些固體顆粒(特別是Al2O3、SiO2顆粒)具有很強的磨蝕性。
    2、強腐蝕問題
    在典型的石灰石(石灰)--石膏法脫硫工藝中,一般塔底漿液的pH值為5~6,加入脫硫劑后pH值可達6~8.5(循環泵漿液的pH值與脫硫塔的運行條件和脫硫劑的加入點有關);Cl-可富集超過80000mg/L,在低pH值的條件下,將產生強烈的腐蝕性。
    3、氣蝕問題
    在脫硫系統中,循環泵輸送的漿液中往往含有一定量的氣體。實際上,離心循環泵輸送的漿液為氣固液多相流,固相對泵性能的影響是連續的、均勻的,而氣相對泵的影響遠比固相復雜且更難預測。

    圖(3)不拆裝就可以現場修復,符合檢修時間短的要求
    漿液循環泵腐蝕修復技術
    耐默高分子聚合物復合材料技術,具有優越的粘結性能、抗腐蝕、耐磨性能。高分子聚合物修復技術是目前較為成熟和性價比較高的一種維修方案。時間短、費用低、效果好是該技術的幾個主要特點。北京耐默公司高分子陶瓷聚合物技術是由納米無機材料、碳納米管增強的高性能環氧雙組份復合材料。該材料最大優點是利用特殊的納米無機材料與環氧環狀分子的氧進行鍵合,提高分子間的鍵力,從而大幅提高材料的綜合性能,可很好的粘著于各種金屬、混凝土、玻璃、塑料、橡膠等材料。有良好的抗高溫、抗化學腐蝕性能。同時良好的機加工和耐磨性能可以服務于金屬部件的磨損再造。其固化后表面涂層的耐腐蝕、抗沖刷、抗氣蝕(性能超過316不銹鋼)、鏡面(高速湍流下的摩擦力大幅降低)等優點,不僅解決了泵常規問題,更重要的是對泵壽命周期的延長、泵效的長期穩定和泵效提高起到了重大作用。幫助用戶延長采購周期、降低采購成本。
    根據經驗采用鋼模鑄造加工工藝完成的泵設備,運用北京耐默公司產品通過對新泵實施保護,匯總使用企業的使用報告,泵效至少可以提高3%-7%;已經使用的泵對泵效提高會更加明顯。
    總結:
    新技術的日新月異的涌現,漿液循環泵傳統修復工藝結合與提升,對于以往視為棘手甚至是頑疾的設備問題,北京耐默公司采用KN17材料有方法有思路去解決和緩解。技術的整合在與服務于工業企業,技術的提升更有利于優化維修手段。

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