新型KN17高分子聚合物材料修復脫硫泵

本文主要闡述濕法脫硫工藝；脫硫泵的常見問題及改進工藝；北京耐默公司采用KN17新型高分子聚合物材料進行缺陷修復；修復效果及意義。以此來推動新技術的整合推廣。

圖（1）KN17高分子聚合物材料現場修復脫硫泵葉輪

　　一、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。

　　它的工作原理是：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%。

　　二、脫硫泵常見問題

　　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。

圖（2）北京耐默公司馬工現場修復已經磨損的脫硫泵泵殼

　　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。

　　三、脫硫泵的優化

　　1、采用鋼襯耐磨塑料類材料

　　對于有些脫硫泵的優化，生產制造企業采取了襯層的工藝以降低成本，如襯聚丙烯、聚四氟乙烯、耐磨工程塑料等高分子材料。此泵在一定程度上延長了受用壽命，但也存潛在的弊端，如襯層出現磨損后的修復問題，修復條件限制等。

　　2、改良金屬材質

　　傳統解決方法主要通過提高材質等級以應對設計缺陷和介質腐蝕，如脫硫泵A49材質詳細叫做白口高鉻合金鑄鐵材質，類似于Cr30材質，他的高鉻成分在28.5左右，是泵企業根據經驗及環境介質自己研發的材質。導致使用商采購成本與日俱增。

　　3、KN17高分子聚合物材料應用技術

　　KN17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。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。

　　修復案例：

　　火力發電脫硫泵腐蝕沖刷：介質：石灰石漿液、PH5.5-6，溫度：60℃，

　　泵型：五二五泵業，轉速1480r/min葉輪、泵殼、護板沖蝕腐蝕。