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煙氣脫硫襯膠管道論述：現(xiàn)行能源生產(chǎn)方式中，燃煤發(fā)電依然是不可或缺一種方式。而燃煤產(chǎn)生電力，同時就會伴隨產(chǎn)生大量的硫。而研究從鍋爐和排出的廢氣中去除硫的方法已經(jīng)有 150 年的歷史了。從上世紀 70 年代，煙氣脫硫系統(tǒng)被廣泛采用。其中的管道部分防腐材料選擇一直是個大問題，多種材料被反復(fù)試用，塑料、玻璃鋼、陶瓷、橡膠等等，經(jīng)過了十幾年的反復(fù)試驗后，丁基橡膠成為受任的材料。但是市場中參差不齊的丁基橡膠種類導(dǎo)致了脫硫襯膠管道的使用壽命相差巨大。本文通過對橡膠和脫硫工況的剖析。                                   

影響煙氣脫硫襯膠管道使用壽命的原因.

一、煙氣脫硫襯膠管道名詞解釋

1、襯膠管道脫硫：是指將煤中的硫元素用鈣基等方法固定成為固體防止燃燒時生成二氧化硫。

襯膠脫硫方法一般可分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫等三類。其中燃燒后脫硫，又稱煙氣脫硫（Flue Gas Desulfurization，簡稱 FGD）。

2、煙氣脫硫襯膠管道：將橡膠安裝到管道內(nèi)壁，以不同橡膠的理化性能，接觸到相應(yīng)不同的介質(zhì)，達到防腐蝕、耐磨損的作用。

3、 煙氣脫硫襯膠管道：針對煙氣脫硫管道的工況，采用丁基橡膠襯里，保護石膏漿液的腐蝕和磨損，即應(yīng)用在煙氣脫硫工況環(huán)境中的襯膠管道。

二、煙氣脫硫襯膠管道產(chǎn)生背景

在現(xiàn)行能源產(chǎn)生方法中，燃煤發(fā)電仍然是不可缺少的方式之一。而燃煤產(chǎn)生電力，同時就會含有大量的硫。而研究從鍋爐和排出的廢氣中去處硫的方法已經(jīng)有 150 年的歷史了。從上世紀 70 年代，煙氣脫硫系統(tǒng)被廣泛采用。其中的管道部分防腐材料選擇一直是個難點。脫硫管道所處的工況條件中，對于腐蝕的防腐要求并不算高，核心問題是如何防腐石膏漿液在其中的磨損。

從 70 年代開始，各種防腐材料被運用到脫硫管道中，有塑料、玻璃鋼、橡膠、陶瓷碳化硅等等，經(jīng)過十幾年的實際使用和反復(fù)試驗后，橡膠中的合成丁基橡膠成為受任的材料。

三、煙氣脫硫工況中所使用的丁基橡膠脫硫襯膠管道種類

脫硫的工況介質(zhì)為石膏漿液，所選擇的橡膠為丁基橡膠。丁基橡膠是由異丁烯和少量的異丁二烯交聯(lián)而成，分子的主鏈均是由 C-C 鍵結(jié)合的線性結(jié)構(gòu)，而且飽和程度高，因此具有一定的耐腐蝕和耐熱性能。丁基橡膠種類有通用丁基橡膠和鹵化丁基橡膠（氯化和溴化，丁基橡膠與氯和溴反應(yīng)改性的產(chǎn)物）。目前，全球生產(chǎn)丁基橡膠的裝置共有 11 套，分別位于美國、英國、法國、俄羅斯、日本、加拿大、比利時和中國。其中，部分生產(chǎn)線只生產(chǎn)通用丁基橡膠，大部分用于輪胎業(yè)，特別適用于內(nèi)胎、膠囊、氣密層、側(cè)胎等。我國早的丁基橡膠生產(chǎn)線位于北京燕山石化，投產(chǎn)時間是 1999 年，其產(chǎn)品主要用于輪胎內(nèi)胎等的通用丁基橡膠，但是這條生產(chǎn)線的丁基橡膠并不完全適用于防腐橡膠襯里。我國開始大批量上脫硫裝置時，針對我國的丁基橡膠產(chǎn)品，一般會在技術(shù)協(xié)議中要求使用進口非通用型丁基橡膠。但是，由于有些 的丁基橡膠生產(chǎn)線是和我國相類似的產(chǎn)品。也就是說，并不是所有的進口丁基橡膠都適用于防腐襯里。                                        

四、煙氣脫硫襯膠管道使用壽命

在我國早開始配套脫硫的襯膠管道中，供應(yīng)商都比較嚴格的遵照煙氣脫硫襯膠管道技術(shù)協(xié)議的要求，選用原料進口國內(nèi)生產(chǎn)的鹵化丁基橡膠，此橡膠在直管道部位使用壽命可以達到四到五年，彎頭壽命略短，變徑部位的使用壽命不及直管道的一半。后來隨著市場競爭的加劇，招標方 價中標等因素，市場上開始出現(xiàn)使用國產(chǎn)用丁基橡膠和再生丁基橡膠的情況，國產(chǎn)通用丁基橡膠的使用壽命直管道部位為三年左右，而含有再生成分的丁基橡膠使用壽命不足兩年。這也直接導(dǎo)致一些電廠終用戶認為脫硫管道不能采用橡膠襯里，而試用其它防腐材料的情況出現(xiàn)。丁基橡膠的自粘性和互粘性都較差，為了解決這方面的問題，國內(nèi)外的廠商采取了多種方法，但效果并不理想， 只能采用性能較強的粘接劑來解決。而采用多層復(fù)合技術(shù)的氯化丁基橡膠襯里，使用壽命可以大大。埃米爾橡膠實驗室采用泰伯磨損的測試，損失量僅為 0.05 克。實驗室的報告表明，EMIR EV739 橡膠在有記錄的脫硫襯膠管道上的使用壽命已經(jīng)超過 15 年，部分達到 20 年，即使在變徑（大小頭）部位也可達到 5-7 年?；谔烊幌鹉z相對于合成丁基橡膠對于金屬更強的粘接力，實驗室工程師在金屬層表面采用天然橡膠用來緊緊的拉住金屬，使之具有 的粘接強度，氯丁基橡膠作為復(fù)合在天然橡膠上的防腐耐磨層可以 限度的保護金屬管道的侵害。

五、煙氣脫硫襯膠管道公司

洛陽縱橫機械制造有限公司是一家集科研、開發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的多元化復(fù)合型離新技術(shù)企業(yè)。

企業(yè)致力于環(huán)保節(jié)能新型產(chǎn)品的開發(fā)、研究與應(yīng)用，專業(yè)生產(chǎn)電廠防腐管道，礦山耐磨管道，引水管道 耐腐蝕管道等。產(chǎn)品分為襯膠系列、襯塑系列，3PE系列等防腐耐磨系列產(chǎn)品，并具備工程測量、設(shè)計、生產(chǎn)、安裝能力和完善的售后服務(wù)體系。

 熱貼法操作 這種方法是將膠板預(yù)熱到50℃~60℃左右，然后用布或棉紗球依次抹壓并趕出空氣。這種方法的特點是壓貼速度快、工具簡單、操作環(huán)境好。

襯膠管道熱硫化的好處：

    硫化是丁基橡膠分子與硫化助劑發(fā)生化學反應(yīng)的過程。硫化可使膠料從塑性變成高彈性的有機高聚物。硫化過程對彈性高聚物的性質(zhì)有決定性的影響，特別是膠料的定伸應(yīng)力、彈性、硬度、抗溶脹性和化學穩(wěn)定性等有明顯的變化，其他的物理化學性能也得到一定的改善，使橡膠制品具有實用價值。這種性能變化的大小主要與加入膠料中的硫化劑的選擇和硫化條件有關(guān)。

    丁基橡膠在整個硫化過程中可按其性能變化特征分為4個階段：焦燒或硫化起步、欠硫化、正硫化和過硫化。丁基橡膠的硫化程度對襯里的質(zhì)量有很大的影響，如硬質(zhì)膠襯里在欠硫化時其抗沖擊強度、抗撕裂性、耐磨耗性等都達到了較好的水平，但其拉伸強度、硬度和化學穩(wěn)定性等較差；當處于正硫化階段時膠料的大部分力學性能達到，取得的綜合平衡；如若繼續(xù)硫化而進入過硫化階段，襯膠層往往發(fā)生“復(fù)原現(xiàn)象”，力學強度明顯下降。對于任何橡膠來說，丁基橡膠分子鏈的交聯(lián)和斷鏈貫穿于整個硫化過程的始終。到了過硫化的階段，如果交聯(lián)仍占優(yōu)勢，則橡膠發(fā)硬；反之，如果斷鏈超過交聯(lián)，則橡膠變軟。因此襯膠設(shè)備要求嚴格控制正硫化條件，以獲得的襯膠層質(zhì)量。實際生產(chǎn)中一般通過對膠料硫化過程中物理性能的檢測，如膠料的硬度參數(shù)等，來判定和控制襯膠層的正硫化點。