眾所周知，燒結煙氣脫硫項目都存在一定的管道、設備等腐蝕，本文結合萊蕪鋼鐵集團銀前265M2燒結機煙氣脫硫現場所遇到的一些腐蝕現象，歸納總結了我們脫硫項目已經存在以及可能存在的幾種腐蝕類型，以便我們更有針對性的采取防護措施。

    ⑴。腐蝕的原理：從根本上講，金屬的腐蝕就是金屬被氧化形成了化合物。主要就是兩種方式：①化學腐蝕，金屬直接與介質發生反應；②電化學腐蝕，金屬與電解質溶液產生電極反應。

    ⑵。各種腐蝕現象分析：金屬腐蝕按照表現形態可分為：點腐蝕、縫隙腐蝕、均勻腐蝕、磨損腐蝕、應力腐蝕、晶間腐蝕等等，以下是我在萊鋼項目中遇到的一些具體腐蝕現象。

    ①塔壁生銹腐蝕：鋼鐵在潮濕的空氣中所發生的腐蝕從原理上講是電化學腐蝕中的吸氧腐蝕，例如萊鋼脫硫項目SO2吸收塔裙座采用的是碳鋼材料，表面出現的銹蝕產物比較輕脆粗糙易剝落。這是因為，在潮濕的空氣里，鋼鐵的表面吸附了一層薄薄的水膜，這層水膜里含有少量的H+與OH?離子，還溶解了O2、CO2、SO2、NO2等氣體，在表面形成了一層電解質溶液，它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳恰好形成無數微小的原電池。在這些原電池里，鐵是負極，碳是正極。鐵失去電子而被氧化，主要化學反應如下：

    負極（Fe）：Fe-2e- = Fe2+正極：O2 +2H2O+4e-=4OH-;

    即2Fe + 2H2O + O2 = 2Fe（OH）2;

    吸氧腐蝕生成的Fe（OH）2被氧所氧化，4Fe（OH）2 + O2 + 2H2O = 4Fe（OH）3;

    最終脫水生成鐵銹，2Fe（OH）3 = Fe2O3 + 3H2O;這類腐蝕只要在塔體外壁噴涂防腐漆即可有效防護。

    ②磨損腐蝕：這種腐蝕現象由磨損和腐蝕聯合作用而產生的，例如萊鋼脫硫項目的噴淋洗滌塔所用噴淋泵葉輪上的淺型溝槽。主要腐蝕過程是，首先酸性洗滌液與Fe發生電化學反應中的析氫反應，如下：

    負極（Fe）：Fe-2eˉ=Fe2+

    正極（雜質）：2H++2e- = H2

    電池反應：Fe+2H2O=Fe（OH）2+H2↑；

    以及酸性條件下的化學反應：

    Fe+H2SO3=FeSO3+H2，

    Fe + H2SO4 （稀）= FeSO4 + H2 ，

    水溶液中Fe的電子能力比H+差，但Fe3+的得電子能力比H+強，故氫離子不能將Fe2+再搶去電子，不能生成Fe3+，因此這里的反映不會產生Fe3+，以上反應最終生成的是FeSO4鈍化膜。由于離心泵上葉輪部位的腐蝕性介質速度很高，破壞掉這層鈍化膜，這樣在反復的腐蝕、磨損過程中漸漸出現了腐蝕現象，尤其是在含固體粒子較多的時候，這種腐蝕現象較為嚴重。對于工業實際運行過程中的設備腐蝕，往往是多種原因綜合作用的結果，下面簡單介紹一下離心泵的氣蝕現象。

    氣蝕：離心泵在運行時，有時會發生振動、噪音，部件上也會出現一些麻點及凹坑等材料的破壞，導致泵的性能下降。萊鋼脫硫項目噴淋洗滌塔噴淋洗滌泵采用的是離心泵，離心泵的氣蝕現象存在。主要原因是，當泵內管道中某處的壓強下降到等于或低于當時液溫條件下的汽化壓強時，就會產生氣泡，氣泡主要是蒸汽，對于我們的洗滌液還溶解有一定的SO2、O2、N2等氣體，這些氣泡當流到高壓區時，就會破裂，氣泡在破裂時會產生很大的沖擊力，可以達到幾百個大氣壓，甚至幾千個大氣壓，使流道的材料受到破壞。

    氣蝕過程，就是氣泡從形成到增長再到破裂的過程。預防氣蝕的措施有：a.降低溫度b.定期清洗過濾器以減小阻力c.泵轉速的變化，相應的汽蝕余量會成正比的變化，因此降低轉速可降低必須的汽蝕余量，汽蝕余量要求的低了，泵的抗氣蝕性能也大大加強，所以現在國際流行趨勢就是減小轉速以增強泵的抗氣蝕性。希望在選購設備廠家的時候，在這方面引起足夠的關注和重視。

    ⑶。CL-對不銹鋼的腐蝕：萊鋼脫硫項目絕大多數設備以及管道采用的是不銹鋼316L（00Cr17Ni14Mo2）材質，是超低碳且含Mo的奧氏體不銹鋼，在許多介質條件中有良好的耐均勻腐蝕和坑點腐蝕性能，Ni含量的提高（14%）有利于奧氏體相的穩定，316L在抗晶間腐蝕、高溫硫、高溫環烷酸和坑點腐蝕的能力方面要明顯優于304（0Cr18Ni9）和321（0Cr18Ni10Ti）不銹鋼材料。316L性能優良但造價高，弄清不銹鋼產生腐蝕現象的原因，對不銹鋼的防護起到至關重要的作用。目前，根據大量的實驗和實踐證明，CL-是不銹鋼產生腐蝕的主要原因之一。

    ①。萊鋼脫硫過濾系統的過濾罐下部錐體上出現深處腐蝕的小孔：這類屬于點腐蝕，在化工設備腐蝕中占得比例大約為20%～25%，大多出現在含有氯離子的溶液中，CL-的存在使不銹鋼表面的氧化膜產生了溶解，其原因是由于氯離子能優先有選擇地吸附在氧化膜上，把氧原子排掉，然后和氧化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物。缺陷處易漏出機體金屬，使其呈活化狀態，而鈍化膜處仍為鈍態，這樣就形成了活性—鈍性腐蝕電池，也存在著電化學反應的析氫反應，即負極（Fe）： Fe - 2e- = Fe2+,Cr - 2e- = Cr2+,Ni - 2e- = Ni2+,

    正極（雜質）：2H++2e- = H2，然后在酸性條件下形成可溶解的氯化物，在這個電池里孔外鈍態膜的面積要遠遠大于孔內活性狀態的金屬，因此陽極上的電流難以向孔內流動，所以電流密度很大，蝕孔加深速度較快，于是在不停的結果在金屬上生成孔徑為20μm～30μm 的小蝕坑，從而產生點蝕。

    ②。法蘭、螺栓等連接處的縫隙腐蝕：這類腐蝕跟點蝕的原理大體一致，這類腐蝕一般發生在法蘭墊片、搭接縫、螺栓螺帽的縫隙，以及換熱管與管板孔的縫隙部位等等。

    ⑷。焊接問題所引起的應力腐蝕：萊鋼脫硫富胺液管道多次出現焊縫泄露問題，泄露處不是小孔狀，而是比小孔更大的細長裂縫，這說明此處不僅有以上腐蝕原理的發生還伴隨著應力腐蝕，這種現像是腐蝕介質和靜拉伸應力共同作用的結果，應力腐蝕開裂在石油、化工腐蝕失效類型中所占比例最高，可達45%～50%。

    這種腐蝕現象，原因是這樣的，由于焊接部位的失效首先表現在焊縫熱影響區，然后向焊縫中心和母材兩側慢慢擴展，在焊接時，由于奧氏體不銹鋼的熱膨脹系數大，約是鐵素體鋼的1.35倍，所以熔化的焊條熱膨脹作用下流動性增強，冷卻時在焊接熔池內受收縮作用的影響，產生較大的收縮變形和一定的拉應力，因此產生應力腐蝕的可能性加大。而且，奧氏體不銹鋼的敏化溫度為650℃，如果焊后沒有立即進行快速冷卻處理，焊接熔合區和熱影響區就會因為貧鉻而導致腐蝕電位降低，使CL-容易在這些部位吸附，進一步由點蝕擴展成為應力腐蝕裂紋。

    根據其腐蝕實際發生在焊接熔合區和熱影響區附近來判斷，是CL-直接構成了對316L不銹鋼的應力腐蝕。由于316L材料在焊接過程中，會在焊接熔合線邊緣產生貧鉻，使材料熔合線附近的晶格產生空隙，給CL-的聚集提供了條件，因此這類腐蝕可理解為CL-點腐蝕后在焊接應力的作用下進一步擴展的應力腐蝕，需提升焊接質量以防應力腐蝕的發生。

    ⑸。H2SO4管道的腐蝕：萊鋼脫硫項目制酸區域干燥酸循環槽泵出口管道彎頭焊縫處多次出現穿孔點蝕現象，濃硫酸多次噴濺出來，給工作人員造成極大地安全隱患。通常情況下，濃硫酸管道表面都會形成一層鈍化膜，

    2Fe + 6H2SO4 （濃）= Fe2（SO4）3 +3SO2 + 6H2O ，

    Cu + 2H2SO4（濃） = CuSO4 + SO2 + 2H2O;

    以上這個反應需要加熱，因此通常是以硝酸作為鈍化液，這層膜組織了腐蝕的繼續進行，不得不說，316L是一種具有非常優良耐酸性能和機械性能的材料。這里的腐蝕現像是由點蝕、磨損、焊接質量引起的應力腐蝕等等各種原因綜合作用的結果，焊縫質量不行導致難以形成完整平滑的鈍化膜，產生點蝕的同時伴有應力的拉伸作用，外加泵出口管道沖擊力較大，酸液中含有的一些固體顆粒等雜質將鈍化膜層破壞等等，針對于此，制算區域干燥循環槽區域進行了重新焊接的改造，焊縫質量得到了保證。

    ⑹。晶間腐蝕：晶間腐蝕是金屬材料在特定的腐蝕介質中，使晶粒之間喪失結合力的一種局部腐蝕破壞現象，這是不銹鋼很危險的一種腐蝕。因為受這種腐蝕的設備或零件，有時從外表看仍是完好光亮，但是內部由于晶粒之間的結合力被破壞，材料幾乎喪失了強度，嚴重者會失去金屬聲音，輕輕敲擊便成為粉末。不銹鋼管道在焊接時易發生晶間腐蝕，在425-815℃之間加熱時，或者緩慢冷卻通過這個溫度區間時，造成碳化物在晶界沉淀（敏化作用）析出，并且造成鄰近區域鉻丟失，從而漸漸失去耐腐蝕能力。晶間腐蝕也是胺液、濃硫酸等管道焊縫腐蝕的主要原因之一。

    結束語：在濕法煙氣脫硫工程中，各種腐蝕類型不盡相同，明確各種腐蝕發生的原理采取合理優化的防腐措施，才能有的放矢。