煙氣環境是變量極多的復雜腐蝕場——溫度(從常溫到1000℃)、成分(含SO?、NO?、HCl、H?S、粉塵等)、濕度(是否有冷凝水)都會直接影響鎳基合金的耐蝕性和穩定性。
鎳基合金管在煙氣環境中需要對抗這三大問題:
一.高溫氧化腐蝕
煙氣溫度超過300℃時,氧氣會和管道表面反應生成氧化膜;若溫度超過 600℃,氧化速率會急劇加快,普通鋼材的氧化膜容易開裂脫落,而鎳基合金靠鉻元素形成 “致密的 Cr?O?氧化膜”,能阻擋進一步氧化。
二.酸性腐蝕
煙氣中的SO?、NO?遇水(比如低溫段冷凝水、濕法脫硫系統的水汽)會生成 H?SO?、HNO?,HCl 本身就是強腐蝕性氣體,這些酸會直接溶解管道表面的保護膜,尤其是溫度在80-150℃的冷凝酸區,腐蝕速率最快(行業里叫露點腐蝕)。
三.硫化物與磨損
若煙氣含H?S 或元素硫(比如垃圾焚燒、煤化工煙氣),高溫下會和鎳反應生成易剝落的硫化物;同時煙氣中的粉塵(如飛灰)會持續沖刷管道表面,造成磨損+腐蝕的疊加破壞(比單一腐蝕更嚴重)。
總之鎳基合金管應根據環境選擇適配牌號,比如扛高溫干燥煙氣(如鍋爐高溫段)選Inconel 600 或 Haynes 282,性價比高;扛中溫弱酸性煙氣(如脫硝系統)選Inconel 625,平衡耐蝕與成本;扛強酸性 / 高 Cl?煙氣(如濕法脫硫、垃圾焚燒)須選Hastelloy C-276/C-22,別圖便宜選其他牌號!
任何場景下都要先測煙氣的溫度、成分和濕度,再選型,沒有萬能鎳基合金,只有適配的解決方案!