美国公用事业行业的复苏很大程度上得益于烟气脱硫（FGD）系统这一价值约150亿美元的工程设备市场。根据《清洁空气 interstate 规则》（CAIR），美国东部28个州及华盛顿特区的电力公司被要求在数年内对电厂进行改造，安装洗涤塔以减少二氧化硫排放。环保署（EPA）数据显示，到2010年，预计可减少430万吨二氧化硫排放，较2003年水平下降45%；若全面实施，受影响州的电厂二氧化硫排放量将降至250万吨，降幅达73%。
自1990年代中期为遵守《清洁空气法修正案》而首次推动FGD建设以来，洗涤塔系统的建设成本已从每千瓦200多美元降至目前的150至200美元。尽管特殊现场需求可能推高成本，但EPA相关研究指出，FGD系统市场容量约为16万兆瓦，需投资250亿美元。不过，许多行业观察家认为这一估算偏高，实际需求量可能在8万至9万兆瓦之间，差异主要源于部分电厂将被关停而非改造。
当电厂面临必须安装FGD系统的压力时，宏观市场数据已不再重要。此时，工程师的核心任务是从众多技术选项中选出最适合特定燃料和电厂配置的方案。这需要工程师实地考察同类电厂、与同行交流、研读技术文献并咨询专家，务必做好功课并关注设计细节。
在FGD系统安装过程中，工程师们普遍报告了一个棘手问题：如何正确安装和清洗携带洗涤浆液及其他系统流体的不锈钢和镍合金部件。这看似微不足道，但现场经验证明其至关重要。不锈钢和镍合金在出厂时通常洁净无污，但在制造过程中，表面可能沾染灰尘、油污、油脂以及嵌入的铁屑。灰尘可通过洗涤剂清洗和水冲去除；而油污必须清除，因为它们可能含有硫、磷等元素，在焊接高温下会导致合金脆化。
在搬运和制造过程中，铁屑可能嵌入金属表面。对于不锈钢，表面嵌入的铁会形成点蚀或缝隙腐蚀的起始点，导致腐蚀向不锈钢内部蔓延。然而，含钼量超过8%的镍合金似乎不受嵌入铁的影响。此外，热变色（Heat tint）会降低不锈钢在热影响区和焊缝金属中的耐腐蚀性，但大量测试表明，热变色对C-276等镍合金的耐腐蚀性无显著影响。
焊接飞溅和机械缺陷也是不锈钢和镍合金发生点蚀和缝隙腐蚀的焦点，应使用 flap 轮进行轻微打磨去除。但需格外小心，对于薄板衬里或复合板，打磨不应显著减薄已很薄的截面。检验工作可分为两个阶段：制造前的原材料检验和制造后的成品检验。由于大量空气污染治理设备在电厂现场施工，业主应确保有完善的质量控制措施，包括产品标识、正确存储和搬运。
必须建立合金标识系统，**能追踪至特定的炉号，且标识方法不得损伤产品或引入导致焊接缺陷及服役腐蚀的化合物。必须确保在存储、搬运和制造过程中，采取预防措施防止自由铁嵌入金属表面。通常，铁屑是通过使用铁或钢制工具、夹具，或含有铁污染的磨料（如砂轮）嵌入的。任何可能接触合金表面的碳钢架表面，都应覆盖木材、塑料、不锈钢或其他保护材料。对于轧制复合板，应确保一块板的碳钢背面不接触另一块板的合金面。
焊接前，必须清除焊缝区域至少50毫米（2英寸）范围内的油污、灰尘和其他异物。在将材料投入服役前，还应清除所有工艺侧表面的类似污染物，以避免耐腐蚀性下降。制造后的检验应确认符合所有图纸和规范要求。所有工艺侧表面应进行目视检查，查看是否有搬运、安装或污染造成的损伤。由于用于衬里或复合板的合金厚度通常仅为1/16英寸，损伤痕迹尤为令人担忧。通常，当损伤深度达到合金厚度的10%或0.010英寸（取较小值）时进行修复。
在烟气流速较高的区域（如吸收塔或管道），表面应尽可能光滑，无突起或高焊道轮廓。这些不规则性会导致沉积物堆积，进而引发缝隙腐蚀，因为氯离子或氟离子可能在堆积区富集。所有工艺侧焊缝应按商定的验收标准进行目视检查和清洁度检查。通常，实心合金和轧制复合焊缝仅需目视检查，无损检测为可选。液体渗透检测可用于任何工艺侧焊缝，包括衬里焊缝，以检查可疑区域或当衬里焊缝无法进行泄漏测试时。检测应遵循ASME锅炉压力容器规范等公认标准。
衬里焊缝必须做到零泄漏，防止腐蚀性溶液接触钢基体。最常用的衬里焊缝泄漏测试是真空箱测试，依据ASME规范进行。测试中，10 psi是广泛使用的最大压力值，但良好的做法是从较低压力开始，先检测大泄漏。行业广泛接受的标准包括NACE RP0199和RP0292，对焊缝提出了具体要求：所有对接焊缝应为全熔透焊缝；焊缝不得有裂纹、重叠和冷接；咬边深度需根据材料厚度严格限制；焊缝余高也有明确上限。
关于酸洗和钝化处理，虽然这些处理常用于去除热变色氧化皮和自由铁，但在FGD服务中是否必要仍存在争议。对于不锈钢，包括6%钼钢级，表面存在热变色和铁污染可能导致点蚀和缝隙腐蚀，因此推荐使用硝酸 - 氢氟酸混合液进行酸洗。然而，对于C族镍合金，去除热变色或表面污染的酸洗既不需要也不推荐，钝化处理同样非必需。研究表明，在模拟FGD环境中，铁污染对316不锈钢危害极大，加速了6%钼不锈钢的腐蚀，但对C-22合金无影响。
从这些经验教训中，我们可以得出关键结论：正确的检验和清洗实践能最大化FGD系统中不锈钢和镍合金的耐腐蚀性。首先，要充分了解材料特性，不锈钢需要关注热变色和铁污染，而镍合金则无需过度处理。其次，做好现场管理，确保材料在制造前后标识清晰、存储得当且无污染。最后，严格满足焊缝验收标准，确保全熔透、无缺陷且符合咬边和余高要求。对于中国电力环保从业者而言，随着国内超低排放改造的深入，借鉴美国在FGD关键材料表面处理上的严谨标准，特别是针对不同合金特性采取差异化的清洗策略，将有助于提升国产脱硫设备的全生命周期可靠性，避免因表面处理不当导致的早期腐蚀失效。