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国内北仑港电厂#1、#2 (600MW)机组(未脱硫)采用耐酸耐热料、韩城第二发电厂新建600MW机组(脱硫)采用钾水玻璃耐酸砂浆层内贴陶瓷耐酸板。这种耐腐做法的烟囱,日本国在有塔架及无塔架式钢烟囱上应用较多。
根据 “十一五"规划纲要的要求,到2010全国主要污染物排放量要比“十五"期末减少10%,相应需要削减SO2排放总量10%以上。为了达到此目标,我国的燃煤机组都要配套安装烟气脱硫设施。目前在我国燃煤机组脱硫基本上都采用石灰石,石膏脱硫技术,由于该技术它的载体就是水和石灰石,脱硫后烟气温度降低45摄氏度左右,并含有大量的水蒸气和SO2,在烟道和烟囱内部形成凝结水,凝结冰的主要成份就是H2SO4、HC1和其他腐蚀气体液体,对烟囱和烟道形成腐蚀,因此燃煤机组在脱硫后烟囱和烟囱防腐是重中之重需解决的问题。
腐蚀是FGD系统中一个严重的问题,更是烟道和烟囱面临的必须解决的难题,就目前世界和中国对烟囱和和烟道的防腐,主要采用以下类型的四种防腐材料.
(1)烟囱防腐材料—玻璃钢;(FRP)
①由于玻璃钢化学腐蚀而且造价比高镍合金低,所以许多湿法脱离系统装置使用玻璃钢已取得了很好的效果,根据国外资料介绍,玻璃钢已在湿法脱硫系统以下方面获得了成功的应用:吸收塔塔体,石灰溶解槽,集液器,除雾器,浆液输送管道,烟道,烟囱.
②由于玻璃钢内表光滑,不易积垢,耐磨耐酸.所以在流速很高及颗粒物浓度较高的区域通常都有比较好的效果.
玻璃钢系列的防腐材料在国内市场上比较常见的有: 环氧树脂, 改性的有OM特种防腐涂料.
(2)烟囱防腐材料—橡胶
在国内市场上比较常见的有硅橡胶,聚脲.但该产品不耐高温,防水防酸性能极好,不利于燃煤机组长时间直排
(3)烟囱防腐材料—玻璃磷片
由于玻璃鳞片的主要填充材料是SiO2,其耐温性,耐酸性极好,在市场上比较常见的有:泡沫玻璃砖和玻璃鳞片
(4)烟囱防腐材料—耐酸胶泥
①用途
用于湿法脱硫耐酸砖内筒烟囱内衬防腐。涂层耐温性及耐酸性能好、附着力强、使用寿命长(20年以上),可以承受高低温烟气的长期冲刷和急热急冷工况下的长期作用,是湿法FGD后排放净烟气的烟囱内衬防腐的专用涂料材料。
②特性
KY2耐酸胶泥涂料是以优质高硅粉、分散剂、固定剂以及细粒料等为原料,按一定比例科学配制而成,它具有以下优良特性:优良的耐化学介质,耐高温湿态腐蚀性气体性能;极低的水蒸气渗透率、硬化收缩率低、线膨胀系数低;能承受高低温烟气的长期冲刷和急热急冷之工况; 的耐磨性;良好的粘接性;常温硬化,成型施工简单、修补容易。
玻璃鳞片胶泥是以耐蚀树脂为主要成膜物,以鳞片为填料,再加上引发剂、促进剂等助剂而组成重防腐蚀涂料。玻璃鳞片涂料按粘度可分为:鳞片涂料、厚浆型鳞片涂料和玻璃鳞片胶泥。鳞片胶泥中鳞片含量较大,其含量一般应为30%~40%。鳞片胶泥衬里在排烟脱硫装置上的应用取得了十分明显的成功。玻璃鳞片涂料以其独特的性能,方便的施工和较强的可修复性成为日益重要的重防腐蚀涂料。那玻璃鳞片胶泥在冬季的施工注意事项是什么呢?
1、为了保证冬季施工的鳞片胶泥(涂料)的固化性能,被衬设备、烟道外应采用保温材料整体包覆。2、采用空气加热设备,通过空气热传递,使被衬基材表面升温至10℃以上。火电厂也可以在设备内部采用蒸汽管道加热。3、湿度控制:设备内部的相对湿度一般不能大于80%。总的来说,不管什么产品在各个季节都有它要注意的东西,只有准确的掌握了它的注意事项,才能大程度的发挥它的性能。
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镀金属层玻璃鳞片。这种鳞片是采用一种独特的电解在玻璃鳞片上镀制一层银或镀制一层镍而制成的,镀制的金属层表面,同样可以加上一层保护涂层。其金属表面的光洁度和均匀性使它能极好地反射可见光。由于这种镀金属的鳞片玻璃的比重它比金属鳞片和粉末更低,因而其分散性和操作性更佳,添加在颜料、涂料、树脂、油漆、油墨、塑料薄膜和塑料制品中可赋予光亮而鲜艳的色调,因而可广泛用于汽车工业、建材工业及轻工电器等多种领域表面装饰。
鳞片玻璃应用在防腐工程上在我国已有数年历史,由于对这种材料性能和施工工艺认知不足,推广应度不够。特别是对鳞片玻璃被采用在环氧、不饱和和基树脂进行涂刷,更工程概念和特殊的操作工艺。鳞片玻璃树脂涂料与一般的防腐涂料完全不一样,它在涂层中像鳞片一样,形成屏蔽结构。鳞片涂料是以耐蚀树脂和鳞片骨料组成的厚浆型涂料,鳞片涂料的树脂主要有:环氧树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、基酯树脂等。其中酚醛环氧基酯树脂能提供杰出的耐强酸强碱和高温(205℃)介质的性能。鳞片涂料的鳞片除了玻璃鳞片外,还有不锈钢鳞片、锌铝鳞片、石墨鳞片、云母氧化铁鳞片等,都具有良好的抗渗性,又各具特点。玻璃鳞片因其良好的耐化学腐蚀性、耐冷、耐热性,在烟囱防腐蚀涂料中使用的比较多[22]。
一般鳞片涂料的树脂中需要用聚硫橡胶等进行增塑改性,避免因大涂装间隔而影响面漆的附着力。且在无法使用喷砂的情况下,对于局部的破损使用手工和动力工具打磨即可涂漆。在胶泥施工完毕后,扁平型的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列,构成迷宫型密封体系结构,如图1所示,有效了腐蚀介质渗透的途径,并且通过有序分散的鳞片分散了衬里层固化成型时所产生的残余应力,从而克服了衬里技术的介质渗透及残余应力的腐蚀失效的两大要素[23]。鳞片涂料在我国的湿烟囱中应用的也比较多,但从目前的防腐蚀业绩来看,玻璃鳞片的防腐蚀寿命比较短,一般在6~10年以后会出现渗漏脱落现象,但因造价便宜,仍有一定的应用市场。
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