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煙囪脫硫高空防腐最為經濟三種方案

發布時間:2009.07.17    新聞來源:江蘇新大高空公司    瀏覽次數:

1.硼酸磚內襯
1.1玻璃鱗片與硼酸保溫磚

  影響煙囪防腐內襯的兩個最大因素就是溫度和化學介質的腐蝕,眾所周知,玻璃鱗片涂層抗滲透性好,重疊排列的扁平玻璃鱗片形成致密的防滲層結構,形成迷宮效應,腐蝕介質在固化后的膠泥中的滲透須經過較長時間和復雜的路徑,從而能都有效地抑制腐蝕介質地滲透速度。除了具有腐蝕性地化學介質滲透之外,還存在著水蒸氣的滲透。通常高聚物材料的分子間距為 10A ( 1A =1*10 -10 m ),而對于水蒸汽來說,只要高聚物材料的分子間距達到 3A ,水蒸汽就能容易地透過高聚物的單分子層。若基礎材料是碳鋼,水蒸汽由于滲透而達到碳鋼表面后,在氧氣存在情況下,會由于電化學反應而生銹。而乙烯基的鱗片膠泥在固化后,乙烯基酯樹脂的高交聯密度可以有效地減弱水蒸氣和腐蝕性化學介質的滲透,并由于其獨特結構更能達到防滲和減滲的效果。所以以玻璃鱗片樹脂為底涂,是對煙囪內筒強有力保護層,而對于高分子樹脂,耐溫性差的特點選用泡沫硼酸磚作為玻璃鱗片樹脂的保護層,充分利用泡沫硼酸磚的導熱性低的優點。
   因此結合鱗片耐腐蝕強和硼酸磚的超保溫特性,在煙囪防腐中將具有極好防腐性能的玻璃鱗片作為底涂,將硼酸磚砌筑在外層保溫,作為煙囪的防腐蝕襯里,同時解決了化學腐蝕和保溫的問題,有效地延長了煙囪的使用壽命。
1.2進口底劑 NO89 與硼酸保溫磚的復合內襯
   使用純進口的底劑代替玻璃鱗片,這種底劑是專門用于煙囪中使用的,它是一種單組分,改性高分子聚合物,作為密封隔膜推薦用于澆注襯里或耐酸磚石內側以保護金屬、磚或混凝土基體。通過噴涂施工,形成一種柔韌涂層以防止伴隨著煙氣環境以及由于溫度變化或其它原因導致的基體運動的酸、堿和鹽等介質對基體的腐蝕。在溫度為 -51 ℃ -165 ℃ 間都保持對混凝土或鋼基體極好的彈性和粘附力。
   使用這種底劑代替玻璃鱗片,更加適合在煙囪中,它的耐溫性能比玻璃鱗片好,在溫度交替變化的時候,熱應力的變化,對它不會有任何影響,它在煙囪中的應用,已經有 30 年以上的歷史,在北美的使用業績進一步說明了,這種底劑使用的可性。
2.鱗片樹脂內襯
2.1鱗片樹脂材料的主要成分及配比

成 分

比 例 (%)

備 注

樹脂

55 ~ 65

隨環境溫度變化調整

玻璃鱗片

30

無機功能性填料

0 ~ 10

根據襯里結構設計調整

其它

5

合 計

100

2.2鱗片樹脂(乙烯基樹脂)的選擇依據
  
煙囪鋼內筒防腐襯里必須適應煙氣脫硫裝置全工況運行和旁路運行的要求,煙溫變化區間為 45 ℃ ~ 160 ℃ ,并能滿足事故狀態下短期高溫達 180 ℃ 的工況。
   鱗片襯里在國外 FGD 裝置旁路煙道的應用已經超過 30 年,其耐溫性和耐腐蝕性已得到工程實踐的充分證明。
   鱗片樹脂襯里的耐溫性和耐腐蝕性主要取決于樹脂的性能,所選用的酚醛環氧乙烯基樹脂應是耐溫性較高的乙烯基樹脂,長期運行溫度可達 200 ℃ ,并被煙囪鋼內筒鱗片樹脂襯里防腐工程中成功應用的業績驗證過。
3.煙囪內壁噴涂聚脲
3.1聚脲材料介紹
  
煙囪內壁防腐可采用聚脲彈性體材料。該材料是由一種雙組合、無溶劑聚脲噴涂涂料,經專用噴涂設備噴涂成型的彈性體材料。該材料是繼高固體份涂料、水性涂料、輻射固化涂料、粉末涂料等低(無)污染涂裝技術之后,為適應環保需求而研制、開發的一種新型無溶劑、無污染的綠色施工技術。
3.2聚脲產品的特點
  
聚脲彈性體涂層具有優異的防水、耐腐蝕特性,同時具有優良的機械性能。該材料采用專用噴涂設備進行噴涂或澆注聚脲彈性體。該工藝不含溶劑、固化速度快、工藝簡單,可很方便的在立面、曲面上噴涂十幾毫米厚的涂層而不流掛。在國際上已被廣泛應用于防水、防腐、建筑等領域。
3.3聚脲產品的優點
噴涂聚脲彈性體技術具有以下優點:
   1) 對濕氣、溫度不敏感,施工時不受環境溫度、濕度的影響。(可在冰上施工;在 -28 ℃ 下施工;可在冰柜中固化);
   2 )雙組分 ,100% 固含量,不含任何揮發性有機物( VOC ),對環境友好。可按 1:1 體積比進行噴涂或澆注,一次施工的厚度范圍可以從數百微米到數厘米,克服了以往多次施工的弊病。
   3 )優異的理化性能,如抗張強度、伸長率、柔韌性、耐磨性、耐老化、防腐蝕等。
   4 )具有良好的熱穩定性,可在 150 ℃ 下長期使用,可承受 350 ℃ 的短時熱沖擊。
   5 )配方體系任意可調,手感從軟橡皮(邵 A30 )到硬彈性體(邵 D65 )
   6 )原形再現性好,涂層連續、致密,無接縫、無針孔,美觀實用。
   7 )使用成套設備,施工方便,效率極高;一次施工即可達到設計厚度要求,克服了以往多層施工的弊病。設備配有多種切換模式,既可噴涂,也可澆注。
5.經濟性分析
  
國內有眾多的干排氣煙囪存在腐蝕嚴重。目前,隨著濕法脫硫裝置的加裝,煙氣的腐蝕問題更為嚴重,如果不采取適當的防腐蝕措施,肯定會帶來更為嚴重的煙囪腐蝕問題。五種煙囪防腐材料的性能分析見表 2 ,幾種防腐材料的國內造價比較見表 3 。
表 2

項目

合金復合濕煙囪

聚脲

鋼套筒內壁粘貼泡沫玻璃

玻璃鱗片等耐酸膠泥

進口底劑復合泡沫玻璃磚內襯

制作 方法

在地面制作出合金復合板片,在現場將合金復合板焊接成型。

將聚脲噴涂在混凝土、磚內筒或鋼內筒的表面

采用有機防腐蝕膠泥將一定厚度、尺寸的泡沫玻璃粘貼在鋼套筒內壁。

將玻璃鱗片膠泥材料刮涂或噴涂在被保護基體上

采用防腐性能優良的進口煙囪內襯底劑,將泡沫玻璃磚粘貼底劑上

優點

理論上講,鎳基合金的耐腐蝕性能極為優異

耐腐蝕性能好,有一定的保溫性能,使用壽命長,施工速度快

耐腐蝕性能好,有一定的保溫性能

施工工期短,耐腐蝕、磨損性能好

防腐和保溫性能綜合效果好,泡沫玻璃磚質量輕,增加的負荷低

缺點

施工難度極大,不可能達到合金的全部焊接要求。

目前國內沒有投運業績

施工要求高,可能會脫落。

煙氣溫度過高可能燒蝕破壞其結構

施工要求高

表 3

國 內

鎳基合金

6500 元 /m 2 ~ 7500 元 /m 2

鋼-泡沫玻璃磚(進口)

- 2200 元 /m 2 ~ 2600 元 /m 2

VP 煙囪內襯

- 2000 元 /m 2 ~ 2400 元 /m 2

玻璃鱗片

500 元 /m 2 ~ 800 元 /m 2

底劑(進口) - 嵌縫膠(進口)-泡沫玻璃磚(國內生產出口美國,日本磚)

1716 元 /M 2

聚脲

700 元 /m 2 ~ 800 元 /m 2

  對于已建機組加裝濕法煙氣脫硫后煙囪的防腐,采用初步建議的方案,可以為電廠節約基建費用。隨著國內煙囪設計的改進和結構材料的發展以及防腐材料的發展,目前我公司正在不斷探索采用各種方法進行濕煙囪的防腐。

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