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煙氣脫硫-煙囪防腐工程施工方案

發布時間:2015.04.30
 

煙氣脫硫 煙囪防腐方案

1.1玻璃鱗片與硼酸保溫磚 

影响煙囪防腐内衬的两个最大因素就是温度和化学介质的腐蚀,众所周知,玻璃鱗片涂层抗渗透性好,重叠排列的扁平玻璃鱗片形成致密的防渗层结构,形成迷宫效应,腐蚀介质在固化后的胶泥中的渗透须经过较长时间和复杂的路径,从而能都有效地抑制腐蚀介质地渗透速度。除了具有腐蚀性地化学介质渗透之外,还存在着水蒸气的渗透。通常高聚物材料的分子间距为 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後,在氧氣存在情況下,會由于電化學反應而生鏽。而乙烯基的鱗片膠泥在固化後,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,並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爲底塗,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爲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。 

因此结合鳞片耐腐蚀强和硼酸砖的超保温特性,在煙囪防腐中将具有极好防腐性能的玻璃鱗片作为底涂,将硼酸砖砌筑在外层保温,作为烟囱的防腐蚀衬里,同时解决了化学腐蚀和保温的问题,有效地延长了烟囱的使用寿命。 

1.2進口底劑 NO89 與硼酸保溫磚的複合內襯 

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,作爲密封隔膜推薦用于澆注襯裏或耐酸磚石內側以保護金屬、磚或混凝土基體。通過噴塗施工,形成一種柔韌塗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。在溫度爲 -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 年以上的曆史,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~ 10

根據襯裏結構設計調整其它5合 計100

2.2鳞片樹脂(乙烯基樹脂)的选择依据 

烟囱钢内筒防腐衬里必须适应煙氣脫硫装置全工况运行和旁路运行的要求,烟温变化区间为 45 ℃ ~ 160 ℃ ,並能滿足事故狀態下短期高溫達 180 ℃ 的工況。 

鱗片襯裏在國外 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。 

鳞片樹脂衬里的耐温性和耐腐蚀性主要取决于樹脂的性能,所选用的酚醛环氧乙烯基樹脂应是耐温性较高的乙烯基樹脂,长期运行温度可达 200 ℃ ,并被烟囱钢内筒鳞片樹脂衬里防腐工程中成功应用的业绩验证过。 

3.煙囪內壁噴塗聚脲 

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、無溶劑聚脲噴塗塗料,經專用噴塗設備噴塗成型的彈性體材料。該材料是繼高固體份塗料、水性塗料、輻射固化塗料、粉末塗料等低(無)汙染塗裝技術之後,爲適應環保需求而研制、開發的一種新型無溶劑、無汙染的綠色施工技術。

3.2聚脲産品的特點 

聚脲彈性體塗層具有優異的防水、耐腐蝕特性,同時具有優良的機械性能。該材料采用專用噴塗設備進行噴塗或澆注聚脲彈性體。該工藝不含溶劑、固化速度快、工藝簡單,可很方便的在立面、曲面上噴塗十幾毫米厚的塗層而不流挂。在國際上已被廣泛應用于防水、防腐、建築等領域。 

3.3聚脲産品的優點 

噴塗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;可在冰櫃中固化); 

)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 體積比進行噴塗或澆注,一次施工的厚度範圍可以從數百微米到數厘米,克服了以往多次施工的弊病。 

)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。 

)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。

)配方體系任意可調,手感從軟橡皮(邵 A30 )到硬彈性體(邵 D65 ) 

)原形再現性好,塗層連續、致密,無接縫、無針孔,美觀實用。 

)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,既可噴塗,也可澆注。 

5.經濟性分析 

国内有众多的干排气烟囱存在腐蚀严重。目前,随着湿法脱硫装置的加装,烟气的腐蚀问题更为严重,如果不采取适当的防腐蚀措施,肯定会带来更为严重的烟囱腐蚀问题。五种煙囪防腐材料的性能分析见表 ,幾種防腐材料的國內造價比較見表 

 表 项目合金复合湿烟囱聚脲钢套筒内壁粘贴泡沫玻璃玻璃鱗片等耐酸胶泥进口底剂复合泡沫玻璃砖内衬

制作 方法

在地面制作出合金复合板片,在现场将合金复合板焊接成型。将聚脲喷涂在混凝土、砖内筒或钢内筒的表面采用有机防腐蚀胶泥将一定厚度、尺寸的泡沫玻璃粘贴在钢套筒内壁。将玻璃鱗片胶泥材料刮涂或喷涂在被保护基体上采用防腐性能优良的进口煙囪內襯底剂,将泡沫玻璃砖粘贴底剂上

優點:

 理論上講,鎳基合金的耐腐蝕性能極爲優異耐腐蝕性能好,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 2VP 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(國內生産出口美國,日本磚)1716 元 /M 2聚脲700 元 /m 2 ~ 800 元 /m 2

 对于已建机组加装湿法煙氣脫硫后防腐 烟囱。采用初步建议的方案,可以为电厂节约基建费用。随着国内烟囱设计的改进和结构材料的发展以及防腐材料的发展,目前我公司正在不断探索采用各种方法进行防腐 烟囱。

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