烟道新型防腐技术
烟囱运行的现状

    根据中国电力工程顾问集团公司于2009年8月20日至21日,在上海市主持召开了火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会交流的内容及中国电力工程顾问集团公司所进行的函调结果,自2004年1月1日国家环境保护总局颁布实施《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2003)以来, 我国燃煤火电厂大部分采用石灰石—湿法脱硫工艺,相应脱硫烟囱所用用的防腐方案不尽相同。
    脱硫烟囱防腐存在问题的严重性主要表现在:其一,涉及面广;目前我国脱硫烟囱所采用的13种防腐方案中有10种方案由于防腐材料本身的质量,施工质量等原因造成烟囱防腐出现过不同程度的损坏现象。其二,比例高;出现开裂、冲刷或脱落、酸液渗漏等问题较严重的有:国产泡沫玻璃砖、玻璃鳞片、OM涂料以及耐酸胶泥砌筑耐砖内筒等,均占被函调烟囱总数的20%及以上。其三,时间短;根据相关规范的规定,烟囱结构应满足设计基准期50年要求;排烟功能设计应满足工艺系统设计寿命30年的要求。但本次调研发现,有的工程仅投运2个月即发现由于泡沫玻璃砖脱落对钢内筒造成严重腐蚀,有的脱硫改造单筒烟囱工程项目投运仅4个月即发生酸液沿烟囱外筒壁渗漏,造成对钢筋混凝土筒身腐蚀。
    总体上看,目前我国脱硫烟囱防腐设计方案仍需优化和改进;脱硫烟囱投运时间不长,客观存在的问题严重,仍有待于时间的进一步检验。
    霍柯材料公司基于以上烟囱现状,在国内开展了烟囱新型技术的引进和发展,目前采用新型方案的烟囱运行时间已经达到10根以上,并在国内已有6年运行业绩和经验。
    公司产品剖析:
    乙烯酯酚醛环氧玻璃鳞片加强漆的特性:
 
    作为基料的树脂是进口酚醛环氧改性的乙烯基酯树脂。

 
结构图:

▲由于乙烯基树脂是由环氧(我公司选用的是酚醛环氧)树脂和不饱和一元酸加成聚合而成的,因此兼有不饱和树脂和环氧树脂的优点。
▲且酚醛环氧改性的乙烯酯树脂的交联密度更高,树脂的耐热性能、耐酸性能、耐溶剂性能和抵抗腐蚀性能都得到了大幅的提升。
▲设计该产品的目标环境是:各种高温强腐蚀的情况。
▲市场实际使用的对象是:脱硫装置(FGD),高温烟囱,化工厂的酸储罐和酸处理池等。
▲耐酸性: 国家涂料质量检测中心的试验报告。
▲耐酸性能:浸泡在50℃, 10%的硫酸溶液中, 经过168小时, 漆膜无变化.
▲然后对经过耐酸试验的样板进行拉开法附着力测试,附着力达到5.4MPa.
▲特别为高温环境设计:瞬时耐温200度,持续耐温160度;
▲能在高温条件下仍保持其稳定的性能(耐160℃高温)。

现场施工案例:
江苏某发电有限责任公司一期工程2台600 MW燃煤发电机组,分别于1998年8月和1999年6月投产运行,为适应国家日益严格的环保要求,在原机组上增设脱硫系统,同期完成了烟囱的防腐工作。一期机组烟囱形式为钢筋混凝土套筒式双管结构,烟囱主要由承重的钢筋混凝土外筒、支承平台、排烟筒和保温层组成。混凝土外筒内有2只排烟筒,分别供1,2号锅炉排放烟气。烟囱高度240 m。


面漆完成后的状况

对边缘、切割边角等都做FRP加强

漏涂检测手段简单、方便、快捷

运行3月后复查:
酸液流下的痕迹


表面灰擦除后,面漆依然完好

铲刮表面:
防腐面则情况良好;对表面用铲刀用力刮, 表面与刀磨擦发出如金属般的声音,说明漆膜表面非常坚韧.


敲击表面:
  用刀柄敲击漆膜表面,不会留下任何痕迹, 并可听到结实表面所发出的回声.
6年后的检测:
1、烟气携带大量水汽,水汽中又含有少量石膏,在重力的作用下沉积在烟囱和烟道内,使烟囱和烟道内积存大量酸水和石膏,对烟道钢结构造成严重威胁。为此在烟囱底部和烟囱入口开设了5个疏水口,保证了酸水排放畅通。
2、烟气携带水汽后,在烟道转向处对非金属膨胀节产生冲刷磨损,造成烟囱入口膨胀节破损,运行期间水汽大量泄漏,为此在膨胀节表面覆盖了1层3 mm厚的316L不锈钢板,有效解决了这一问题。
总体上看,在GGH停运后金属腐蚀速率大大加快,通过烟囱内留存的试样可以看出整个腐蚀过程。2008年5月前的试样表面情况良好,防腐和未防腐面均没有腐蚀。2010年2月再检查试样时,未防腐面严重腐蚀,表面附着大量化学结晶物,而防腐面则情况良好,经测试附着力在7.9 MPa,与2005年刚施工完成时相比无明显变化。
结论
(1)经过6年不同运行工况的考验,充分说明选择玻璃鳞片防腐工艺对已投运机组烟囱钢内筒进行防腐是可行的,证明在各种运行工况下玻璃鳞片的防腐性能能够满足要求。
(2)在GGH频繁堵塞停运后,随着烟囱运行工况的恶化逐渐暴露出一些问题,但采取有效措施后仍可保证烟囱的安全运行。

该烟道防腐技术的优势:
乙烯基酯玻璃鳞片加强漆用在FGD脱硫装置烟道和烟囱内, 能有效地保持其原来的漆膜物理状态,如机械强度,附着力等。
对严重腐蚀环境下的钢材如烟道、烟囱等高温和酸液存在的情况下,提供有效的防腐、防化学品保护;
施工方便:普通高压无气喷涂设备即可,短工期内就可完成防腐施工。
检测完工质量简洁、方便:采用高压电火花试验,短期内可全面检查涂装设备的涂装质量,形成反馈信息。
经济性:厚浆(一或两度系统)/高固体份/快干
长效服务:最大限度降低维护费用,坚固的玻璃鳞片使漆膜附着力达到最高(1000微米漆膜含鳞片100层);
节省工时:快干,一度成膜可达600微米的漆膜厚度,无流挂,无气泡,无溶剂残留;
耐温性能:长期在160℃高温下而不会降解;


本网站由阿里云提供云计算及安全服务 Powered by CloudDream