烟囱内壁整体杂化聚合物
在国外电厂烟囱中，例如：
美国沙索II电厂800MW机组烟囱及烟道 美国ELKRAFT电力系统公司700MW机组烟囱
目前国内还没有采用APC进行烟囱防腐的实例，但在其它高腐蚀环境已经大量使用且效果***，例如：
（1）应用在中海油燃料油公司的常减压蒸馏装置和中和池上。常减压蒸馏装置的腐蚀介质为150-180℃油气、环烷酸、***等酸汽；中和池的腐蚀介质为100-130℃的强碱液。2004年施工至今，未出现问题；
（2）辽河油田采油套管，腐蚀介质为10MPa、120-180℃油汽、酸汽（***、碳酸、氯离子）、磨损泥浆，并经过高温碱洗。2007年完成至今未出现问题；
在当前日益紧迫的环保形势下，新建火力发电厂的燃煤机组一般都按石灰石－石膏湿法脱硫、无旁路
烟道、无烟气换热器（gasgasheater，GGH）的型式配置。脱硫后的湿饱和烟气中含有SO42－、SO32－、NO3－、Cl－等腐蚀性离子和液滴，是一种腐蚀强度高、渗透性强，且较难防范的低温高湿稀酸型强腐蚀气体，对烟囱的危害很大［1］
。因此，烟囱腐蚀的根源未能消除，其防腐层如果不能有效防止酸液的侵蚀和渗透（即使仅有一点发生渗漏），就难以避免严重腐蚀。［2］提出了轻质玻化陶瓷砖复合防腐方案，但该方案仅适用于单筒钢筋混凝土烟囱的改造；［3］提出了乙烯基酯玻璃鳞片防腐方案，要求施工时必须保证环境温度不低于35℃，否则难以保证防腐层的固化质量和使用寿命；［4］提出了镍基及钛合金方案适用于新建烟囱的防腐，但在已建成的钢内筒上目前还难以应用；［
5］对烟囱防腐方案进行了比较，对新建烟囱的选型优先推荐玻璃钢内管。由于已建成的烟囱钢内筒难以适用玻璃钢内筒和钛钢板内筒方案，本文以研发、应用新材料与新工艺为切入点，提出整体内衬杂化聚合结构层防腐系统，使钢内筒的防腐层具备良好的抗腐蚀性、抗渗透性、耐温变性、与钢材接近的热膨胀性能、较好的工艺适应性以及较高的粘结强度和可靠的耐高温度性能。
关键技术和创新点
烟囱钢内筒整体内衬杂化聚合结构层防腐系统
是由杂化聚合结构层与喷铸工艺相组合而构成的防
腐系统。该系统基于杂化聚合结构层的可靠性能，应用杂喷工艺将其整体喷铸在钢内筒上，使烟囱内壁形
成完全隔绝酸液的整体衬层，且该衬层与钢内筒牢固结合为一体。其中包含的人、机、料、法、环等环节必须达标，才能达到可靠、耐久的防腐性能。该系统的关键技术是杂化聚合结构层技术，将杂化聚合物喷铸
到钢内筒上，通过“三线四孔”制杂喷工艺，形成钢基体+底涂层+杂化聚合结构层+耐磨面层的完整内
衬层，使钢筒内壁完全处于防腐层的保护之下。该系统的创新点可表述为：
（1）杂化聚合物的网络结构是通过醚键连接的700多个交联点的环状立体网络结构。由于不含羟
基、酯基等薄弱基团［6］
，因而具有很强的抗腐蚀性和柔韧性，能长期耐40～180℃、浓度1%～50%的液或汽的腐蚀***，其抗腐蚀性能如图1所示。
（2）杂化聚合物纳米封孔面层具备致密的杂化交联和表面封孔结构。检测表明：杂化聚合物纳米封孔面层的吸水率为0.3%，水蒸汽的渗透系数为3.4×10－15g·cm/（cm2·s·Pa），可以有效***湿烟气的渗透***。
（3）“三线四孔”制杂喷工艺可以实现连续机械化施工，而且可实现常温固化。其量化可控的优点与便捷性降低了全部依靠人工涂刷的质量缺陷率，使防腐结构层的厚度可以很容易达到3mm以上，并且仍然保持较高的结构强度和柔韧性。研究试验与工业应用结果表明，在烟囱钢内筒上喷铸整体防腐层时，厚度以不超过3mm为宜，过厚的防腐层难以达到理想的热膨胀系数，与钢基体结合后在高温场合下的整体强度反而下降。杂化聚合物固化速率的DSC热分析过程如下：利用美国示差热分析仪（Perkin-Elmer）分析材料固化程度和玻璃化温度，加热速率分为5℃/min和10℃/min这2种，分析结果如图2所示。
由图2可知：杂化聚合物在不同升温速率下的固化转化率不同，较慢的升温速率有利于提高转化率，升温速率为5℃/min时转化率***高。当升温到60℃时，用时7min，其转化率已达到50%；当温度达到90℃时，用时13min，其转化率已达到98%，接近完全固化。这表明该杂化聚合物在常温下经过一段时间也可完全固化。工业应用与检测结果表明，该杂化聚合物在25℃下5h内即可表干固化，
24h内即可达到实干固化［6］