乌海杂化聚合物系列产品
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。
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此外,近年来出现的新型技术方案有拼板玻璃钢、焊接聚四氟乙烯、整体杂化聚合结构层技术等。
(1)经过深入调研,发现泡沫玻璃砖砌体类防腐方案存在的问题有:
1)在湿饱和烟气的长期侵蚀下,泡沫体砌块抵抗湿烟气渗透的能力有限,难以***冷凝酸液的渗入。
2)就防腐要求而言,砌块内衬***是简单的堆砌,必须保证全部砌缝内胶粘剂的密实饱满,但实际施工中,砌缝的总长度达到数km,很难达到全部密实,即使存在一个点的不密实也会造成酸液渗漏。
3)在钢内筒底板处、内筒壁的安装圈处等部位容易汇集酸液,尤其以底板处***为严重,造成砌块长期浸泡在酸液中,砌缝处难以保证严密不漏。
(2)泡沫玻化砖内衬是国内烟囱防腐蚀设计的主流方案,在国外也有超过10年的安全应用案例。但由于有的施工现场没有配套以科学、严格的检查和验收手段,仅仅是简单地模仿国外同类产品,加之部分厂商采取了******、施工过程中偷工减料的手
段,使泡沫玻化砖内衬的防腐质量得不到保证,导致部分烟囱出现了严重腐蚀。
(3)玻璃鳞片、聚脲存在的主要问题是防腐材料与钢内筒基体结合后的力学性能较差,投运后不能避免局部剥离,使防腐层的运行寿命较短。
(4)可焊接聚四氟乙烯耐腐蚀性能、耐高温性能及耐高低温激变性能均非常优异,使用寿命长,理论上是适应目前国内电厂运行状况和烟囱防腐工况的理想材料,但由于目前还处于研发阶段,尚未得到工业应用。
(5)整体玻璃钢烟囱在国外已经有诸多成功案例,如美国P4电厂(PleasantPrairiepowerplant)的2个直径8.1m的纤维增强复合塑料(fiberreinforcedpolymer,FRP)内筒、英国EggboroughPowerStation的2个184m高的FRP内筒、日本关西电力南港发电厂的3个FRP内筒烟囱等[12],是较经
济可行的防腐方案。但在已经建成的钢内筒烟囱上进行整体玻璃钢烟囱改造,就必须全部拆除原来的钢内筒,改造施工的代价较高。新建烟囱选用整体玻璃钢烟囱方案需要在初步设计时就做好总体规划,以保证后续施工图设计的合理。
