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    煙道貼?;u防腐

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    常用煙囪防腐材料性能比較

    1 火力發電廠脫硫煙囪防腐技術研討會部分會議內容

    目前,煙囪防腐并無國家規范標準可供參考,煙囪防腐材料使用較混亂,防腐效果良莠不齊。

    中國電力工程顧問集團公司于2009年8月20日至21日,在上海市主持召開了火力發電廠脫硫煙囪防腐技術研討會。會議總結了脫硫煙囪防腐工程實際使用情況。以下為《中國電力工程顧問集團公司文件 電顧發電(2009) 907號》中的內容。

    “(一)采用鈦鋼板或鈦鋼復合板的套筒式煙囪的運行情況良好,但在施工時應嚴格檢查焊接點,避免出現漏焊,造成焊接處發生腐蝕。

    (二)在鋼內筒內采用粘貼進口賓高德煙囪防腐內襯系統的煙囪運行情況良好;

    采用粘貼我國生產的以石英砂熔制玻璃為原料、含硼量大于12%的泡沫玻璃磚,粘結劑選用進口材料或國產硅樹脂膠的運行情況良好;

    采用粘貼由廢玻璃制作的普通泡沫玻璃磚不適用于運行工況下溫度的交替變化,易開裂、沖刷和脫落;

    采用粘貼泡沫?;u與進口或國產硅樹脂膠作為粘結劑的防腐內襯系統運行效果基本良好。

    上述粘接塊材防腐方案均應保證粘接劑飽滿。

    (三)采用泡沫?;u或耐酸膠泥砌筑耐酸磚的套筒式煙囪,在設置GGH的工況下運行情況良好。

    (四)采用整體澆注料的煙囪本次調研未發現裂縫、沖刷及酸液滲漏現象,運行情況良好,但仍有待進一步觀察。

    (五)在鋼內筒內噴(刷)涂玻璃鱗片、聚脲、OM涂料、薩維真導致煙囪(煙道)防腐收到損壞的狀況較多;

    因此,工程中應選擇性能良好的防腐涂料,以上防腐涂料不應直接噴(刷)涂在以砌體為基層的煙囪內壁上(特別是舊煙囪改造)。

    (六)采用粘貼國產泡沫玻璃磚對老煙囪進行的防腐改造項目,出現開裂、沖刷和脫落的情況較為嚴重?!?/p>

    2各種常用煙囪防腐材料性能對比

    防腐材料、形式 特  點

    TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑 耐高溫、防腐抗滲、耐急冷急熱、耐濕熱,

    約800-1000元/m2

    輕質防腐陶瓷磚 隔熱保溫、耐磨、耐腐蝕、吸水率較低,

    約1000-1200元/m2

    發泡玻璃磚 輕質高強、隔熱保溫、耐腐蝕;

    但有一定吸水率,耐急冷急熱性能差

    耐酸磚 為陶土磚,吸水率過高,密度大,隔熱性能差

    OM涂料(原為煙囪內鋼混層專用防腐涂料) 厚度要求1500?m,施工耗時長,不耐高溫,易開裂; 

    耐腐蝕

    玻璃鱗片 成膜好;耐腐蝕性好;硬度好;遇急冷急熱會大面積脫落;附著力差;對基材處理要求高

    聚脲 延伸性、耐腐蝕性好;耐熱性低,100°C

    鈦鎳合金 耐腐蝕性好;造價高,約3000-5000元/m2;

    焊接焊縫留下熱應力腐蝕點

    耐酸膠泥 黏結強度好,耐熱性能高,耐酸;耐濕熱性能差

    火力發電廠脫硫煙囪防腐技術研討會指出:玻璃鱗片、聚脲、OM涂料導致煙囪(煙道)防腐受到損壞情況較多。因為增加脫硫系統后,煙囪運行工況發生改變,由干排變為濕排、干排交替。

    TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑是針對煙囪運行工況改變而研制的防腐材料,有優異的耐酸性、防水性、耐溫性能,滿足脫硫后煙囪干排、濕排交替出現的運行工況,克服了應用聚脲、玻璃鱗片樹脂、OM涂料等由于不能滿足工況而出現的剝落、開裂、損壞現象,在實際應用中取得了良好效果。

     

    3 小結

    業主在選擇煙囪防腐材料時,除了考慮投資成本外,還要考慮該材料的性能參數是否真正滿足脫硫后煙囪復雜的運行工況,同時注重與材料的使用業績廠家咨詢該材料的使用狀況。

    另外,“三分材料七分施工”,除了考慮防腐材料性能外,還要綜合考慮材料施工??茖W、合理的施工工期是保證脫硫煙囪防腐質量的基礎,規范的施工工藝、基底處理技術及水平、粘貼工藝技術及水平、施工人員操作技術及水平等都將直接影響煙囪耐酸防腐層防腐效果。

     

    濕法脫硫后舊煙囪內襯改造方案

    舊煙囪系指原來沒有脫硫裝置,煙氣不脫硫直接排放的煙囪(煙道),絕大多數為單筒式鋼筋砼煙囪。

    由于環評標準的提高和要求,國家已明令要求火力發電廠增設脫硫裝置,目前我國多采用濕法(石灰-石膏)脫硫。這樣煙囪(煙道)的工況條件發生了明顯而復雜的變化。其主要因素為:

    1、煙氣中的SO2、SO3和HCl雖經脫硫裝置處理,但未被徹底清除,遇濕形成了稀酸。

    2、稀酸自身又有著極強的滲透力和強烈的腐蝕作用,其腐蝕破壞遠大于干排。

    3、濕法脫硫后,不設GGH裝置煙氣溫度40-60oC,設GGH裝置煙氣溫度70-90oC,一般均低于煙氣酸露點溫度,同樣都造成酸結露。

    4、由于進口煙氣溫度降低,密度增大,自抽能力下降,正壓范圍擴大,增加了煙氣的滲透性,加速并加大腐蝕能力。

    5、煙氣濕度增加,水蒸氣含量加大,又直接影響酸露點溫度、冷凝液量和含酸濃度。

    6、SO3脫除率低和水蒸氣量增加,故脫硫前后酸露點溫度變化不大。

    7、運行中多種原因造成反復發生脫硫裝置停運,煙氣旁路直(干)排,交替出現溫度、濕度、酸濃度大幅變化,(低溫、低酸、高濕和高溫、濃酸、低濕)溫度的急冷急熱勢必帶來應力破壞。

    綜上所述,可以看出增設濕法脫硫裝置后,煙囪(煙道)的工況變的十分復雜,嚴重威脅著鋼筋砼煙囪(煙道)的安全運行。必須進行改造,以適應來自煙氣化學、電化學腐蝕、濕熱、水蒸氣、水、高溫、正壓、滲透、磨損,溫度急冷急熱變化的全面要求,解決腐蝕,開裂,滲漏,保證煙囪長期良好正常運行。

    根據舊煙囪的運行時間長短(特別是增加濕法脫硫裝置后),內襯腐蝕情況以及改造施工時間限制等不同情況分為以下幾種:

    一  添加防腐抗滲面層

    (一)特殊部位改造

    多數舊煙囪為鋼筋砼筒壁、隔熱層和內襯塊材組成的單筒直排式煙囪。除接觸煙氣面塊材和砌筑膠泥局部有腐蝕外,其結構和隔熱層尚無嚴重損壞。

    但由于原是按直排干煙囪設計,不符合濕法脫硫后濕煙囪的工況,故在防腐抗滲要求上存在問題,特別是在環包牛腿、煙囪煙道構筑縫、煙道伸縮縫、灰斗平臺、筒首鑄鐵蓋板、滴水板、隔煙墻等特殊部位存在嚴重的腐蝕滲漏問題。一旦酸液透過內襯層侵入鋼筋砼結構,將直接威脅到煙囪的安全運行。因此,首先對特殊部位進行改造。

    1 牛腿

    牛腿上方內襯塊材間隙用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)拌合耐酸石棉繩填充。

    滴水板和外包塊材上耐酸砂漿導流坡,采用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(增強修補型)施工,外刮涂TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型),方法和整體內襯基材處理與耐高溫防腐抗滲層施工相同。

    2 煙囪煙道構筑縫

    ① 內部構筑縫用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)拌合耐酸石棉繩填充。

      ② 外部構筑縫用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)拌合耐酸石棉繩填充,上面粘壓防水卷材一層。

    3 煙道伸縮縫

    取消原有石棉布或其它連接裝置,側面伸縮縫采用氟橡膠板作單折弧形軟連接,底部伸縮縫采用氟橡膠板作單折內凸弧形軟連接,頂部采用氟橡膠板作單折外凸弧形軟連接(見圖2),和煙道連接固定點用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(涂料型)作防腐封閉處理。

    4 灰斗平臺

    ① 將原排灰孔改為聚四氟乙烯排液管,金屬灰斗用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(高強型)作防腐耐磨處理。

    ② 在排液管增設反沖洗裝置,用于清除灰斗沉積泥漿,防止排液孔堵塞。

    ③ 北方地區排液管應作防凍處理。

    5  筒首鑄鐵蓋板

    ① 用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)作鑄鐵蓋板間粘結;鑄鐵蓋板外防腐;

    ② 拌合耐酸石棉繩填充內襯和鋼筋砼間空隙。

    ③ 取消鑄鐵蓋板下方導流坡混合砂漿,改用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(增強修補型)替代,外刮涂TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)。

    其它如隔煙墻、導流板等部位均采用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑作滾、刮涂防腐抗滲處理。滴水板若有較大參差不齊的損壞現象時,將滴水板整體取消,和內筒壁找齊,而后與內壁整體一致作防腐抗滲處理。

    (二)在特殊部位改造后對煙囪(煙道)增設防腐抗滲面層

    1 對煙囪內襯基材腐蝕部位用TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(增強修補型)修補。

    2 對煙囪內壁所有接觸煙氣部位刮涂TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)作防腐抗滲處理。不僅解決了耐高溫、防腐抗滲等問題,同時杜絕了固化開裂現象。

    二  添加防腐隔熱層

    添加防腐隔熱層的舊煙囪改造方案系指原單管鋼筋砼煙囪結構尚好,隔熱層已受到腐蝕破壞的修補改造方案。

    1 對原內襯層基材表面做增強修補后,刮涂輕質泡沫陶瓷磚粘結劑,粘貼輕質泡沫陶瓷磚。如圖5所示。

    2 特殊部位處理同改造方案一。

    3 煙囪內壁所有接觸煙氣部位刮涂TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)作防腐抗滲處理。

    三  拆除并更新防腐內襯

        需拆除內襯并重新增設完全適應濕法脫硫煙囪工況條件,耐熱防腐抗滲內襯的舊煙囪,均系原設計為電除塵未加脫硫裝置煙氣直排,且運行一定時間后,增設濕法脫硫未對煙囪進行防腐改造。直接運行的煙囪,這類煙囪內襯腐蝕嚴重,隔熱層失效,威脅著煙囪結構和安全。

    1 將原有內襯塊材和隔熱層完全清除,用砌筑型輕質防腐陶瓷磚和耐酸膠泥砌筑內襯替代原內襯層和保溫層。

    2 特殊部位仍按改造方案一處理。

    3 煙囪內壁所有接觸煙氣部位刮涂TNL-煙囪專用耐高溫防腐抗滲處理劑(延伸型)作防腐抗滲處理。

    四 小 結

    每根舊煙囪脫硫后運行狀況不同,腐蝕情況不同,內襯材料也各不相同,我們可以根據每根煙囪的實際結構、腐蝕狀況設計有針對性的防腐方案,即確保投資合理,也確保煙囪的防腐效果。


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