火力發(fā)電廠的重防腐涂料系統(tǒng)
分析了火力發(fā)電廠復(fù)雜腐蝕環(huán)境的成因,重點(diǎn)介紹了各類鋼結(jié)構(gòu)、儲罐內(nèi)壁、循環(huán)水管、高溫絕熱部位、煙氣脫硫系統(tǒng)的重防腐涂料及應(yīng)用?;鹆Πl(fā)電廠的重防腐涂料系統(tǒng)摘要:分析了火力發(fā)電廠復(fù)雜腐蝕環(huán)境的成因,重點(diǎn)介紹了各類鋼結(jié)構(gòu)、儲罐內(nèi)壁、循環(huán)水管、高溫絕熱部位、煙氣脫硫系統(tǒng)的重防腐涂料及應(yīng)用。
一、大氣腐蝕環(huán)境下鋼結(jié)構(gòu)
火力發(fā)電站使用的燃料有重油和煤炭等,在運(yùn)行過程中,會釋放出大量硫化物等腐蝕性氣體,與空氣中的水汽或雨水相結(jié)合形成酸性溶液。煤灰在鋼結(jié)構(gòu)上面的沉積,會形成電解質(zhì),加速鋼結(jié)構(gòu)的電化學(xué)腐蝕。因此,火力發(fā)電站的防腐蝕問題就成為了生產(chǎn)與維護(hù)的重要內(nèi)容之一?;痣姀S中,處于大氣腐蝕環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)主要涉及到:鍋爐鋼結(jié)構(gòu);主廠房鋼結(jié)構(gòu);輸煤系統(tǒng):卸煤機(jī)、堆取料機(jī)、吊機(jī)和輸煤棧橋;管道外壁;儲罐外壁。這些大氣環(huán)境下的腐蝕等級,由于處于火電廠的腐蝕環(huán)境中,根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO12944-2《鋼結(jié)構(gòu)的防腐蝕涂料系統(tǒng)的腐蝕保護(hù)》,可以確定為高等級的環(huán)境C4級別。按照長效防腐15年以上的要求,可以采用的長效防腐蝕涂料系統(tǒng)水性重防腐涂料系統(tǒng),近年來已經(jīng)在技術(shù)上得到了很好的發(fā)展,相應(yīng)的涂料系統(tǒng)通過了相當(dāng)苛刻的耐腐蝕試驗(yàn)測試,并在實(shí)踐中得到了滿意的效果,因此,這里除了介紹溶劑型涂料系統(tǒng),還同時(shí)介紹了相應(yīng)的水性重防腐涂料系統(tǒng)。溶劑型涂料系統(tǒng)的底漆可以采用環(huán)氧富鋅底漆和無機(jī)富鋅底漆兩類。相比較之下,采用環(huán)氧富鋅底漆時(shí),施工性能要更好一些;采用無機(jī)富鋅底漆時(shí),要注意干膜厚度不能超過一定的范圍(通常為150mm左右),否則會造成漆膜開裂;另外無機(jī)富鋅底漆表面呈多孔狀結(jié)構(gòu),覆涂后道中間漆時(shí),需要采用霧噴/統(tǒng)噴的技巧,否則容易出現(xiàn)針孔氣泡;溶劑性無機(jī)富鋅底漆的固化要求較高的相對濕度RH65%以上,在23℃時(shí),涂覆后道漆的時(shí)間要16h以上;環(huán)氧富鋅底漆依靠固化劑固化,在23℃時(shí),只要2h左右即可涂覆中間漆。水性重防腐涂料系統(tǒng)除了對環(huán)保和施工人員健康有益外,在鋼結(jié)構(gòu)加工制作過程中,無須回避周邊的火工作業(yè),并且漆膜干燥相當(dāng)快,這就意味著可以加快涂覆過程,通常在1天之內(nèi)可以完成3道涂料系統(tǒng),這就為鋼結(jié)構(gòu)加工制作單位加快了制作過程,節(jié)省了大量的時(shí)間和金錢。
二、儲罐內(nèi)壁
火電廠的儲罐防腐蝕涂料系統(tǒng),涉及到外壁和內(nèi)壁兩部分。儲罐外壁的涂料系統(tǒng)可以參考大氣環(huán)境下的防腐蝕涂料系統(tǒng)。電廠的儲罐比較復(fù)雜,主要涉及有飲用水罐、消防水罐、消防過濾水罐、冷凝水、去離子水罐、燃油、去離子水補(bǔ)給系統(tǒng)罐等。其中冷凝水罐由不銹鋼制成?;痣姀S儲罐沒有特別的腐蝕介質(zhì),可以采用的涂料系統(tǒng)有純環(huán)氧樹脂涂料和酚醛環(huán)氧涂料。用于飲用水罐內(nèi)壁的涂料要求達(dá)到飲用水質(zhì)的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn);去離子水罐的涂料不能含有任何離子,以減少水對鍋爐水冷壁以及蒸汽輪機(jī)的腐蝕;燃油儲罐內(nèi)壁,如果設(shè)計(jì)要求采用抗靜電涂料,則必須按要求采用相應(yīng)的抗靜電涂料系統(tǒng),無機(jī)富鋅涂料由于鋅粉為導(dǎo)電顏料,也可以作為燃油儲罐內(nèi)壁涂層使用。
三、循環(huán)水管
火電廠的循環(huán)水管也是嚴(yán)重的腐蝕部位,防腐蝕要求達(dá)到20年。除了采用高性能防腐蝕涂料外,還結(jié)合了陰極保護(hù)措施。為了節(jié)約淡水資源,在濱?;痣姀S都采用海水作為冷卻水使用。根據(jù)ISO12944-2,循環(huán)水管外壁屬于Im3埋地腐蝕環(huán)境,內(nèi)壁屬于Im1淡水或Im2海水腐蝕環(huán)境。循環(huán)水管中的防腐蝕涂料涂膜要求在海水中有優(yōu)異的附著力,并且在長期管道通海水的情況下,涂膜保持其優(yōu)良性能不脫落。涂膜具有極強(qiáng)的耐磨性能,以便能抵抗管道回填過程中所產(chǎn)生的摩擦和刮傷,涂膜良好的柔韌性能抵御施工過程中的沖擊和碰撞,保證涂膜的完好。涂料系統(tǒng)要與陰極保護(hù)系統(tǒng)有良好的相容性。傳統(tǒng)上管道采用的都是環(huán)氧煤瀝青涂料,無溶劑涂料的施工對于噴漆設(shè)備和施工人員都有著非常高的要求,因此高固體分改性環(huán)氧涂料是較為合適的涂料產(chǎn)品,可以按照常規(guī)的施工方法和程序進(jìn)行施工。高固體分改性環(huán)氧涂料在國外很多大型水電站的壓力水管和火電廠的循環(huán)水管中有著成功的使用記錄。
四、高溫和隔熱部位
火電廠的碳鋼管道會涉及到高溫部位,需要使用耐高溫涂料進(jìn)行防護(hù)。新建火電廠的碳鋼管道可能會涉及到不同的溫度范圍,可選用相應(yīng)的耐高溫涂料。化學(xué)固化類涂料,如環(huán)氧樹脂涂料和聚氨酯涂料產(chǎn)品,最大可以耐120℃的高溫,因此,在120℃以下,可以采用通常的防腐蝕涂料系統(tǒng)。需要注意的是丙烯酸聚氨酯面漆在100℃以上,淺色的涂膜會發(fā)黃,不過這并不影響其防腐蝕性能。醇酸鋁粉耐熱漆以及有機(jī)硅酸改性的醇酸樹脂漆可以耐200℃的高溫。保溫隔熱層內(nèi)的涂料系統(tǒng)必須考慮這種情況,需要注意到一旦隔熱層破損,里面就會積聚水汽,呈酸性的冷凝水是主要的腐蝕因素,采用耐熱達(dá)230℃的酚醛環(huán)氧樹脂涂料。無機(jī)硅酸鋅涂料可以耐400℃的高溫,因此,只要管道溫度在400℃以內(nèi),完全可以把無機(jī)硅酸鋅底漆作為通用的防銹底漆,可以減少涂料品種的應(yīng)用,這樣除了設(shè)計(jì)方面的簡便之外,更可以減輕實(shí)際加工和噴漆過程中的麻煩。因?yàn)榇罅康墓艿蓝逊旁诂F(xiàn)場,在施工初期要很好地區(qū)分開不同介質(zhì)不同溫度范圍,是很復(fù)雜的,施工人員同時(shí)要頻繁地更換涂料品種和施工器具,實(shí)際作業(yè)比較麻煩。如果僅使用一種底漆,就可以大大簡化工作程序和工作量。根據(jù)NACE的研究,在氯化鈉溶液中(70~80)℃,鋅會發(fā)生極性逆轉(zhuǎn),這種情況下采用無機(jī)富鋅底漆,反過來鋼鐵成了陽極去保護(hù)鋅粉了。并且鋅粉在酸性或堿性環(huán)境中,易于溶于溫水環(huán)境,鋅粉消耗了,也就失去了保護(hù)作用。為了避免這種情況發(fā)生,可以在無機(jī)富鋅底漆表面罩1道有機(jī)硅鋁粉漆。在(500~600)℃的高溫環(huán)境下,可以使用有機(jī)硅鋁粉耐熱涂料。漆膜厚度通常只有(20~30)mm,可以涂2道,但是不能涂的太厚,以免影響熱傳導(dǎo)性。
五、煙氣脫硫系統(tǒng)
火力發(fā)電廠中使用的煤含有硫,在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生二氧化硫,嚴(yán)重影響大氣環(huán)境。迫于環(huán)境保護(hù)的壓力,煙氣脫硫(FGD)已經(jīng)是火電廠二氧化硫控制的主要手段。因此FGD煙氣脫硫裝置在很多電廠中成為了必不可少的配套項(xiàng)目。為了保證煙氣脫硫裝置的長期正常運(yùn)行,采用的防腐蝕材料有不銹鋼、高合金復(fù)合鋼板、橡膠以及玻璃鱗片襯層涂料等。采用涂料進(jìn)行煙氣脫硫裝置的防腐蝕也是切實(shí)有效的方法。一般情況下,防腐蝕層的失效主要是樹脂基體受到侵蝕,基體樹脂首先產(chǎn)生失重、變色等情況,之后引起材料的鼓泡、分層、剝離或開裂等情況,最后導(dǎo)致防腐蝕層失效,尤其后者,由于滲透等因素,加速了具有腐蝕性的化學(xué)介質(zhì)滲入到防護(hù)層的內(nèi)部。因此在選擇具有良好耐腐蝕性能樹脂基體的同時(shí),應(yīng)采取有效的措施來減弱、減緩腐蝕介質(zhì)或水蒸氣的滲透作用。最好的涂料是使用耐化學(xué)性強(qiáng),又具有耐溫性能的乙烯酯玻璃鱗片涂料。乙烯酯樹脂,特別是諾伏勒克乙烯酯樹脂,有著超強(qiáng)的耐化學(xué)品和耐滲透性,可長期耐180℃高溫,短期耐220℃。玻璃鱗片有著特別高的抗?jié)B透性能,以及機(jī)械穩(wěn)定性。采用噴涂型的乙烯酯玻璃鱗片涂料,可以避免橡膠襯里用膠黏劑黏帖時(shí)帶來的鼓泡脫層問題。使用常規(guī)或雙組分噴漆泵噴涂乙烯酯玻璃鱗片涂料,涂層致密均勻,固化迅速,特別是在焊縫部位,可以獲得橡膠襯里不可能達(dá)到的均勻致密與牢固附著的優(yōu)異性能。每1道涂層完工后,采用高壓電火花針孔測試,并且馬上進(jìn)行修補(bǔ),可以100%地避免針孔漏涂,有效地保障了涂層體系的完整性。
六、結(jié)語
防腐蝕涂料并不能解決火力發(fā)電廠所有的腐蝕問題,由于復(fù)雜的腐蝕因素以及不同的設(shè)施結(jié)構(gòu)要求,火力發(fā)電廠的腐蝕防護(hù)需要采用陰極保護(hù)、氣相保護(hù)、水處理劑以及金屬熱噴涂等多種措施。但是在火力發(fā)電廠的基礎(chǔ)設(shè)施方面,重防腐涂料能夠方便有效地解決鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕問題,為火力發(fā)電廠的成功運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)可靠的保護(hù)。
七、夢能服務(wù)與支持
1、免費(fèi)樣品
如果您對我公司的工業(yè)重防腐油漆產(chǎn)品有需要或者申請樣品試用,請與我們的客服人員取得聯(lián)系。400-878-0506
油漆樣品適用范圍:
用于新建項(xiàng)目:驗(yàn)證油漆配套的可行性、檢驗(yàn)附著力、效果圖與實(shí)際顏色的色差。
用于維修項(xiàng)目:驗(yàn)證與舊涂層的兼容性。
用于日常修補(bǔ):提供少量樣品用于修補(bǔ)破損處。
申請用量:在1KG以內(nèi)免費(fèi)送貨上門。
2、免費(fèi)打樣
如果您想看到工業(yè)重防腐油漆在產(chǎn)品上的實(shí)際應(yīng)用、外觀、性能測試,請與我們客服人員聯(lián)系,將樣板寄往夢能科技營銷部,由專業(yè)噴涂人員為樣板提供油漆打樣。
3、服務(wù)團(tuán)隊(duì)
夢能對技術(shù)服務(wù)團(tuán)隊(duì)始終進(jìn)行一系列的標(biāo)準(zhǔn)化管理,從專業(yè)培訓(xùn)到日常報(bào)告的管理都有一整套完善的體系。夢能公司每年都會對技術(shù)服務(wù)人員進(jìn)行定期的技術(shù)培訓(xùn)和能力審計(jì),以使每一位技術(shù)服務(wù)人員保持高水準(zhǔn)的專業(yè)素質(zhì),每一位技術(shù)服務(wù)人員都配備先進(jìn)的涂裝檢驗(yàn)儀器,儀器設(shè)備均按規(guī)定的時(shí)間期限進(jìn)行定期校驗(yàn),以保證每套儀器設(shè)備工作狀況良好。
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業(yè)主、總包、設(shè)計(jì)院:提供防腐方案設(shè)計(jì)、性能檢測、施工方案、現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)。
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