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冶煉廠的脫硫煙道:代替原來從日本進口的鱗片膠泥材料使用,經(jīng)多年使用后未能有異常情況出現(xiàn)。山東某工程公司的FGD設備:采用高溫型VEGF鱗片膠泥材料,制作使用溫度達170℃的FGD裝置,根據(jù)運作情況表明性能良好。
脫硫設備上應用較多,國外電廠煙囪早期有應用,現(xiàn)已較少采用。國內(nèi)電廠煙囪尚無應用。
2.3.6防腐涂料層+耐酸澆筑料
1)防腐涂料層、耐酸澆筑料
鋼內(nèi)筒內(nèi)表面先涂刷防腐涂料層再加澆耐酸澆筑料,耐酸澆筑料層內(nèi)一般配置與鋼內(nèi)筒相連結(jié)的鋼絲網(wǎng)。
防腐涂料層為OM Ⅰ型防腐涂料。
耐酸耐熱澆筑料一般有耐酸耐熱混凝土、鉀水玻璃耐酸砂漿層
2)防腐涂料層、耐酸澆筑料耐腐蝕性能
此方案,防腐襯料的施工條件較差,質(zhì)量控制較難。而且設計對防腐襯料要求較高,不能產(chǎn)生細微的裂縫,以免煙氣滲入對煙囪鋼內(nèi)筒產(chǎn)生腐蝕。
多管式鋼內(nèi)筒煙囪,鋼內(nèi)筒內(nèi)澆筑防腐襯料方案投資在多管式鋼內(nèi)筒煙囪方案中低。
由于煙氣不可避免對防腐襯料產(chǎn)生腐蝕,此類煙囪需定期對鋼內(nèi)筒進行檢修和維護。根據(jù)日本國的經(jīng)驗,一般十幾年就需對防腐襯料重新修補施工。
3)防腐涂料層、耐酸澆筑料內(nèi)襯構造
鋼內(nèi)筒由厚度為10~18mm的鋼板卷成弧形后焊接而成。鋼內(nèi)筒外面沿高度每6m左右間隔設置一個鋼性環(huán)(T型鋼或加勁角鋼)。在檢修平臺和吊裝平臺標高處設有鋼內(nèi)筒穩(wěn)定裝置,以保證鋼內(nèi)筒的橫向整體穩(wěn)定。鋼內(nèi)筒采用耐硫酸*腐蝕鋼板,在鋼內(nèi)筒結(jié)構設計計算時,預留2mm厚度的腐蝕富裕度。
鋼內(nèi)筒內(nèi)表面澆筑一層厚度為60mm的耐腐蝕混凝土防腐層。混凝土防腐層的膠結(jié)料為鉀硅砂漿,混凝土防腐層內(nèi)配有鋼筋網(wǎng),并與鋼內(nèi)筒有錨筋聯(lián)結(jié)。鋼內(nèi)筒簡圖如下。
4)工程應用
國內(nèi)北侖港電廠#1、#2 (600MW)機組(未脫硫)采用耐酸耐熱料、韓城第二發(fā)電廠新建600MW機組(脫硫)采用鉀水玻璃耐酸砂漿層內(nèi)貼陶瓷耐酸板。這種耐腐做法的煙囪,日本國在有塔架及無塔架式鋼煙囪上應用較多。
根據(jù)國家“十一五"規(guī)劃綱要的要求,到2010全國主要污染物排放量要比“十五"期末減少10%,相應需要削減SO2排放總量10%以上。為了達到此目標,我國的燃煤機組都要配套安裝煙氣脫硫設施。目前在我國燃煤機組脫硫基本上都采用石灰石,石膏脫硫技術,由于該技術它的載體就是水和石灰石,脫硫后煙氣溫度降低45攝氏度左右,并含有大量的水蒸氣和SO2,在煙道和煙囪內(nèi)部形成凝結(jié)水,凝結(jié)冰的主要成份就是H2SO4、HC1和其他腐蝕氣體液體,對煙囪和煙道形成腐蝕,因此燃煤機組在脫硫后煙囪和煙囪防腐是重中之重需解決的問題。
腐蝕是FGD系統(tǒng)中一個嚴重的問題,更是煙道和煙囪面臨的必須解決的難題,就目前世界和中國對煙囪和和煙道的防腐,主要采用以下類型的四種防腐材料.
(1)煙囪防腐材料—玻璃鋼;(FRP)
①由于玻璃鋼化學腐蝕而且造價比高鎳合金低,所以許多濕法脫離系統(tǒng)裝置使用玻璃鋼已取得了很好的效果,根據(jù)國外資料介紹,玻璃鋼已在濕法脫硫系統(tǒng)以下方面獲得了成功的應用:吸收塔塔體,石灰溶解槽,集液器,除霧器,漿液輸送管道,煙道,煙囪.
?、谟捎诓Aт搩?nèi)表光滑,不易積垢,耐磨耐酸.所以在流速很高及顆粒物濃度較高的區(qū)域通常都有比較好的效果.
玻璃鋼系列的防腐材料在國內(nèi)市場上比較常見的有: 環(huán)氧樹脂, 改性的有OM特種防腐涂料.
(2)煙囪防腐材料—橡膠
在國內(nèi)市場上比較常見的有硅橡膠,聚脲.但該產(chǎn)品不耐高溫,防水防酸性能*,不利于燃煤機組長時間直排
(3)煙囪防腐材料—玻璃磷片
由于玻璃鱗片的主要填充材料是SiO2,其耐溫性,耐酸性*,在市場上比較常見的有:泡沫玻璃磚和玻璃鱗片
(4)煙囪防腐材料—耐酸膠泥
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用于濕法脫硫耐酸磚內(nèi)筒煙囪內(nèi)襯防腐。涂層耐溫性及耐酸性能好、附著力強、使用壽命長(20年以上),可以承受高低溫煙氣的沖刷和急熱急冷工況下的作用,是濕法FGD后排放凈煙氣的煙囪內(nèi)襯防腐的涂料材料。
②特性
KY2耐酸膠泥涂料是以優(yōu)質(zhì)高硅粉、分散劑、固定劑以及細粒料等為原料,按一定比例科學配制而成,它具有以下優(yōu)良特性:優(yōu)良的耐化學介質(zhì),耐高溫濕態(tài)腐蝕性氣體性能;極低的水蒸氣滲透率、硬化收縮率低、線膨脹系數(shù)低;能承受高低溫煙氣的沖刷和急熱急冷之工況;的耐磨性;良好的粘接性;常溫硬化,成型施工簡單、修補容易。
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一般有磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪和鋼煙囪三類。
其材質(zhì)一般分為幾種:鐵質(zhì)、石棉、陶質(zhì),這幾種一般用在小的場所,如家庭、辦公室等。
另外還有用磚頭建造的,多為圓柱替,上細下粗,一般用在工業(yè)的大廠房,如大鍋爐、冶煉廠等。
煙囪脫硫的施工方法
在碳鋼基層上使用:
?、傧葘⒈砻娉腿ノ?,之后再進行除銹,除銹等級應滿足不低于Sa2.0或St3標準。在銹面清理干潔后,用VEGF樹脂打底,待干后施工。
?、谟檬止つ嗟豆午N成1-2mm(每道)厚的VEGF膠泥層,數(shù)小時后即硬化,再按設計要求施工至規(guī)定厚度。一般在每涂1mm厚度時進行檢測,以確認涂層是否有針孔及其它瑕疵。
③在彎角或形狀突變處適當增加厚度,或同F(xiàn)RP復合使用。
?、苡肰EGF樹脂罩面一至二道。
?、軻EGF鱗片膠泥涂層質(zhì)量控制。VEGF鱗片膠泥涂層的質(zhì)量好壞直接影響其耐腐蝕性能和使用壽命,因此應對VEGF鱗片膠泥涂層的質(zhì)量加以嚴格控制。一般情況下,涂層的終檢測項目主要有:外觀缺陷、硬度、針孔測試、厚度測試、錘擊檢查等。
表2.3.5.2 膠泥用量表
品 種 規(guī) 格用 量 (KG/M2)
底涂(每道)膠泥層 (1mm厚)面涂(每道)
金屬面VEGF-1-M0.20~0.251.4~1.60.25
VEGF-2-M0.15~0.201.3~1.50.20
4)耐蝕鱗片膠泥內(nèi)襯工程應用
由于VEGF鱗片膠泥具有抗?jié)B性好、施工難度小、易修補物理失效少和造價適中等的優(yōu)點。因此,VEGF鱗片膠泥在電力、冶金和化工等行業(yè)中廣泛使用,尤其是電力系統(tǒng)中的煙氣脫硫(FGD)系統(tǒng)裝置,如吸收塔、氧化塔、進料管,見下表。
表2.3.5.3 VEGF鱗片膠泥在濕態(tài)氣體FGD中的應用
裝 置 名 稱腐 蝕 條 件防 腐 蝕 處 理 規(guī) 范
進料管SO2氣體等,150℃或低于150℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
SO2氣體等,150℃-200℃高溫涂料
冷卻塔SO2氣體等,≤150℃VEGF襯里
快速冷卻塔SO2氣體等,150 - 200℃VEGF -耐火磚
SO2氣體等,200 - 300℃VEGF -耐火磚
SO2氣體等,500 - 700℃VEGF -耐火磚
循環(huán)槽H2SO3,H2SO4霧等,60 - 90℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
中間體輸送管SO2氣體,H2SO4霧等,60 - 80℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
吸收塔pH = 3 - 12,60 - 80℃VEGF襯里,橡膠襯里
pH = 3 - 12,150℃VEGF襯里
pH = 3 - 12,250℃VEGF襯里-耐火磚
循環(huán)塔pH = 4 - 14,60 - 80℃VEGF襯里,橡膠襯里,F(xiàn)RP
出料管SO2,H2SO4霧,60 - 70℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
酸霧分離器SO2,H2SO4霧,60 - 70℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
濃縮器pH = 3 - 12,60 - 70℃VEGF襯里,橡膠襯里,F(xiàn)RP
氧化塔pH = 3 - 12,60 - 80℃VEGF襯里,VEGF-FRP
管道橡膠襯里,F(xiàn)RP
輸送管≤100℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
100 - 150℃VEGF襯里,F(xiàn)RP
化學貯罐室溫- 60℃VEGF襯里,橡膠襯里,F(xiàn)RP
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