專利名稱:一種用于排煙脫硫煙囪的防腐材料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工業(yè)防腐材料領(lǐng)域,特別是一種用于排煙脫硫煙囪的防腐材料。
背景技術(shù):
隨著國家節(jié)能減排戰(zhàn)略目標(biāo)的實(shí)施,火電廠或供熱鍋爐都需要進(jìn)行煙氣脫硫凈化,脫硫后煙囪內(nèi)部環(huán)境的腐蝕性增加了,國內(nèi)在脫硫后已經(jīng)進(jìn)行了防腐的煙囪,防腐的效果不太理想,出現(xiàn)的主要問題有開裂、滲漏、剝離等;部位大多出現(xiàn)在接縫、積灰平臺、牛腿、高速氣流區(qū)等處。脫硫系統(tǒng)中煙氣處理系統(tǒng)(吸收塔等)、煙氣輸送和排放系統(tǒng)(煙道)、煙囪都必須進(jìn)行防腐處理。煙氣經(jīng)過脫硫后,雖然煙氣中的二氧化硫的含量大大減少,但是,洗滌的方法對除去煙氣中少量的三氧化硫效果并不好。由于經(jīng)濕法脫硫,煙氣濕度增加、溫度降低, 煙氣極易在煙 的內(nèi)壁結(jié)露,煙氣中殘余的三氧化硫溶解后,形成腐蝕性很強(qiáng)的稀硫酸液。 目前,針對耐酸液腐蝕的材料有很多。但是,由于脫硫裝置運(yùn)行過程中有大量的高速流動(dòng)煙氣,并且?guī)в蓄w粒狀的固體物質(zhì),對防腐層的沖刷、磨損相當(dāng)嚴(yán)重,常規(guī)的防腐層一般幾天就會(huì)被沖刷減薄,很快就穿孔發(fā)生泄漏,導(dǎo)致脫硫設(shè)備的停止運(yùn)行?,F(xiàn)有技術(shù)中,煙囪防腐的方案很多,綜合國內(nèi)外煙囪的防腐技術(shù)大致有鋼板類鈦鋼板、鎳基鋼板、耐硫酸露點(diǎn)鋼板等;塊砌體泡沫玻璃磚、耐酸陶瓷磚、?;u等;涂料類 OM涂料、VP、薩維真等;膠泥類無機(jī)膠泥、樹脂膠泥、玻璃鱗片等;FRP類整體FRP煙 、 FRP內(nèi)襯、煙塔合一 FRP等。例如,一種方案是襯貼耐酸泡沫玻璃磚+粘結(jié)劑作為防腐保護(hù)層,這種方案的材料不穩(wěn)定,國內(nèi)生產(chǎn)、施工廠家較多,質(zhì)量不穩(wěn)定,磚在高溫下易炸裂,粘結(jié)劑耐溫性能也差,并且施工難度大,目前大多火電廠運(yùn)用這種方案均失敗,煙 被酸液腐蝕,泄露嚴(yán)重。另一種方案是利用APC雜化聚合物做防腐保護(hù)層,其施工較簡單,但存在使用性能不好的缺陷,APC雜化聚合物具有一定防腐效果,但耐磨效果不佳,材料在高溫下脆性大, 耐冷熱交替沖擊性能差。還有一種方案是使用合金材料,但合金材料非常昂貴,也很難二次加工,不易推廣。例如鈦鋼板從技術(shù)角度上說是能滿足煙囪防腐需要的,缺點(diǎn)是造價(jià)高。煙囪因腐蝕造成的破壞主要問題是防腐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)滿足不了煙囪煙氣運(yùn)行的特點(diǎn)造成的。比如說煙氣高速?zèng)_刷區(qū),除了要求防腐外還要有抗磨性;煙氣流動(dòng)過程中的顫動(dòng)、煙囪的溫變性及風(fēng)力引起的某種形變,要求防腐結(jié)構(gòu)在具有在高韌性的前提下保持防腐性;防腐結(jié)構(gòu)對基體的強(qiáng)度有自己的要求,比如玻璃鱗片,如果基體發(fā)生了變性,那么玻璃鱗片必然開裂,這就要求防腐結(jié)構(gòu)要在隨基體變形而變形的情況下仍要保持防腐性能。綜合來看,煙囪運(yùn)行對防腐結(jié)構(gòu)的技術(shù)要求有 A、高溫防腐結(jié)構(gòu)要耐到 180°C; B、溫變交替溫度從-30 40 — 50 (70 一 80) 180 °C;防腐層要經(jīng)受得住溫差的變化; C、阻燃防腐層氧指數(shù)要符合阻燃要求; D、防腐性能滿足高溫、濕熱的酸性介質(zhì)腐蝕; E、防腐層在發(fā)生形變時(shí)不產(chǎn)生龜裂、不滲漏; F、要求防腐層強(qiáng)度大、自重小、耐磨性高; G、最好有整體性、無縫、抗?jié)B。因此,針對排煙脫硫煙囪部位區(qū)域既有強(qiáng)烈的腐蝕性,又有嚴(yán)重的沖刷磨損性,設(shè)計(jì)一種成本較低、施工方便、既有良好的耐腐蝕性能,又具有耐沖刷、耐磨損、適應(yīng)基體變形等性能的防腐材料是非常必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種排煙脫硫煙囪防腐材料,它施工難度小、成本低廉、防腐效果好、耐高溫、耐磨性能好、壽命長、維修方便,能有效地防止外力、內(nèi)應(yīng)力破壞以及抵御酸液腐蝕或煙氣沖刷。為了達(dá)到以上目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種用于排煙脫硫煙 的防腐材料,包括抗?jié)B材料、耐磨材料二層,其中
抗?jié)B材料由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;
耐磨材料由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;
其中,耐磨材料中材料的用量比例為EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒= I I. 9 2. I。防腐材料中,起耐腐蝕作用的主要是樹脂,要有耐磨損和耐沖刷性能,必須依靠其中的填料和特殊的配方。EpigenXD改性環(huán)氧樹脂有以下幾個(gè)特點(diǎn)
耐腐蝕滿足煙氣、脫硫后煙氣復(fù)雜化學(xué)環(huán)境下的酸、堿腐蝕。耐高溫耐200°C高溫。由于在運(yùn)行時(shí),煙氣有可能不進(jìn)入脫硫裝置,而通過旁路煙道進(jìn)入煙囪。此時(shí),煙氣溫度較高,一般在125 0C左右,故設(shè)計(jì)煙囪防腐時(shí),還必須考慮在此溫度工況下運(yùn)行對煙 的影響。煙 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮在鍋爐事故狀態(tài)排放煙氣的溫度, 一般該溫度在200 V左右,最高時(shí)可達(dá)250°C。環(huán)保型由于煙囪是一個(gè)密閉空間,在內(nèi)部施工時(shí),要求防腐材料最好不產(chǎn)生揮發(fā)性的有毒有害的氣體,VOC值越低越好,該EpigenXD改性環(huán)氧樹脂的VOC值為零。施工性能良好采用噴涂、鏝涂型的材料主要性能參數(shù)及指標(biāo)
密度> 1900kg/m3
抗壓強(qiáng)度彡20MPa
最高耐溫250°C
耐熱循環(huán)50次外觀無變化(200 V )
耐酸性能能耐98%的硫酸、70%的硝酸、37%的鹽酸
耐磨性優(yōu)良
黏結(jié)強(qiáng)度> I. OMPa
延伸率> 100%
固含量55 ±2%
玻璃鱗片呈片狀,能耐酸、堿和鹽類溶液腐蝕,對酸堿鹽及水蒸汽有非常強(qiáng)的抗?jié)B透性,進(jìn)而大大增強(qiáng)防腐材料的使用壽命。根據(jù)國外相關(guān)文獻(xiàn)和案例,常用的耐磨填料有剛玉粉、陶瓷顆粒、碳化硅等,此處主要選擇了白剛玉顆粒。耐磨材料的配合比極其關(guān)鍵,樹脂的比例過高,其耐磨性能達(dá)不到最高;樹脂的比例過低,耐磨顆粒比例過高,耐磨性能會(huì)有所提高,但是其抗?jié)B性能又降低;另外,耐磨顆粒的規(guī)格,包括粒徑的大小、形狀等都會(huì)影響抗?jié)B性能。作為優(yōu)選,耐磨材料中材料的用量比例為EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒=I :2。所述耐磨白剛玉填料顆粒分為填料I和填料II,填料I為50目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形;
填料I :填料II =1:1。填料I、填料II按照這種規(guī)格比例配方,形成的防腐耐磨層致密性、耐磨性更好, 級配效果好,能充分抵抗酸液的侵蝕和酸液、酸氣、顆粒的沖刷???jié)B性、耐磨性、耐腐蝕性能優(yōu)良,施工性能亦優(yōu)良。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是
本發(fā)明提供的一種用于排煙脫硫煙 的防腐材料,施工難度小、成本低廉、防腐效果好、耐高溫、耐磨性能好,能有效地防止外力、內(nèi)應(yīng)力破壞以及抵御酸液腐蝕或煙氣沖刷,并且使用和維修也很方便,能有效解決排煙脫硫煙 最易出現(xiàn)的防腐材料沖刷和磨損破壞, 延長了防腐層使用壽命,能很大程度上降低維修成本。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對本發(fā)明的上述發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于下述實(shí)施例。在不脫離本發(fā)明上述技術(shù)思想情況下,根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)知識和慣用手段,做出各種替換和變更,均應(yīng)包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。對比例
排煙脫硫煙 防腐專用材料,包括抗?jié)B材料、耐磨材料兩層,其中
抗?jié)B材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;
耐磨材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;
耐磨材料,主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;其中耐磨材料EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒=I :2。其填料I :填料II =2 :1,填料I 為50目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,排煙脫硫煙 運(yùn)行一年后,停機(jī)檢查,煙 防腐耐磨層材料經(jīng)酸液、 煙氣、顆粒沖刷侵蝕一年后,耐腐蝕性比較好,整體材料的外形結(jié)構(gòu)幾乎沒變化。但耐磨性和致密性有細(xì)微變化,表面有細(xì)小的凹凸不平。這說明白剛玉顆粒大小比例不合適,大顆粒的偏多,小顆粒的偏少。實(shí)施例I :
一種用于排煙脫硫煙 的防腐材料,包括抗?jié)B材料、耐磨材料二層,其中
抗?jié)B材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;
耐磨材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;
耐磨材料,主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;其中EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒= 1:1. 9,其填料I :填料II =1:1填料I為 50目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,排煙脫硫煙 運(yùn)行一年后,停機(jī)檢查,煙 防腐材料經(jīng)酸液、煙氣、顆粒沖刷侵蝕一年后,整體材料的外形結(jié)構(gòu)有細(xì)微變化,有流墜現(xiàn)象;材料厚度與使用前一樣。說明防腐材料的耐腐蝕性、耐磨性和致密性能優(yōu)異,白剛玉顆粒大小比例合適,但液體材料(EpigenXD改性環(huán)氧樹脂)比例稍稍偏大。實(shí)施例2
一種用于排煙脫硫煙 的防腐材料,包括抗?jié)B材料、耐磨材料二層,其中
抗?jié)B材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;
耐磨材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;
耐磨材料,主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;其中 EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒= 1:2。其填料I :填料II =1:1填料I為50 目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,排煙脫硫煙 運(yùn)行I后,停機(jī)檢查,煙 防腐材料經(jīng)酸液、煙氣、顆粒沖刷侵蝕I后,整體材料的外形結(jié)構(gòu)幾乎沒變化,材料厚度、表面平整度基本與使用前一樣。說明防腐材料的耐腐蝕性、耐磨性和致密性能優(yōu)異,白剛玉顆粒大小比例合適;液體材料(EpigenXD改性環(huán)氧樹脂)和固體材料(白剛玉顆粒)比例合適。實(shí)施例3
一種用于排煙脫硫煙 的防腐材料,包括抗?jié)B材料、耐磨材料兩層,其中
抗?jié)B材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;
耐磨材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;
耐磨材料,主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;其中 EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒=I :2. I其填料I :填料II :填料III =1:1填料I為50目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明,排煙脫硫煙 運(yùn)行I后,停機(jī)檢查,煙 防腐材料經(jīng)酸液、煙氣、顆粒沖刷侵蝕I后,整體材料的外形結(jié)構(gòu)幾乎沒變化,材料厚度基本與使用前一樣,但表面白剛玉材料凸出現(xiàn)象明顯。說明防腐材料的耐腐蝕性、耐磨性和致密性能優(yōu)異,白剛玉顆粒大小比例合適,但固體材料(白剛玉顆粒)比例稍稍偏大。
權(quán)利要求
1.一種用于排煙脫硫煙囪的防腐材料,其特征在于包括抗?jié)B材料、耐磨材料二層,其中抗?jié)B材料由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;耐磨材料由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;其中,耐磨材料中材料的用量比例為EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒= I I. 9 2. I。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于排煙脫硫煙囪的防腐材料,其特征在于耐磨材料中材料的用量比例為EpigenXD改性環(huán)氧樹脂耐磨白剛玉填料顆粒=1:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于排煙脫硫煙囪的防腐材料,其特征在于所述耐磨白剛玉填料顆粒分為填料I和填料II,填料I為50目的白剛玉顆粒,呈球形;填料II為100目的白剛玉顆粒,呈球形;填料I :填料II =1:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于排煙脫硫煙囪的防腐材料,包括抗?jié)B材料和耐磨材料,其中抗?jié)B材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加玻璃鱗片組成;耐磨材料主要由EpigenXD改性環(huán)氧樹脂添加耐磨白剛玉填料顆粒組成;耐磨白剛玉填料顆粒分為填料Ⅰ和填料Ⅱ,按一定比例混合。本發(fā)明所述材料施工難度小、成本低廉、防腐效果好、耐磨性能好,能有效地防止外力、內(nèi)應(yīng)力破壞以及抵御酸液腐蝕或煙氣沖刷,并且使用和維修也很方便,能有效解決排煙脫硫煙囪最易出現(xiàn)的防腐材料沖刷和磨損破壞,延長了防腐層使用壽命,能很大程度上降低維修成本。
文檔編號C09D7/12GK102585655SQ20121002715
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月8日
發(fā)明者廖永華, 潘忠文 申請人:成都龍泉防腐工程有限公司