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高硫煤機(jī)組超低排放改造后鍋爐尾部煙道防腐材料研究及應(yīng)用
隨著中國對污染排放的政策趨嚴(yán)，人們對賴以生存的環(huán)境更加重視，燃煤發(fā)電廠機(jī)組相繼進(jìn)行超低排放改造。改造中增加了一套WGGH系統(tǒng)，主要用于回收燃煤機(jī)組尾部煙道的熱量，將脫硫裝置出口煙氣加熱，從而提高煙囪排煙溫度。經(jīng)過超低排放改造進(jìn)行一段時間后發(fā)現(xiàn)，增加了一套WGGH系統(tǒng)的脫硫裝置中介質(zhì)腐蝕性增強(qiáng)，火力發(fā)電廠燃煤機(jī)組煙道系統(tǒng)腐蝕破壞特別嚴(yán)重，并嚴(yán)重威脅到火力發(fā)電廠的正常運轉(zhuǎn)。因此開發(fā)和使用一種能夠在高溫（高濕）環(huán)境下長期使用的防腐材料，解決超低排放改造后鍋爐尾部煙道的腐蝕，提高尾部煙道的使用壽命，確保機(jī)組長周期安全穩(wěn)定運行具有重要意義。
本項目采用市場上的多種腐蝕控制材料，結(jié)合公司..技術(shù)，通過消化創(chuàng)新及原創(chuàng)新等多種方式，進(jìn)行研發(fā)設(shè)計出多種方案，并驗證多種材料及工藝的腐蝕控制性能。.終開發(fā)一種適合超低排放改造的脫硫裝置的高性能耐溫型防腐材料及施工工藝，為解決超低排放改造后的煙道系統(tǒng)腐蝕控制問題摸索出一條新道路。
1、試驗材料及器具
1.1試驗材料
本實驗采用的材料，如表1所示。
表1 實驗材料
|
序號 |
名稱 |
規(guī)格型號 |
廠家 |
|
1 |
普通耐溫樹脂鱗片膠泥 |
970-FLTCP |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
2 |
耐溫型面涂 |
907-PW |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
3 |
耐溫型底涂 |
917-P |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
4 |
普通耐溫型樹脂 |
907 |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
5 |
（增強(qiáng)）纖維 |
- |
德州萬禾復(fù)合材料 |
|
6 |
高性能耐溫型樹脂 |
900 |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
7 |
高性能面涂 |
900-PW |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
|
8 |
（玻璃）鱗片 |
60、80目 |
日本阪硝子公司 |
|
9 |
固化劑 |
V388 |
阿克蘇諾貝爾 |
|
TS-026 |
上海上煒精細(xì)化工公司產(chǎn)品 |
||
|
10 |
特殊干砂 |
- |
|
|
11 |
改性添加劑多種 |
- |
|
1.2實驗工具
本實驗采用的工具，如表2所示。
表2 實驗工具
|
序號 |
名稱 |
規(guī)格型號 |
廠家 |
|
1 |
金相顯微鏡 |
BM-2D |
紹興精博檢測儀器有限公司 |
|
2 |
..試驗機(jī) |
ZB-810, |
深圳三思縱橫科技有限公司 |
|
3 |
硬度計 |
934-1 |
天津順諾儀器 |
|
4 |
測厚機(jī) |
TC-600 |
上海高致精密儀器有限公司 |
|
5 |
攪拌機(jī) |
BLD09-11-0.75KW |
宜興市寧欣攪拌機(jī)廠 |
|
6 |
噴涂機(jī) |
AQ9C |
中國十九冶成都鋼結(jié)構(gòu)分公司 |
|
7 |
噴砂罐 |
AC-4-手動型 |
榮高機(jī)械有限公司 |
|
8 |
空壓機(jī) |
75kw |
上海艾克塞得螺桿式空氣壓縮機(jī)廠 |
|
9 |
軸流風(fēng)機(jī) |
BT35 |
樂清市啟豪防爆電器有限公司 |
2、實驗工序
本次實驗的研發(fā)及現(xiàn)場實驗工序，如圖1所示。
3、實驗室研
3.1高性能耐溫型樹脂膠泥制備方法
（1）常溫下，高性能耐溫型酚醛乙烯基樹脂倒入攪拌器中，添加特殊助劑并按照一定地轉(zhuǎn)速攪拌均勻；
（2）將鱗片等填料進(jìn)過酒精清洗、烘干后，倒入一定量的助劑攪拌均勻；
（3）按照表中的配比，適配步驟（1）與步驟（2）中的材料，并添加多種助劑，攪拌均勻，適配如表3所示。
表3 適配表
|
序號 |
原材料 |
用量（份） |
|
1 |
改性高性能耐溫型樹脂 |
0～50 |
|
2 |
鱗片等填料 |
0～30 |
|
3 |
固化劑 |
0～18 |
|
4 |
促進(jìn)劑 |
0～1.8 |
|
5 |
助劑 |
0～2 |
3.2檢測指標(biāo)
將研發(fā)出的高性能耐溫型樹脂膠泥與普通型耐溫膠泥2種材料分別送檢，指標(biāo)如表4所示。
表4 檢測數(shù)據(jù)
|
名稱 |
拉伸強(qiáng)度 |
彎曲強(qiáng)度 |
壓縮強(qiáng)度 |
巴氏硬度 |
|
Mpa |
Mpa |
Mpa |
Mpa |
|
|
普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片膠泥 |
37.5 |
61.4 |
142 |
50 |
|
高性能耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片膠泥 |
45.4 |
70.5 |
104 |
5 |
從表格中對比出：經(jīng)過改性的高性能耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片膠泥的力學(xué)性能高于普通型耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片膠泥。
4、現(xiàn)場試驗
將實驗室研發(fā)出的“高性能耐溫型腐蝕控制膠泥”與普通耐溫型樹脂鱗片膠泥材料經(jīng)過正交設(shè)計出6種現(xiàn)場實驗方案，驗證不同種類樹脂鱗片的腐蝕控制性能，為解決超低排放改造后鍋爐尾部煙道防腐摸索出一條新道路。試驗方案如表5所示。
表5 現(xiàn)場實驗方案
|
方案 |
內(nèi)容 |
厚度mm |
|
一 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片1P+面涂層1P |
1.2 |
|
二 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片2P+面涂層1P |
2.0 |
|
三 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片2P+玻璃鋼增強(qiáng)2P+面涂層1P |
2.0 |
|
四 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片1P+面涂層1P |
1.2 |
|
五 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片2P+面涂層1P |
2.0 |
|
六 |
底涂層1P+普通耐溫型酚醛乙烯基樹脂鱗片1P+玻璃鋼增強(qiáng)2P+面涂層1P |
2.0 |
4.1環(huán)境
時間：2017年3月25日
濕度：75% 溫度：16℃
（1）煙道已運行時間：≥1年；
（2）煙道實驗前狀況：實驗前未做任何防腐處理，積灰結(jié)垢嚴(yán)重，腐蝕嚴(yán)重；
（3）煙道運行溫度：正常：＜150℃，極端：150～170℃，.高170℃；
（4）煙道運行介質(zhì)：燃煤尾氣，停運時脫硫系統(tǒng)倒流水蒸氣。
試驗前，現(xiàn)場基體照片如圖2所示。
4.2實驗要求
（1）煙道基本必須進(jìn)行噴砂處理，清潔度≥Sa2？級，粗糙度≥50um；
（2）按照基體噴砂→底涂→襯里施工→面涂層工序進(jìn)行施工，涂層施工操作流程、層間隔時間、環(huán)境條件、施工技術(shù)要求，必須滿足相關(guān)規(guī)范要求。
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