脱硫烟囱防腐技术与经济性分析--玻璃钢内筒.docx

脱硫烟囱防腐技术与经济性分析盐城三美防腐科技有限公司盐城华夏高空建筑防腐维修有限公司2017年5月1、概述1.1烟囱防腐改造的必要性及与防腐基本要求燃煤电厂脱硫饱和湿烟气属于温度低，密度大，烟气处于冷凝结露状态。国际工业烟囱协会(CICIND)将其定为强腐蚀等级。 脱硫烟囱防腐所选择的材料必须满足耐腐蚀性、抗渗性、抗裂性、耐温度交变干湿交替长期运行、牢固性、耐磨性抗烟气冲刷等必备性能。且烟囱内部的牛腿、烟道接口、烟囱顶口、积灰平台等节点，防腐设计方案须选用合理的方案及特殊的防腐材料进行，加强防腐等级设计，做到整体结构无腐蚀薄弱点1.2脱硫烟囱防腐技术经济性分析 1） 脱硫湿烟囱防腐工艺、防腐材料及防腐方案的进化通过10多年来脱硫烟囱各种防腐形式的失败案例及综合考察烟囱防腐成效的稳定可靠性、材料性能、施工工艺、使用寿命、维护费用、安全隐患等多方面因素，国内脱硫湿烟囱防腐先后经历了由涂料类防腐（OM涂料、聚氨酯等）改进为粘贴砖类防腐（玻化陶瓷砖、发泡玻璃砖等）到目前升级转化为钛合金及玻璃钢内套筒防腐系统。2）造价分析随着国内玻璃钢防腐材料的广泛应用及玻璃钢烟囱的普遍实施，玻璃钢内套筒烟囱整体造价较前几年下降幅度明显。对于相同防腐改造项目，玻璃钢内套筒价格价格较宾高德低约10--15%；钛合金内套筒较宾高德高约20%。（详见 16 页防腐改造费用估算） 3）进口发泡玻璃砖（宾高德）应用简介宾高德烟囱防腐系统为进口的发泡玻璃砖加胶粘剂相结合的解决方案。其产品为德国汉高集团上世纪6、70年代的科技成果，于80年代运用于烟囱防腐，目前国内所使用的产品为30年之前的配方。其发泡玻璃砖抗压强度仅为1.6Mpa，抗烟气磨损冲刷能力差，实际运行中仅几个月至一两年防腐层的60%以上被烟气冲刷脱落，尤其表现在烟囱进气口处。在国内外烟囱防腐的业绩较多，其国内案例中拥有运行10年以上成功案例，经调研也存在一些防腐失败案例,如:内蒙古元宝山发电厂一期、二期两座烟囱,华能金陵发电厂烟囱,重庆达尔凯电厂烟囱等。（详见 第13 页）。 4）玻璃钢内套筒烟囱应用简介玻璃钢防腐材料的防腐性、比强度、抗疲劳强度等均满足与适合脱硫湿烟囱的复杂工况，且目前FRP（玻璃钢）烟囱内套筒的防腐材料已升级为阻燃型材料，其加工制作与施工安装的安全性和技术性均得到有效保障。玻璃钢烟囱在国内外防腐蚀领域的应用，已有近40年的历史，已得到普遍应用，目前在国内已拥有不少于200座脱硫湿烟囱防腐案例。美国自20世纪70年代开始湿法烟气脱硫以来，美国电力研究院（非盈利机构）必威体育精装版版《湿烟囱设计导则2012》将玻璃钢烟囱列为导则的首选方案，同时美国政府能源部对脱硫烟囱唯一推荐方案是：混凝土外筒+玻璃钢内筒！ （详见第6，7 页）5）施工工艺分析贴砖类防腐在高空作业条件下且粘贴工作量巨大，施工质量难控制。表现为用胶量不足、涂抹不均，在烟囱防腐的关键节点（牛腿部位、积灰平台等）设计方案考虑不周等导致腐蚀、渗漏等。玻璃钢内套筒烟囱采用分段预制，分段吊装，其结构整体成型，没有腐蚀弱点，调研国内脱硫湿烟囱防腐应用案例中目前还未发现防腐失败案例。6）烟囱防腐结构形式分析直接在混凝土内筒壁粘贴轻发泡玻璃砖（宾高德）的防腐工艺，如果防腐层失效（发泡玻璃砖开裂、粘接剂被腐蚀后未能及时修补或施工不饱和导致的贯通缝隙），酸液结露水经由这些缺陷部位流向混凝土筒壁内表面，导致混凝土表面严重腐蚀，从而引起整个筒体结构变形，给电厂带来安全隐患。尤其在北方地区冬季运行时，环境温度最低可达-30℃，烟气在烟囱内排放时所产生的冷凝酸液量加大，如防腐层失效，渗入混凝土筒体结构层的酸液量也就随之加大，混凝土结构将会受到严重腐蚀，安全隐患增大。国内脱硫烟囱新建与防腐改造工程项目中，大多采用内套筒式烟囱解决方案，以玻璃钢与钛合金内套筒方案为主流，这样有利于进行定期检查、维修维护，同时防止在防腐层结构失效的情况下也不会给电厂带来安全隐患。2、脱硫烟囱防腐方案分析2.1、运行工况 基于单筒式混凝土砖内衬烟囱分析，有如下两种运行工况：1）脱硫湿烟囱烟气温度约50℃，此时内衬表面有大量酸液结露水生成，如果防腐层失效（发泡玻璃砖开裂、粘接剂被腐蚀后未能及时修补或施工不饱和导致的贯通缝隙），酸液结露水经由这些缺陷部位流向混凝土筒壁内表面，导致混凝土表面严重腐蚀。2）冬季运行时，特别在北方地区，烟囱所在地区环境温度最低可达-30℃，脱硫烟气在烟囱内排放时，烟气温度降低，从而导致冷凝酸液产生量加大。此时如果防腐层失效，渗入混凝土筒壁结构表面的酸液量也就随之加大，混凝土结构受到的腐蚀就更加严重。如果基于套筒式烟囱结构形式（玻璃钢与钛合金内套筒），其内筒为排烟筒，钢筋混凝土外筒为内筒的支撑体，则可以避免此安全隐患。2.2、可选择防腐蚀方案根据