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第42卷第8期2013年8月热力发电T H E R M A I，P()W E R G EN E R A TI()NV01．42N o．8A ug．2013湿法脱旎烟囱酷腐浍层关键佳锚鹅衍评价方法[摘要][关键词] [中图分类号] [D O I编号]李海洋，曹杰玉，祁东东，倪瑞涛，宋飞西安热工研究院有限公司，陕西西安710032湿法脱硫烟囱高、低温和干、湿交替运行环境是造成烟囱防腐涂层失效的主要原因。
分析了现有涂层附着力与耐温性能2个关键性能检测评价方法存在的问题，提出应采用干／湿态涂层附着力的变化以及采用除盐水浸泡／高温循环试验的检测方法来评价防腐涂层抵抗烟囱恶劣运行环境的能力。
试验表明，新检测方法更加贴近实际，可准确评价涂层的性能。
湿法脱硫；烟囱；防腐涂料；失效；涂层性能；评价方法T Q515．9[文献标识码]A[文章编号]1002—3364(2013)08一0150—0310．3969／j．i ssn．1002—3364．2013．08．150E V al ua t i on m et hods f or key per f or m ance i ndi c es ofant i—c or r osi on coat i ngs i n FG Ds t acksL I H ai yang，C A O J i eyu，Q I D ongdong，N I R ui t ao，SO N G FeiX fa n T her m al P ow er R es e ar ch I ns t i t ut e C o．，L t d．，C hi na H u anen g G r ou p，X i’an710032，C hi naA bs t r a ct：T he hi gh—l ow t em per at ur e and dr y—w et al t er nat e r unt i m e envi r onm ent i n t he chi m n ey af—t er w et de sul f ur i z at i on i s c onsi der ed as t he m aj or r e a s o n f or ant i—co r r os i on coa t i ngs’f a i l ur e．The exi s t i ng pr obl em s of eval uat i on m e t hod f or t w o key pr oper t i es(adhes i on and he at r es i st ance pe r—f or m ance)of t he c oa t i ng w er e anal yz ed．IⅥe asur es s uch as usi ng a dhe si on change bet w e en dr y s t at e and w et s t a t e and usi ng t he dem i ne r a l i ze d w a t e r soaki ng／hi gh t em per at ur e baki ng cycl i ng t e st t o eval uat e t he ant i—cor r osi on c oat i ngs abi l i t y f or r es i s t i ng t he chi m ne y，s bad r unn i ng envi r on—m ent w er e put f orw ard．The t e st s how e d t ha t t he newde t e ct i on m e t hod w as m or e cl ose t o t he ac—t ual s i t uat i on，s o it c an eval uat e t he coa t i ngs per f o r m ance accur at el y．K ey w or ds：w e t FG D；c hi m ne y；a nt i—c or r os i on coat i ng；f ai l ur e；c oat i ng per f or m anc e；e va l ua t i on T_ne“10d由于湿法脱硫烟囱防腐项目投资巨大，在项目实施前，均需对备选涂料进行性能检测和评价，从中选出最具性价比的涂料。
烟囱防腐材料性能比较2013防腐方案比较国内几大常用防腐方案：目前国内外脱硫烟囱可供选择的防腐材料较多，如镍合金、钛钢复合板、FRP玻璃钢、泡沫玻璃砖（进口和国产）、玻化陶瓷砖、烟囱防腐涂料、耐酸耐热整体浇筑料等，这些材料各有其优缺点，在工程应用中应结合脱硫工艺（是否设置GGH）、运行工况（是否设置旁路烟道）等实际情况选定，其材料应满足脱硫烟囱的安全运行条件。
满足先阶段复杂工况的运行条件，满足业主的经济考虑。
根据不同的运行条件和经济条件选定不同的防腐材料。
3 H1 j" T X+ C' |# C 国内现阶段防腐分以下几大类：一，合金类4 _1 W3 o8 a# T2 A1 D% N合金钢是一种防腐性能很好的材料，主要类型有：钛合金板（TiCr2）和镍基耐蚀合金板（C-276）# O5 O; d/ n$ ^1. 镍基耐蚀合金板C-276 合金是一种含钨的镍- 铬- 钼合金，其硅、碳的含量极低，在氧化和还原状态下，对大多数腐蚀介质具有优异的耐腐蚀性，出色的耐点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀性能。
较高的钼、铬含量使合金能够耐氯离子的侵蚀，钨元素也进一步提高了其耐腐蚀性。
: K1 p5 F- G _$ L" U3 x2. 钛板(TiCr2)! u1 O8 a! c2 r1 i. a+ c钛是一种很耐腐蚀的材料，这是由于钛的表面容易生成稳定的钝化膜，钝化膜是由几纳米到几十纳米厚的极薄的氧化钛构成，在许多环境中是很稳定的，并且一旦局部破坏还具有瞬间再修补的特性。
因此，钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性，比现有的不锈钢和其它有色金属的耐腐蚀性都好。
% ^7 X( D0 z* D: |! G, {5 i$ Y合金类材料的主要问题和缺点：" E5 X: C' M0 K5 M; N- M- m7 ^" ]7 @1，合金类材料价格在防腐类材料中偏高。
常用烟囱防腐材料性能比较1 火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会部分会议内容目前，烟囱防腐并无国家规范标准可供参考，烟囱防腐材料使用较混乱，防腐效果良莠不齐。
中国电力工程顾问集团公司于2009年8月20日至21日，在上海市主持召开了火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会。
会议总结了脱硫烟囱防腐工程实际使用情况。
以下为《中国电力工程顾问集团公司文件电顾发电(2009) 907号》中的内容。
“（一）采用钛钢板或钛钢复合板的套筒式烟囱的运行情况良好，但在施工时应严格检查焊接点，避免出现漏焊，造成焊接处发生腐蚀。
（二）在钢内筒内采用粘贴进口宾高德烟囱防腐内衬系统的烟囱运行情况良好；采用粘贴我国生产的以石英砂熔制玻璃为原料、含硼量大于12%的泡沫玻璃砖，粘结剂选用进口材料或国产硅树脂胶的运行情况良好；采用粘贴由废玻璃制作的普通泡沫玻璃砖不适用于运行工况下温度的交替变化，易开裂、冲刷和脱落；采用粘贴泡沫玻化砖与进口或国产硅树脂胶作为粘结剂的防腐内衬系统运行效果基本良好。
上述粘接块材防腐方案均应保证粘接剂饱满。
（三）采用泡沫玻化砖或耐酸胶泥砌筑耐酸砖的套筒式烟囱，在设置GGH 的工况下运行情况良好。
（四）采用整体浇注料的烟囱本次调研未发现裂缝、冲刷及酸液渗漏现象，运行情况良好，但仍有待进一步观察。
（五）在钢内筒内喷（刷）涂玻璃鳞片、聚脲、OM涂料、萨维真导致烟囱（烟道）防腐收到损坏的状况较多；因此，工程中应选择性能良好的防腐涂料，以上防腐涂料不应直接喷（刷）涂在以砌体为基层的烟囱内壁上（特别是旧烟囱改造）。
（六）采用粘贴国产泡沫玻璃砖对老烟囱进行的防腐改造项目，出现开裂、冲刷和脱落的情况较为严重。
”2各种常用烟囱防腐材料性能对比厚度要求1500m，施工耗时长，不耐高温，易开裂；耐腐蚀火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会指出：玻璃鳞片、聚脲、OM涂料导致烟囱（烟道）防腐受到损坏情况较多。
因为增加脱硫系统后，烟囱运行工况发生改变，由干排变为湿排、干排交替。
关于烟囱内筒防腐的分析摘要：随着我国环保标准的提高和大众环境意识的增强，从2002年开始，国内新建火力发电厂都要求进行烟气脱硫处理，烟气腐蚀程度也因此大幅提高，原来传统的烟囱防腐已经不能满足烟气脱硫后的运行工况。
烟囱是火力发电厂建设的重要组成部分，对烟囱内筒防腐系统的选择是否合适，不仅影响工程造价和建设工期，而且对于火电厂的安全经济运行具有重要的影响。
本文通过对火力发电厂常见烟囱内筒防腐系统的较详细介绍，并结合工程实例进行了综合的技术经济比较分析，确定出技术可行、经济合理的烟囱内筒采用钛钢复合板防腐系统的方案。
关键词：脱硫烟囱；内筒防腐；分析1、烟囱内筒防腐介绍我国火力发电厂在早期未对烟气进行脱硫，排放的烟气腐蚀性相对较低，随着国家环保标准的提高和大众环境意识的增强，从2002年开始，国内新建火力发电厂都要求进行烟气脱硫处理，烟气腐蚀程度也因此大幅提高，原来传统的烟囱防腐形式已经不能满足烟气脱硫后的运行工况。
1.1湿法脱硫烟气的特点我国火力发电以燃煤为主，燃烧过程中排出粉尘、二氧化硫、氮氧化物等大气污染物。
燃煤烟气中的二氧化硫是形成酸雨的主要成分，目前国内外燃煤火电厂中烟气脱硫是控制二氧化硫排放的主要措施，而其中石灰石-石膏湿法脱硫是当今应用最多和最成熟的工艺。
采用湿法脱硫工艺，可使烟气中的SO2的含量大大减少（脱除效率≥90%），但对造成烟气腐蚀主要成分的SO3脱除效率并不高，仅在20%左右。
因此烟气脱硫后，虽然能使大气环境得到改善，但对烟囱的腐蚀隐患并未完全消除，而且对烟囱的抗腐蚀性能提出了更高要求。
脱硫后的烟气环境变得低温高湿，使烟气温度低于酸露点温度，烟气含水量增大，烟气上升中在烟囱内壁会出现结露现象；烟气密度增加，自拔力减少，烟囱内的烟气压力升高而形成正压，加剧烟气外渗；脱硫后的烟气中单位体积的稀硫酸含量相应增加。
在不设置GGH烟气加热系统时，脱硫后的烟气温度一般在40℃～50℃之间，湿度大且处于饱和状态，烟气易于冷凝结露并在潮湿环境下产生腐蚀性的液体，使得烟囱内壁长期处于浸泡状态。
某烟囱完损情况、倾斜及材料性能检测方案探析摘要：烟囱的完损情况、倾斜及材料检测是评估烟囱安全的一项重要内容。
根据检测结果为后期的修缮加固提出可靠的建议。
关键词：烟囱；倾斜；材料性能一、工程概况受检烟囱共有两座，位于某厂内，建于上世纪80年代至90年代初期。
委托方提供了两座烟囱的结构设计图纸，上部结构设计采用《砖烟囱》G611图集，历时久远，已难以查询。
1#烟囱为高度50米的砖烟囱，基础采用桩基承台基础，桩长12米。
筒身底部外直径约为5米，筒顶内径约为2.5米，筒身倾斜率为2.5%，筒身顶部至以下约1/3处已用钢箍进行了一次加固，筒身上部有多条明显竖向裂缝。
2#烟囱为高度40米的砖烟囱，基础采用桩基承台基础，桩长12米。
筒身底部直径约为4米，筒顶内径约为2.0米，筒身倾斜率为2.5%，筒身中上部存在纵向裂缝。
二、检测标准及依据1某市工程建设规范《房屋质量检测规程》(DG/TJ08-79-2008)；2某市工程建设规范《既有建筑物结构检测与评定标准》(DG/TJ08-804-2005)；3某市工程建设规范《地基基础设计规范》(DGJ08-11-1999)；4《贯入法检测砌筑砂浆抗压强度技术规程》(JGJ/T136-2001)；5《回弹仪评定烧结普通砖强度等级的办法》(JC/T796-1999)；6《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2001)(2006年版)；三、烟囱建筑结构图纸的测绘两座烟囱设计于上世纪八十年代，筒身部分参照1976年出版的图集《砖烟囱》（G611）。
1#烟囱选用《砖烟囱》 G611(七)图集50/1.7-70-250烟囱筒身图，2#烟囱选用《砖烟囱》G611（五）图集40/1.2-70-250烟囱筒身图。
但由于该图集历时久远，又已作废已经难以查找。
为了解烟囱整体状况，现场采用全站仪（编号：861960）对烟囱上部结构进行全断面的测绘，主要承重筒壁采用钻孔取芯的方法确定其厚度，内衬结构情况采用烟囱内摄像的方法粗略观测。
烟囱可靠性鉴定综合鉴定评级12 综合鉴定评级12.0.1 烟囱的可靠性综合鉴定评级层次、结构系统划分、检测评定项目、可靠性评级宜符合表12.0.1的要求。
表12.0.1 烟囱的可靠性综合鉴定评级12.0.2 烟囱鉴定单元的可靠性鉴定评级，应按地基基础、筒壁及支承结构、内衬与隔热层三个结构系统中可靠性等级的最低等级确定。
附属设施评定可不参与烟囱鉴定单元的评级，但在鉴定报告中应包括其检查评定结果及处理建议。
13 鉴定报告13.0.1 烟囱可靠性鉴定报告宜包括下列内容：1 工程概况；2 鉴定的目的、内容、范围及依据；3 调查、检测、分析的结果；4 评定等级或评定结果；5 结论与建议；6 附件。
对于专项鉴定，鉴定报告应包括有关专项问题或特定要求的检测评定内容。
13.0.2 鉴定报告编写应符合下列要求：1 鉴定报告中应明确目标使用年限，指出被鉴定烟囱在目标使用年限内所存在的问题及产生的原因。
2 鉴定报告中应明确总体鉴定结果，指明被鉴定烟囱的最终评定等级或评定结果，作为技术管理或制订维修计划的依据。
3 鉴定报告中应明确处理对象，对各鉴定单元的安全性评为c级和d级构件及C 级和D级结构系统的数量、所处位置作出详细说明，并提出处理措施；若在结构系统或构件正常使用性评定中有c级构件或C级结构系统以及腐蚀评定为C级时，也应按上述要求作出详细说明，并根据实际情况提出措施建议。
14 检测作业安全14.1 检测人员14.1.1 所有参与烟囱检测的人员应接受高空作业安全教育，上岗前应依据有关规定进行专门的安全技术交底。
14.1.2 检测现场应配备专职安全员，专职安全员应了解烟囱结构特点、工况环境，熟悉烟囱检测方案。
14.1.3 高空作业的检测人员应经过体检，合格后方可上岗。
14.1.4 特殊工种应持有有效的特殊工种安全操作证。
14.2 安全措施14.2.1 检测单位应具备完善的安全生产管理体系，检测前应根据检测工作需要，结合烟囱的特点、环境及相关规范的要求，制定相应的安全专项方案、岗位责任制和安全技术措施。
烟囱防腐漆烟气中防腐可以达到最佳
近些年来，在烟囱烟道腐蚀涂层研发实践中，志盛威华防腐漆研发人员根据上百家烟气烟道现场情况，采用新技术，结合高新技术，位于丰台区东铁营的北京志盛威华化工有限公司研发生产出的ZS-1041志盛威华烟气防腐漆涂层的研发成功应用，涂层的惊人的抗高温烟气、抗烟囱烟道冷凝水腐蚀效果，耐高温、硬度高耐磨、耐酸耐碱、防焦油粘附、膨胀系数好，使用可以长达10年以上。
工厂中用以排放各种烟气的烟囱有砖烟囱、砼烟囱、钢烟囱等几大类，所排放的烟气中大多含有二氧化硫、硫化氢、氟化氢、氯化氢、氯气、二氧化碳、一氧化碳、氮气等腐蚀性气体及尘埃。
当烟气温度低于30℃～40℃时，湿热水汽容易结露，附于烟囱内壁，这时含硫、氯、氟、碳的烟气与壁上露珠结合生成二氧化硫、硫酸、稀盐酸、氢氟酸、碳酸，这些生成物对各种烟囱内壁的腐蚀破坏作用极强。
ZS-1041志盛威华烟气防腐漆的涂装严格按照产品说明的重量比例配制、涂装施工及保养。
2.冬季施工每道涂层需彻底干燥，层间重涂时间比夏季施工要求长。
3.当环境温度低于-10℃高于40℃或相对湿度高于80％时，不宜施工。
4.为确保涂层质量，施工时，如遇风沙、雨、雪、雾天气时应停止防腐层的露天施工。
5. ZS-1041志盛威华烟气防腐漆涂装时下一道涂层应在上一道涂层实干后涂装，如果漆膜完全固化，应打毛后再涂装下一道。
6.冬季施工应尽量避免傍晚或晚上进行，低温施工会引起粉化、开裂、起翘、剥落等弊病。
1 本工程烟囱设计主要资料设计风荷载：0.8kN/m2(50年一遇)；抗震设防烈度：7度；烟囱总高：210m；排烟筒直径：7.8m；排烟筒个数：2；湿法脱硫；设GGH,烟气温度80℃左右。
2 烟囱内筒防腐典型技术的应用介绍耐酸钢涂玻璃鳞片内筒乙烯酯酚醛环氧玻璃鳞片加强漆，基料的树脂是酚醛环氧改性的乙烯基酯树脂，由于乙烯基树脂是由环氧树脂和不饱和一元酸加成聚合而成的，因此兼有不饱和树脂和环氧树脂的优点，酚醛环氧改性的乙烯酯树脂的交联密度更高，树脂的耐热性能、耐酸性能、耐溶剂性能和抵抗腐蚀性能都得到了大幅的提升。
膜中具有多层玻璃鳞片，1000微漆膜中大约含100层玻璃鳞片对水、酸液和其他化学品的渗透具有极佳的屏蔽效果。
复合钛钢板内筒钢内筒由厚度为10～20毫米的钛复合钢板卷成弧形后焊接而成。
钛是一种很耐腐蚀的材料，这是由于钛的表面容易生成稳定的钝化膜，钝化膜是由几纳米到几十纳米厚的极薄的氧化钛构成，在许多环境中是很稳定的，并且一旦局部破坏还具有瞬间再修补的特性。
因此，钛在酸性、碱性、中性盐水溶液中和氧化性介质中具有很好的稳定性，比现有的不锈钢和其它有色金属的耐腐蚀性都好。
玻璃钢内筒FRP(Fiberglass Reinforced Plastics)即玻璃纤维增强塑料，俗称玻璃钢。
通常是由高强度的玻璃纤维增强纤维和树脂复合而成的兼具结构性和功能性的新型复合材料，玻璃纤维提供FRP的强度和刚性，树脂提供FRP的耐化学性和韧性。
玻璃钢复合材料具有耐化学腐蚀性强、使用寿命长、轻质、热率导低、强度高、可承受高的热应力等优点。
成型后的玻璃钢结构层抗拉强度与普通钢材相当，但其容重仅为钢材的1/4~1/5。
应用FRP排烟筒可以取消保温层。
