鍋爐水冷壁防腐蝕保護(hù)方案

一 鍋爐水冷壁高溫腐蝕機(jī)理及原因

水冷壁管的高溫腐蝕主要由膛內(nèi)火焰溫度、燃煤含硫量和水質(zhì)三個(gè)方面的因素綜合導(dǎo)致。

由于鍋爐使用的燃煤中存在大量的硫及其他有害雜質(zhì)，在鍋爐運(yùn)行的過(guò)程中，爐內(nèi)溫度可以達(dá)到1600℃，這樣的高溫作用下，使得燃燒煤中存在的硫和其他有害雜質(zhì)，對(duì)水冷壁形成了高溫腐蝕，導(dǎo)致了還原性氣氛腐蝕，金屬氧化物燃燒過(guò)程中形成的熔融鹽類腐蝕以及硫化物溶于水生成的H2SO4腐蝕，這些是造成壁厚減薄和水冷壁爆管的主要原因。

高溫腐蝕的危害物主要包含了燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的硫化物、堿金屬鹽及礬鹽類，這些化學(xué)物在高溫作用下共同對(duì)管壁進(jìn)行了復(fù)雜的腐蝕過(guò)程。其中的主要因素是燃煤中硫化物的高溫腐蝕，高硫煤在鍋爐中氧量不足的環(huán)境下燃燒，容易產(chǎn)生硫化氫等腐蝕性氣體，煙氣中的含硫物在高溫下產(chǎn)生單原子硫，與管路中的鐵反應(yīng)生成硫化鐵，在高溫下會(huì)破壞管壁的保護(hù)膜侵蝕管子直接與金屬鐵反應(yīng)，導(dǎo)致金屬管壁的不斷減薄形成腐蝕。另一種是不可燃硫在高溫作用下生成硫酸鹽，和燃燒的灰粉混合，附在了管壁的表面上形成腐蝕，導(dǎo)致了水冷壁管有用壁厚的減小，降低了水冷壁管的高溫機(jī)械性能，使水冷壁的有效承載能力不斷下降。此外還有對(duì)使用的水沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理，導(dǎo)致鍋爐結(jié)垢嚴(yán)重，逐漸地堵塞水冷壁管，在長(zhǎng)期的高溫作用下，使得水冷壁逐漸銹蝕造成壁厚的減小。

二 鍋爐水冷壁腐蝕的危害

鍋爐水冷壁管的溫腐蝕使鍋爐運(yùn)行中存在的嚴(yán)重問(wèn)題，會(huì)給正常的工作帶來(lái)直接的危害，一方面會(huì)使管壁變薄，每年約1毫米左右，這樣的現(xiàn)象不僅會(huì)形成安全運(yùn)行的嚴(yán)重隱患，也會(huì)增加鍋爐的臨時(shí)性檢修和大修的工作量，造成很大的經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。另一方面，由于水冷壁的腐蝕問(wèn)題，很有可能會(huì)造成水冷壁管突發(fā)性的爆炸事故，導(dǎo)致緊急性的停爐檢修，這樣不僅會(huì)打亂正常的供暖秩序，影響正常的供暖，而且，會(huì)嚴(yán)重增加工人們的動(dòng)強(qiáng)度，以及額外的檢修費(fèi)用，直按影響到員工的生活和企業(yè)的效益。

三 北京澤馬涂料推薦防腐方案

根據(jù)水冷壁腐蝕機(jī)理和產(chǎn)生的原因，傳統(tǒng)防腐方案采用金屬噴涂的方式，其優(yōu)點(diǎn)是防腐效果好，使用年限較長(zhǎng)，但施工工藝復(fù)雜、成本很高。近年來(lái)，我公司采用噴涂涂料替代金屬噴涂，因其施工簡(jiǎn)單方便，造價(jià)成本僅有金屬噴涂的30%左右，得到了很好的推廣應(yīng)用，取得了較好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

針對(duì)垃圾焚燒爐更為特殊的酸堿環(huán)境，我公司推薦使用高溫耐磨耐蝕防結(jié)渣陶瓷涂料替代澆注料進(jìn)行防腐，噴涂涂料維修方便，同時(shí)能大大提高鍋爐熱利用率。具體方案如下：

方案

涂料名稱

主要作用

厚度×遍數(shù)

涂布率（M2/KG）

有機(jī)-無(wú)機(jī)聚合物陶瓷涂層

ZM99-01A2302納米陶瓷輻射節(jié)能防結(jié)渣涂料水性

1000℃以下高溫耐磨防腐

100μm×2

3.5-4

應(yīng)用范圍

碳鋼及混凝土煙囪、煙道；鍋爐內(nèi)壁；水冷壁；窯爐內(nèi)壁等高溫設(shè)備

應(yīng)用業(yè)績(jī)

北京燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司；密云水庫(kù)路鍋爐水冷壁2臺(tái)

北京燃?xì)饧瘓F(tuán)有限公司；天通苑小區(qū)鍋爐水冷壁3臺(tái)

南京圣諾熱管有限公司；省煤器、熱管防腐

西偌斯?jié)崈艏夹g(shù)有限公司；汽化爐內(nèi)壁防腐

北京暖適潔新型節(jié)能環(huán)保鍋爐；鍋爐內(nèi)壁防腐

壁煤電股份有限公司化工分公司；高溫?zé)煹纼?nèi)壁防腐

皖能銅陵發(fā)電有限公司；煙氣脫硝改造工程煙道防腐

首鋼股份遷安鋼廠；噴涂連續(xù)退火爐陶瓷涂料

四 方案的優(yōu)越性

1、單一涂層，施工方便，減少施工成本。

2、有機(jī)-無(wú)機(jī)結(jié)合形成互傳網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加涂層的韌性。

3、添加多種高導(dǎo)熱粉料，使得涂層導(dǎo)熱熱阻增加不大。

4、添加多種高輻射系數(shù)粉料及稀土氧化物，顯著提高涂層的發(fā)射率。

5、涂層中含有硅酸鹽結(jié)構(gòu)，使涂層與基體中的元素形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及化學(xué)鍵結(jié)合，改善了涂層受熱面溫度的均勻性，保證涂層與基體具有良好的附著力。

6、隨爐升溫陶瓷化，使涂層致密，不透水，在防氧化，耐磨及高溫防腐等方面表現(xiàn)優(yōu)異。

7、添加低表面能粉料，使涂層表面致密光滑 減少灰渣粘結(jié)及腐蝕的可能性；自清潔型，更加清潔爐管。

五 施工準(zhǔn)備

1 材料準(zhǔn)備

ZM99-01A2302納米陶瓷輻射節(jié)能防結(jié)渣涂料（水性）

；涂料專用稀釋劑；所有材料符合有關(guān)技術(shù)指標(biāo)的規(guī)定、產(chǎn)品出廠合格證。

2 工具準(zhǔn)備

無(wú)氣噴涂機(jī)、噴砂機(jī)、鋼絲刷、打磨機(jī)、空氣壓縮機(jī)、閘箱、電纜、鏟刀、攪拌工具、涂料桶、噴槍、氣管、專用膠管、刷子、廢料回收裝置和其他附件等。

3 作業(yè)條件

施工作業(yè)人員應(yīng)具備良好個(gè)人安全防護(hù)措施，主要包括：手套、口罩、眼鏡、勞保鞋、防護(hù)服等必要防護(hù)設(shè)備。

涂裝作業(yè)場(chǎng)地應(yīng)有安全防護(hù)措施，有防火和通風(fēng)措施，防止發(fā)生火災(zāi)和人員中暑、中毒事故。

六 施工說(shuō)明

1.施工工藝流程

噴砂（Sa2.5級(jí)）/手工打磨（St3級(jí)）→擦拭→吹灰→焊縫預(yù)涂裝→底漆噴涂→待其表干（約4h，不粘手即可）→面漆噴涂→待其實(shí)干→檢查→漏涂的地方補(bǔ)涂→厚度測(cè)量及驗(yàn)收→工具清洗及現(xiàn)場(chǎng)雜物清理

2.基體處理

鋼材基體涂裝作業(yè)前，應(yīng)去除基體表面的油污、殘銹、氧化皮等。所有待涂鋼材表面必須噴丸或噴砂達(dá)到ISO8501-1(GB8923-88)Sa2.5級(jí)要求。局部修補(bǔ)涂層時(shí)，鋼材表面必須打磨到ISO8501-1(GB8923-88)St3級(jí)。表面粗糙度要求控制在25～40μm范圍內(nèi)。

噴丸、噴砂過(guò)程中和施工后，鋼材表面必須避免油脂重新沾污。噴砂用壓縮空氣必須裝有性能良好的油水分離器。除銹后的鋼材必須嚴(yán)格避免重復(fù)沾污油脂。質(zhì)量檢查人員和涂裝施工人員不可穿戴沾有油污的工作鞋、工作服、手套對(duì)未涂裝的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行質(zhì)量檢查和涂裝施工。表面處理后4個(gè)小時(shí)內(nèi)，鋼材表面在返黃前，就要涂漆。如果鋼材表面有可見返銹現(xiàn)象，變濕或者被污染，要求重新清理到前面要求的級(jí)別。

3、涂料混合

l 配比：主劑組分∶固化劑組分＝30∶1（重量比，受施工條件及其他環(huán)境條件影響固化劑比例會(huì)有變化，請(qǐng)以實(shí)際施工時(shí)涂料包裝桶上標(biāo)明配比為準(zhǔn)）,混合時(shí)，應(yīng)在不斷攪拌主劑組分的情況下，緩緩倒入固化劑組分。否則，容易結(jié)塊，我們強(qiáng)烈推薦使用機(jī)械攪拌。以使涂料始終處于懸浮狀態(tài)中?；旌虾蟮耐苛嫌行?-7小時(shí)，請(qǐng)根據(jù)施工進(jìn)度安排使用。

4. 環(huán)境條件

噴涂作業(yè)應(yīng)在基體處理后盡快進(jìn)行，一般不應(yīng)超過(guò)8小時(shí)。基體表面溫度和環(huán)境溫度一般不低于10℃，表面溫度至少應(yīng)高于露點(diǎn)3℃以上，空氣相對(duì)濕度不超過(guò)85％。

5 涂料涂裝

使用無(wú)氣噴涂機(jī)或空氣壓縮機(jī)噴涂方法施工。

噴槍：無(wú)氣噴槍選用槍嘴541型號(hào)或621型號(hào)，常規(guī)噴槍口徑1.8mm-2.0mm為宜。

待涂基體溫度應(yīng)在5-50℃溫度范圍內(nèi)涂裝為宜。

待第一遍涂層表干后，進(jìn)行第二遍涂裝，該涂料涂層總厚度不應(yīng)超過(guò)200um。

5、稀釋

l 宜采用，二甲苯：正丁醇：乙酸乙酯=5:3:2；或二甲苯：正丁醇=7:3作為本涂料的稀釋劑。

七 成品保護(hù)

涂裝完成后應(yīng)加以臨時(shí)圍護(hù)隔離，防止磕碰，損傷涂層。

涂裝完成后待涂層干72小時(shí)以上方可投入使用，目的使涂層完全固化干燥。

翅片管干燥后碼放時(shí)避免撞擊、磕碰及其他設(shè)備設(shè)施對(duì)涂層造成損壞。

八 涂層檢查與驗(yàn)收

涂裝完成后經(jīng)檢查，涂層達(dá)到設(shè)計(jì)厚度要求且涂層均勻、顏色一致，無(wú)起皺皮、無(wú)結(jié)塊現(xiàn)象，施工過(guò)程達(dá)到合格標(biāo)準(zhǔn)

鄭工 15811003908