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脱硫塔玻璃鳞片

主营业务: 不锈钢焊接,喷砂加工、抛光加工,镜面抛光,聚氨酯、聚脲喷涂,特氟龙喷涂,喷砂机制造,空压机、变压器,设备翻新,自动化控制设计以及收尘器设计制造。
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关键词: 脱硫塔玻璃鳞片           

产品介绍

1)对化学介质、气体、蒸气的渗透性远比玻璃钢衬里小,难以引起水蒸气扩散现象,这是由于层层重叠排列的玻璃鳞片,使介质渗透距离长的缘故。

2)固化时收缩低,由于分散,粘接面残余应力小。

3)热膨胀系数小,粘接热应力相应也小,耐热温度高,耐热冲击性能好。

4)力学强度虽不如玻璃钢衬里,但耐磨性、耐刮擦性能出色,对机械损伤也只限于局部。

5)玻璃鳞片涂料施工工艺性能也很好。

玻璃鳞片涂料若仅是玻璃鳞片和树脂的物理混合,是不能充分发挥其性能的, 这里还涉及玻璃鳞片的截面问题,玻璃鳞片混合量及混合方法,树脂的选择,基体的前处理,底漆的选择,施工方法等一系列的参数是决定玻璃鳞片涂料的技术关键。

树脂种类 型号 适用范围 耐热性/℃

日本FUJI 中国华昌 液相 气相


间苯型UP #3 - 耐酸 80 90

双酚型UP #4 - 耐酸、耐碱 80 90

二甲苯型UP - FX 耐酸、耐碱、盐雾 80 90

环氧树脂 #106 FE 耐水、耐弱酸、耐碱、耐盐 78 80

乙烯基酯树脂 #5R FV-5 耐酸、耐碱 90 100

#6H FV-1 耐酸、耐热、耐溶剂 120 150

#6R FV-2 耐强酸、耐碱、难燃性 110 130

#7H MW-2 耐酸、耐碱、耐热 110 140

表3玻璃鳞片涂料的品种及特性

3. 玻璃鳞片涂料在日本的应用实例

由于玻璃鳞片涂料具有耐蚀,抗渗透性好,涂膜收缩率低,热膨胀系数小,固 化残余应力少,耐磨损,施工简便,易于修补,因而玻璃鳞片涂料在化工、冶金、化纤、电镀、建筑等行业均有大量应用。特别是在各种海洋工程设备、海上石油天 然气平台、港湾码头及船舶应用更为广泛。现举几个应用实例[5~7]。

1)北陆汽车公路混凝土桥盐雾腐蚀对策——沿海一侧每到冬季,由于飞来的 盐份,不管钢结构还是混凝土构筑物,成为日本破坏显著的地方。北陆汽车公路混凝土桥,1972年开始使用,后来遭盐雾侵蚀发生破坏,1987年开始修 补,修补中使用了环氧玻璃鳞片涂料和乙烯基酯玻璃鳞片涂料,涂膜厚1000um。同年完成的从新泻县上越市至富山朝日镇59.3km的高速公路混凝土桥, 为了对付盐雾,使用了乙烯基酯玻璃鳞片涂料涂装,在玻璃鳞片涂料上又涂聚氨酯树脂涂料和氟树脂涂料。

2)冲绳地区的钢桥防锈蚀调查——冲绳综合事物局在日本钢桥协会的协助下,进行了防锈蚀性和防风砂磨蚀性的涂装系列试验,2年后测定,玻璃鳞片涂料性能好,环氧树脂涂料次之,氯化橡胶涂料和邻苯型不饱和树脂涂料效果较差。

3)机场联络桥的钢结构防锈蚀方案——关西国际机场联络桥的钢结构,提出 了使用玻璃鳞片涂料的方案。铁道纵桁上面,使用后更换涂料困难,为了永 久性的防锈蚀需要,采用了玻璃鳞片涂料和聚氨酯涂料,涂膜厚度为1090um的方 案,其中使用的玻璃鳞片涂料的树脂是VE和环氧树脂。下部防锈蚀,提出了飞溅区涂装乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料和聚氨酯涂料(1000um);潮水涨落区域 涂装玻璃鳞片涂料(1090um)。

4)港湾钢构物防锈蚀方案——日本沿岸开发技术研究中心1986年发表了钢结构防锈蚀指南,其中海上大气部、海水飞溅部、潮水涨落部及海水中部位推荐乙烯基酯树脂、环氧煤 焦油树脂和玻璃鳞片涂料。

5)石油贮槽底板防锈蚀——日本冲绳石油基地(金武湾)石油贮槽高 22m,直径80m,浮屋顶式贮藏量为10万m3,还建造了210万m3及510万m3的石油贮槽,其底板采用玻璃鳞片涂料防锈蚀,使用日本高分子化学公 司生产的玻璃鳞片涂料,5年内施工面积达1.5×106m2。


施工简介


玻璃鳞片涂料施工简单,可用刷涂、滚筒涂和高压无气喷涂。涂装前必须进行 表面处理,除油后用喷砂、喷丸进行去锈及粗化处理。通常用4号砂或20-40目的石英砂,以5-7kg/cm2压缩空气带动砂粒,砂粒以50~70m/s 速度从喷嘴中喷出,表面达SIS Sa2.5规格,清除喷砂后的灰尘,在8h小时内进行涂装。涂装一般在干燥天气进行,温度5℃以上,相对湿度85%以下。用同一种树脂或玻璃鳞片(粒度较 小的)作底漆,厚度为50微米,在底漆指触干燥后就涂玻璃鳞片涂料。在涂装时需要留意以下几点:

a.涂料的充分搅拌;b.涂料基料同固化剂的混合;c.粘度调整;d.活性适用期;e.涂装机具(机械)的清洗与保养;f.玻璃鳞片尺寸。

关于以上诸点,通常按涂料厂规定进行,逐层施工,直至涂到设计厚度,表面 用细料或纯树脂罩光一道。完成涂装后,在20℃养护48h以上,进行目测是否存在明显凹凸、脱层、气泡、开裂、异物夹人及不固化缺陷。再用放电式脉冲电火 花针孔仪检查针眼、孔隙,用电磁测厚仪测定厚度(钢结构),用巴柯尔硬度计检测硬度。对针眼等缺陷处,要认真修补,首先将缺陷及周围处加工成钵状,铲去原 涂层,打毛粗化处理,涂底涂层后再涂玻璃鳞片涂料。


质量标准


玻璃鳞片涂料用于贮槽内部的耐蚀例子较多,作为外部防锈蚀目的的例证还较少,主要是取决于树脂的耐候性;同时,作为外部防锈蚀的涂料还有2个问题没有解决:

a.玻璃鳞片涂料还没有适当质量标准;b.与富锌底漆和玻璃鳞片面漆配套也没有标准。现介绍日本玻璃鳞片涂料标准的部分内容,见表5。

项目 质量标准

在容器中的状态 主剂、固化剂加入混合时没有结块,质地均匀

混合性 能均匀混合

涂膜的外观 与样板相比差异不大

厚涂性 垂直面500um厚涂装无流挂、无裂纹、无剥落

适用期 20℃时使用2h以上

耐冲击性 500g重钢球从500mm高落下冲击涂膜,无裂纹、无剥落

干燥时间 16h以内

玻璃鳞片含量 20%以上

注:1)适用范围:本标准是玻璃鳞片涂料的标准,包括不饱和聚酯玻璃鳞片涂料、环氧玻璃鳞片涂料、乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料;2)玻璃鳞片涂料的质量必须符合上述标准。

表5玻璃鳞片涂料的质量标准


结语

上世纪80年代中期,我国从引进的许多日本设备中开始了解和接触玻璃鳞片 涂料,并且开发出与日本相应的各种玻璃鳞片涂料、胶泥,部分取代日本的产品进行维修,取得了良好的效果和工程经验;华东理工大学华昌公司,兰州化工机械研 究院还分别制订了二甲苯型不饱和聚酯树脂(注:含玻璃鳞片涂料)防腐蚀工程技术规程(CECS 73:1995),玻璃鳞片衬里施工技术条件(HG/T 2640-1994),中碱玻璃鳞片(化工部行业标准:HG/T2641-1994)。在玻璃鳞片的生产和研究领域,玻璃鳞片的质量及表面处理能力已达到 水平。相信今后,随着玻璃鳞片涂料质量的完善和应用推广的深入,其卓 越的防锈蚀性能、抗渗透性能和耐蚀性能必将得到进一步发挥。

对于烟气脱硫来说, 玻璃鳞片按照其使用部位与特点, 可分为低温玻璃鳞片、高温玻璃鳞片和耐磨玻璃鳞片等。低温玻璃鳞片一般具有优良的耐水汽的渗透性、耐化学性、耐腐蚀性等特点, 使用温度一般低于100℃, 是脱硫装置的主要衬里材料, 主要应用于吸收塔的低温部分、事故浆罐、净烟气烟道等部分。高温玻璃鳞片一般具有优良的耐高温性能,其长期使用温度可以达到160℃以上。主要应用于烟气 换热器与吸收塔之间的原烟气烟道、吸收塔入口处、烟气换热器原烟气区域以及烟气出口挡板门后的烟道部分。耐磨玻璃鳞片是特殊配方的鳞片树脂, 一般添加陶瓷耐磨材料增加耐磨特性。耐磨玻璃鳞片主要应用于吸收塔喷淋部位或浆液磨损严重的区域(安装搅拌器的部位)。

脱硫玻璃鳞片衬里的防腐特点


鳞片衬里是以耐酸树脂为主要基料, 以薄片状填料(外观形状似鱼鳞, 故称之为鳞片) 为骨料,添加各种功能添加剂混配成胶泥状或涂料状防腐材料, 再经专用设备或人工按一 定施工规程涂覆在被防护基体表面而形成的防腐蚀保护层。

图1 是鳞片衬里的断面示意图。鳞片衬里层有不连续的片状鳞片。单层鳞片是不透性实体, 在衬层中垂直于介质渗透方向的鳞片成多层有序叠压排列。

1—基体; 2—底涂; 3—鳞片衬层; 4—面漆层


鳞片树脂衬里突出的性能是具有优良的抗腐蚀介质渗透性。有关试验表明: 0.5mm 厚的鳞片的抗渗透性略大于2.0 mm 的玻璃钢, 1. 5 mm厚的鳞片衬里, 就可以达到非常理想的抗渗效果。

鳞片防腐之所以具备很高的抗渗透性能, 是由于鳞片的防腐层中扁平的鳞片在树脂中平行叠压排列, 介质渗透为绕鳞片曲折狭缝扩散过程。玻璃鳞片具有这种很好的迷宫效果, 如图2 所示, 使渗透介质在不同鳞片层内渗透动力逐渐衰减, 介质向纵深渗透趋缓。


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