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磷化工尾氣余熱鍋爐防腐涂層設(shè)計

更新時間:2020-03-29      點擊次數(shù):1723

磷化工尾氣余熱鍋爐防腐涂層設(shè)計

磷化工包括磷肥工業(yè)、黃磷及磷化物工業(yè)、磷酸及磷酸鹽工業(yè)、有機磷化物工業(yè)等等。世界上磷礦石的消費結(jié)構(gòu)中約80%左右用于農(nóng)業(yè),其余的用于提取黃磷、磷酸及制造其它磷酸鹽系列產(chǎn)品。磷化工產(chǎn)品在工業(yè)、科學和人民生活中已被普遍應(yīng)用。由于磷化工產(chǎn)品不斷向更多的產(chǎn)業(yè)部門滲透,特別是在新興產(chǎn)業(yè)部門中的應(yīng)用,使磷化工成為國民經(jīng)濟中的一個重要的產(chǎn)業(yè)。磷化工產(chǎn)品在人們的衣、食、住、行各個領(lǐng)域,發(fā)揮著越來越重要的作用。

磷化工生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢氣主要有一氧化碳、二氧化硫、二氧化碳、氟化氫、四氟化硅、磷化氫、硫化氫等腐蝕性氣體及粉塵。在這些腐蝕性氣體中氟化氫和硫化氫腐蝕性非常嚴重,尤其是氟化氫氣體。近期接手的一個項目中,黃磷化工尾氣處理前氟化氫含量為100mg/Nm3,H2S含量高達2000mg/Nm3,高溫側(cè)煙氣溫度為600-700℃,低溫側(cè)省煤器煙氣溫度為200℃左右。這種高溫、高濃度尾氣腐蝕性非常嚴重,SUS316材質(zhì)的蒸發(fā)器和省煤器在此煙氣中使用時間僅為8個月。

針對這種高腐蝕性工況,我們進行防腐涂層設(shè)計主要考慮4個方面的腐蝕因素:一是高溫造成的氧化腐蝕,二是H2S引起的硫腐蝕,三是HF腐蝕,四是粉塵帶來的磨蝕作用。并根據(jù)溫度高低的不同分別設(shè)計了不同的復(fù)合涂層防腐方案。

針對600-700℃高溫端的鍋爐本體和蒸發(fā)器,志盛威華唐工采用的是以ZS耐溫1200℃的封閉涂層作底漆,防止氧腐蝕,施工3次,再以耐溫750℃的ZS煙氣防腐涂料作面漆,防止煙氣中的腐蝕介質(zhì)和粉塵帶來的腐蝕,設(shè)計膜厚為0.5mm。由這兩種耐高溫涂料制作的復(fù)合防腐涂層具體較好的防腐協(xié)同效應(yīng),可以很好的滿足磷化工尾氣腐蝕工況。

針對200℃左右的低溫端省煤器,唐工設(shè)計的是以耐溫750℃的ZS煙氣防腐涂料作底涂,施工3遍,再以耐溫250℃的ZS耐強氧化防腐涂料作面涂,施工2遍,設(shè)計總膜厚也是0.5mm。

ZS高溫封閉抗氧化涂料經(jīng)過高溫、高壓處理后形成尖晶石結(jié)構(gòu)物作填料,材料內(nèi)力抗腐蝕協(xié)同效應(yīng)大大增加,涂層在高溫下呈交聯(lián)玻璃相致密結(jié)構(gòu),能較好的防止各類氣體、液體滲透進入基材,起到對基材較好的防護作用。鱗片狀的石墨更能形成多層類似魚鱗狀的封閉層,即便有介質(zhì)滲入,其到達被保護基材的路徑也會被大大增加,因此涂層常溫、高溫下對基材均有很好的防護作用。

ZS煙氣防腐涂料是一種應(yīng)用廣泛的煙氣防腐通用涂料,可以適用于類煙氣、煙道、煙囪、脫硫、除塵器、換熱器等設(shè)備。涂層具有耐酸堿、耐高溫、耐摩擦、附著力強、不脫落、不著火、可打磨、防護年限長、施工方便快速等特點,提升了煙整體防腐性能。

ZS耐強氧化涂料采用了聚四氟乙烯、重晶石、鱗片狀石墨烯等材料高溫鈍化螯合而成,涂料固化后,惰性高,高致密,材料分子不容易失去電子。和金屬的附著力*,抗熱振,耐急冷急熱的沖擊,ZS耐強氧化涂料涂層可以長時間耐住強氧化性材料如濃酸溶液(鹽、硫、硝)、強中間體、極性溶劑的氧化腐蝕,也能耐住煤油等油性介質(zhì)滲透腐蝕。在無水乙醇高極性溶液中,100℃浸泡500小時后,ZS耐強氧化防腐涂層的溶脹率都不超過5‰。

 

 

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