乙烯基樹脂在管道工程中的應用

1、乙烯基樹脂在管道工程中的應用VER在脫硫領域中的應用范圍FGD系統(tǒng)中的VEGF材料類FGD系統(tǒng)中的FRP類應用濕法FGD工程中的配套煙囪煙塔一體化中的防腐蝕應用其它類濕法FGD典型工藝FGD失效案例卻眾多？ 案例表明：VEGF類是一種可靠的內襯防腐蝕材料，尤其適用在FGD裝置中。 防腐蝕襯里的非正常情況出現 。市場競爭加?。òǚ栏g施工分包市場）單位造價也越來越低，工程的技術保障程度尤其是防腐蝕襯里技術要求在不斷降低，原因基礎設計材料選擇（關鍵+可控）設計方案工程施工實際運行VEGF材料在FGD中的應用1VEGF類材料是FGD中主流防腐蝕材料VEGF類材料具有以下特點耐腐蝕性的抗?jié)B透好源于非

2、溶劑性耐蝕乙烯基樹脂較低的滲透率水汽擴散率為6-15倍環(huán)氧涂料，4倍的普通環(huán)氧FRP高耐溫及熱沖擊性能線膨脹系數=11.510-6 /（鋼鐵=1210-6 /）鋼基涂層在100和0之間交變100次鋼基涂層從180 的直接冷卻耐磨性好表層硬度高、局部破壞（易修復）工藝性好VEGF材料的控制關鍵 材料的基本特性關鍵一、底涂的粘接特性10MPA以上的高粘接特性要求及配方是眾多失效案例的關鍵因素所在ASTMD4541的現場測試關鍵二、耐溫特性(耐高溫、耐溫度沖擊)國內眾多FGD的設計及現狀所決定耐溫等級放大到180度高耐溫度沖擊要求（非恒溫下，關鍵）增加的雙鍵國內常規(guī)的富馬酸改性乙烯基樹脂化學結構圖V

3、EGF中乙烯基樹脂材料選擇僅兩端有雙鍵FUCHEM 891乙烯基樹脂化學結構圖VEGF中乙烯基樹脂材料選擇超低收縮+高韌性+高粘接性易和性耐腐蝕性能和耐溫性能與標準型VER相當澆鑄體線收縮率=0.015%；雙酚A型標準乙烯基酯的線收縮率為23%獨有的低收縮特性帶來：大幅降低材料固化后的內部應力有效提高材料的粘結性提高和改善VEGF材料的抗?jié)B透特性提高和改善VEGF材料的低收縮特性VEGF中乙烯基樹脂材料選擇 樹脂線收縮率測試結果固化條件固化線收縮率超低收縮樹脂對比樹脂常溫固化0.015%2.8%常溫固化后，802Hr后固化處理0.16%3.6% 樹脂體收縮率測試結果（美國方面提供）固化條件固化

4、體收縮率超低收縮樹脂對比樹脂CHP固化體系7.18%MEKP固化體系1.73%8.10%VEGF中乙烯基樹脂材料選擇VEGF材料-工程設計方案（針對性的設計）圖1 圖2面涂FRP層（短切氈+表面氈）1mmVEGF層1mmVEGF層底涂層面涂1mm耐磨層FRP層（玻璃布）1mm耐磨層1mmVEGF層1mmVEGF層底涂層FUHEM-VEGF的廣泛應用 各電力集團（國電、華電、大唐、國華、華能等）非電力行業(yè)的廣泛應用（燒結機脫硫等）200案例成功（防腐蝕公司的首選材料）針對性的材料優(yōu)化（快速維修類材料的應用）提高材料的理化特性（尤其是耐溫性、粘接性）針對性的開發(fā)快速維修用VEGF材料工藝：噴涂（2

5、道結構，一底一面結構，無底涂）高施工效率：均1000平米/天更高的耐溫特性和搞彎曲特性改善的防腐蝕性能FGD中應用2 -FRP材料類噴淋管吸收塔塔體石灰溶解槽集液器、除霧器漿液輸送管路 煙道（尤其是煙塔一體化中）濕法FGD中的FRP應用FRPFRP 噴淋頭 大直徑煙氣輸送管FUCHEM樹脂在FGD的新應用小型濕法FGD采用FRP吸收塔尤其是氨法FGD、小型裝置等垃圾焚燒、淤泥焚燒裝置玻璃鋼整體輸送管道（包括海水脫硫）FGD裝置中的一些FRP替代產品FRP能提供更寬范圍的耐腐蝕性能；FRP設備可以不需要隔熱層；FRP的材料成本相對要低；FRP使用壽命更長FGD工藝中的FRP噴淋管854樹脂（眾多

6、噴淋管廠家的選擇）更好的工藝特性、相容性防腐蝕性兗礦、濟二FGD裝置現場FGD工藝中的整體FRP吸收塔FGD工藝中的整體FRP管道在韓國KPI幾個電廠的業(yè)績國電欽州電廠澳洲一項目（國內FRP分包）FGD工藝中的其它特殊FRP應用整體FRP濾網FRP耐磨彎頭、變徑管煙囪應用篇煙囪內筒防腐（尤其是老煙囪脫硫防腐改造）要選擇一個合適的內襯，需考慮以下幾方面的因素：技術可行性，滿足復雜化學環(huán)境下的防腐要求；經濟合理，較低的建筑成本，一次性投資費用要低；施工條件好，質量控制方便，施工周期短；運行維護費用低，并且方便檢修。非經脫硫的煙氣T=130煙氣干燥氣態(tài)腐蝕（腐蝕輕微）經GGH的濕法脫硫后煙氣T=80

7、輕微結露、內側結灰腐蝕輕重濕法脫硫后煙氣（無GGH）T=40-50嚴重結露、酸液流淌重腐蝕性FGD煙囪可能運行的工況FGD煙囪的材料選擇耐酸腐蝕的金屬內襯鎳合金板、鈦板等耐腐蝕輕質隔熱的制品隔斷煙氣與鋼內筒接觸如發(fā)泡玻璃磚耐酸、耐熱、保溫澆筑材料壓力澆注或壓力噴漿技術防酸腐蝕涂層整體FRP煙囪發(fā)展方向和國外的主流選擇玻璃鋼排煙筒-3玻璃鋼煙囪是解決濕法脫硫煙囪腐蝕問題的有效方法，是未來煙囪發(fā)展的一個重要方向。玻璃鋼煙囪納入國家規(guī)范將推動該領域的發(fā)展，會促進玻璃鋼煙囪的廣泛應用FUCHEM材料應用2-整體FRP煙囪與耐酸磚、橡膠襯里的鋼結構和C-276襯里的鋼結構相比，需要較少的維護在耐循環(huán)疲勞

8、性方面比317L不銹鋼和C-276合金更加耐用國外電力的主流選擇國內電力的發(fā)展方向結構材料特性FRP耐酸磚襯里合金耐化性好好適當好耐熱性足夠好好安裝成本合理高適當高修理成本低高低修補停機時間短長短應用樹脂2-FUCHEM892樹脂FRP煙囪阻燃、靜電釋放是應考慮問題否則導致內表面形成局部放電現象和燃燒的可能性建議建議阻燃性能設計值：氧指數31FRP內表面的表面電阻率應該1.0106，靜電釋放裝置的對地電阻25按ASTME84進行(火焰?zhèn)鞑ニ俣龋?92A、892N樹脂（UL認證通過）氧指數OI39FUCHEM 892介紹化學反應型乙烯基樹脂分892A型和892N型認證和檢測UL94 V0認證AS

9、TM E-84 1級FSI REACH檢測通過FUCHEM 892樹脂 優(yōu)良的阻燃、自熄性能 突出的耐化學性和耐氧化性能 與玻纖相容性佳，機械性能優(yōu)良 良好的工藝特性，適合各種FRP工藝 樹脂澆鑄體氧指數（OI）33 樹脂玻璃鋼氧指數（OI）42 煙密度等級(SDR)(ASTM 2843)75 火焰?zhèn)鞑ニ俣?FSI)(ASTM E84)：Class1浙江富陽熱電廠VER在海水FGD中的應用應用:管道及內襯案例：大唐潮州電廠華能?？陔姀S高爐煤氣的腐蝕基本情況高爐煤氣干法袋式除塵濕法除塵除塵優(yōu)點：節(jié)水、節(jié)電、投資少等缺點：經干法除塵的高爐煤氣對 管道腐蝕嚴重干法除塵時噴淋塔前管道冷凝水掛片的腐蝕速

10、率比 濕法除塵的腐蝕速率高兩個數量級(大約是50 倍)傳統(tǒng)防腐材料（如環(huán)氧煤瀝青等）已不能滿足要求需要針對使用介質特點和腐蝕找一種可靠、長效的重防腐材料高爐煤氣管道內壁腐蝕特點腐蝕部位： 管道和設備的底部、波紋管下部的波峰腐蝕特點： 由內到外點蝕腐蝕原因濕法除塵 ：可以通過文氏管或洗滌塔將煤氣中的腐 蝕性成分 (如SO2、SO3、Cl2、H2S 等)通過溶解或反應去除；干法除塵：其腐蝕性成分只能隨煤氣的流動進入下 道工序，并可以伴隨著煤氣的降溫、水 分的析出 而進入冷凝水，形成高腐蝕性 的酸，大量留存 的煤氣冷凝水在局部有 時能達到煤氣管道的四分之一高度。腐蝕介質情況對于高爐煤氣冷凝水的化學分

11、析結果表(取自某鋼廠煤氣管道后半段軋鋼區(qū))項目總含鹽量/(mgl-1)電導率/(uscm-1)總硬度/(mgL-1)Cl-/( mgL -1)PH值SO42-/( mgL -1)結果7 6237 8643 2656 5482.2311.0從上表的分析結果可以看出，冷凝水的總含鹽量很高，PH值為23，其中Cl-的含量高達6 548mg/L。而一般的高爐煤氣冷凝水PH值為67，接近中性，Cl-的含量約為361mg/L。腐蝕介質情況1）如果煤氣的密度按1.33 考慮，則將CL - 含量17000-18000mg/l，換算成重量百分比濃度為：（18000 mg /1330g*100%=13.53% （

12、20鹽酸濃度或鹽酸中的氯離子濃度）2）當酸度用PH 來表示時；根據水的電離方程式，電離化學用氫離子濃度的負常用對數來表達：冷凝水的PH2，則表示H + 濃度是10 -2 g/l；如果煤氣的密度按1.33 考慮，換算成重量百分比濃度為：(0.01g/1330) *100%=75ppm(百萬分子七十五) （同樣也20鹽酸濃度或鹽酸中的氫離子濃度） 首鋼設計院初步提出的京唐高爐煤氣中有害介質：CL - 含量按17000-18000mg/l；冷凝水的PH2 來考慮；溫度按4555，但高溫情況按100200考慮腐蝕介質特點飽和水氣，濕度大到在酸露點以下足以形成含有強酸性冷凝液；低濃度酸液擴散滲透性較強；

13、氯離子含量相當高！遇水形成氯酸根或鹽酸，即使是少量的氯化物也會對鋼結構造成嚴重腐蝕！對防腐材料必須考慮抗?jié)B透性耐腐蝕性耐溫性（非正常情況下的溫差變化）高爐煤氣管道內壁采用的防腐蝕材料選擇 早在2007年，鋼鐵研究總院就對從眾多耐腐蝕材料中篩選出來的四種材料進行了試驗：(1)乙烯基樹脂玻璃鱗片(以下簡稱“VEGF”)；(2)改性厚漿環(huán)氧防腐涂料(以下簡稱“環(huán)氧 涂料”)；(3)聚脲涂料；(4)環(huán)氧鱗片膠泥。 試驗結果如表2。其中浸泡溶液為：氯離子 208 gL，硫酸根離子為0.2 gL，pH=1。防腐材料試驗結果表涂層體系試驗條件常壓浸泡(一)，360h常壓浸泡(二)/360h+(沸騰)/408

14、h高溫高壓浸泡，飽和蒸汽壓 24h，120h高壓釜浸泡/360h+(沸騰)/408h+(飽和蒸汽壓)/12hVEGF膠泥涂層完好涂層完好24h,120h試樣表面均紅褐色，有白色和褐色斑點，為外來物附著。涂層本身完好，無起泡，無裂紋，無破損脫落。涂層完好環(huán)氧涂料涂層完好涂層完好24h試樣表面稍有變色，涂層鼓泡，冷卻后鼓泡縮小，局部破裂脫落。120試樣表面紅褐色，涂層已鼓泡，粉化，破裂脫落。涂層完好環(huán)氧膠泥涂層完好涂層完好24h試樣表面紅褐色，涂層在兩次涂裝層間裂開，未脫落，未起泡。120h試樣表面紅褐色，在兩次涂裝層間裂開，局部脫落，未起泡。涂層表面有多條縱向裂紋，無起泡，無脫落聚脲涂層完好表面

15、灰褐色,涂層起泡、溶解,部分脫落24h試樣表面灰褐色，涂層起泡，溶解，大部分已脫落?？偨Y高、低溫實驗結果表明，涂層耐蝕順序為：VEGF膠泥、環(huán)氧膠泥、環(huán)氧涂料、聚脲；其中VEGF膠泥性能最佳。表2 腐蝕試驗結果日照鋼鐵若干-450m首秦鋼鐵沙鋼寶山鋼鐵萊蕪鋼鐵VEGF相關實際應用首鋼京唐鋼鐵特大高爐5500m首鋼遷鋼2#高爐2500m 乙烯基高性能VEGF材料太鋼能源動力總廠VEGF的實際應用案例高爐煤氣 管道內壁防腐蝕主材料采用VEGF材料(乙烯基樹 脂玻璃鱗片涂料)，運行半年后從管道外觀看無腐 蝕漏水、漏氣現象，進人管道內檢查確認管道內壁 防腐涂料完整，無鼓泡玻璃現象，運行狀況良好”首鋼遷

16、鋼2號高爐爐容2 500mVEGF的實際應用案例高爐煤氣管道內壁防腐蝕主材料采用VEGF復合材料（乙烯基樹脂玻璃鱗片膠泥）。其做法為：對管道內壁經過相應金屬處理后，采用乙烯基樹脂底涂，80100m，中間涂料為乙烯基樹脂玻璃鱗片膠泥，厚度為8001000m，乙烯基樹脂面漆，厚度為80100m。對煤氣溫度120以下管道，涂層厚度為300m。首鋼京唐鋼鐵廠特大高爐爐容5 500 m892樹脂在的風管的應用三星電子、海力士、京東方等，要求：建筑內部安裝的玻璃鋼風管外表面的火焰蔓延額定值應不高于25，同時煙霧擴散指數應不高于50應在室內安裝的風管表面涂上白色涂層，使其能夠與室外安裝的風管區(qū)別開外部風管表面應設置至少25微米厚由阿爾比公司或宣威-威廉姆斯公司生產的發(fā)泡型防火保護涂層，這種涂層的