2.5 高性能防腐蝕涂料
高性能涂料,又稱之為重防腐蝕涂料(Heavyduty Coating)或者長(zhǎng)效防腐蝕涂料,是指能夠在惡劣的腐蝕環(huán)境中長(zhǎng)期防腐蝕的一種涂料。目前,國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的高性能涂料一般都是鱗片涂料。鱗片涂料是以極薄的耐蝕鱗片(玻璃鱗片、不銹鋼鱗片等)為骨料,以耐蝕樹脂作為粘結(jié)劑所制成的一種高效能防腐涂料,其結(jié)構(gòu)具有獨(dú)特的抗?jié)B性能。由于此類鱗片涂料和由此制成的鱗片襯里的防腐蝕性能優(yōu)良、施工簡(jiǎn)便、使用年限長(zhǎng)、維護(hù)費(fèi)用少,因而,此項(xiàng)技術(shù)在近二十年來(lái)受到美、英、德、法、日等發(fā)達(dá)國(guó)家的普遍重視,并已開發(fā)出多種性能良好的重防腐蝕涂料,廣泛應(yīng)用于煙氣脫硫裝置,取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效果。
隨著我國(guó)大量引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),高性能防腐涂料作為FGD中的防腐內(nèi)襯技術(shù)也開始進(jìn)入我國(guó)。近十多年來(lái)僅日本富士樹脂株式會(huì)社,就在我國(guó)承接了三十多項(xiàng)發(fā)電廠和石油化工廠的FGD的防腐內(nèi)襯的施工。此外,日本東洋株式會(huì)社的鱗片膠泥,德國(guó)BASF公司生產(chǎn)的乙烯基脂鱗片涂料,德國(guó)KCH公司的Keraflake鱗片涂料等在大型的FGD的防腐內(nèi)襯上也有許多的應(yīng)用范例。成功應(yīng)用于FGD設(shè)備防腐的國(guó)內(nèi)高性能涂料品種主要有:中國(guó)航天科工集團(tuán)三院三十一所生產(chǎn)的GFT高性能防腐蝕涂料、上海理工大學(xué)生產(chǎn)的VEGF鱗片膠泥等。
高性能防腐蝕涂料按所采用的樹脂可分為環(huán)氧樹脂、不飽和聚脂樹脂、乙烯基酯樹脂、聚氨脂樹脂等品種。所采用的耐蝕鱗片有玻璃鱗片、不銹鋼鱗片、云母鱗片和石墨鱗片等。按涂料粘度可分為鱗片涂料、鱗片厚漿涂料和鱗片膠泥三種。FGD中的防腐涂層的厚度一般為2mm左右。
與橡膠襯里相比,鱗片涂層具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。首先,在施工方法上鱗片涂料要較橡膠襯里簡(jiǎn)單,修補(bǔ)方便。其次,耐溫性方面比橡膠襯里高得多,具有突出的優(yōu)勢(shì)。鱗片涂層和橡膠襯里的耐磨性對(duì)比研究表明,在有腐蝕介質(zhì)的情況下,橡膠的耐磨性能急劇下降,而鱗片涂層的耐磨性卻幾乎保持不變。20多年的應(yīng)用實(shí)踐表明,鱗片涂料襯里是FGD設(shè)備防護(hù)最為經(jīng)濟(jì)有效和可靠的方法。
3. 高性能防腐蝕涂料在FGD中的應(yīng)用
GFT高性能防腐蝕涂料是中國(guó)航天科工集團(tuán)三院第三十一研究所遵循當(dāng)今國(guó)際上涂料工業(yè)發(fā)展的? 四E? 原則,即經(jīng)濟(jì)(Economy)、效能(Efficiency)、生態(tài)(Ecology)、能源(Energy)的原則,運(yùn)用航天軍工高技術(shù)研制生產(chǎn)的、并且具有當(dāng)代國(guó)際先進(jìn)水平的? 綠色? 重防腐蝕涂料。該系列產(chǎn)品有效成分高(固含量e"90%)。與金屬及水泥有很強(qiáng)的附著力(Ⅰ級(jí)),機(jī)械強(qiáng)度高(沖擊強(qiáng)度4.9J,硬度e"3H),耐磨耗性好(1000g,500轉(zhuǎn),失重d"0.05g),耐酸、堿、鹽、油、污水、海水、鹽霧及微生物等腐蝕介質(zhì)的長(zhǎng)期腐蝕。
GFT以改性環(huán)氧樹脂、環(huán)氧呋喃樹脂或乙烯基酯樹脂為基料,并加入能參與交聯(lián)固化成為漆膜的活性稀釋劑,涂料有效成分高達(dá)90%以上,不僅避免了施工中溶劑揮發(fā)造成的污染與浪費(fèi),減輕了對(duì)操作人員的損害,而且能在同樣設(shè)計(jì)涂層厚度要求下,減少單位面積所用涂料,降低了涂層的成本。
GFT中采用的特殊鱗片填料,對(duì)于大幅度提高重防腐涂料的耐蝕性能起到了關(guān)鍵作用。此種鱗片填料來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜,經(jīng)特殊的表面處理后,完全可以替代經(jīng)特殊工藝制作的昂貴的玻璃鱗片和不銹鋼鱗片。因而使重防腐蝕涂料的成本大大下降,實(shí)際價(jià)格與普通防腐蝕涂料相當(dāng)。
GFT高性能防腐蝕涂料用于FGD內(nèi)襯時(shí),防腐層結(jié)構(gòu)采用玻璃布作為增強(qiáng)材料,形成耐溫、耐磨、抗蝕鱗片襯里?! ?/p>
由于玻璃鋼在力學(xué)性能和抗變形性能上優(yōu)于鱗片涂料,因此,將玻璃鋼與鱗片涂料復(fù)合組成的結(jié)構(gòu),既發(fā)揮了鱗片涂料抗?jié)B防腐耐磨性能好的優(yōu)點(diǎn),也保留了玻璃鋼整體性好、強(qiáng)度較高的優(yōu)點(diǎn),彌補(bǔ)了鱗片涂料這方面的不足。這種獨(dú)特的屏蔽內(nèi)襯結(jié)構(gòu)具有下列特點(diǎn):
?。?)極優(yōu)良的耐腐蝕介質(zhì)的滲透性;
(2)優(yōu)良的耐磨損性;
?。?)固化時(shí)收縮率小,熱膨脹系數(shù)?。?/p>
?。?)襯里與基體的粘結(jié)性好,耐溫度劇變性好;
?。?)良好的施工工藝性,可采用噴、輥、刷等工藝,修補(bǔ)容易。
鱗片樹脂涂料??? 玻璃鋼襯里結(jié)構(gòu)大大提高了防護(hù)層的抗?jié)B性、耐磨性、耐溫變性,增強(qiáng)了整體性和粘結(jié)力,為解決濕法燃煤煙氣脫硫設(shè)備的防腐問(wèn)題提供了一條簡(jiǎn)便而易推廣的新途徑。此技術(shù)已在全國(guó)二百余家除塵脫硫設(shè)備上采用,收到了良好的效果。
GFT高性能防腐涂料不僅可以制成內(nèi)襯玻璃鋼,用作煙道脫硫裝置的防腐層,而且可以作為粘結(jié)劑,用于FGD中鋪面瓷磚的粘結(jié)。由此獲得的瓷磚鋪面襯里與鋼材的粘結(jié)力強(qiáng),耐溫性高,結(jié)構(gòu)可靠。
4. 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,F(xiàn)GD鋼制設(shè)備處于高溫高濕、強(qiáng)酸和高磨損的惡劣腐蝕環(huán)境中,如不進(jìn)行有效的防護(hù)將很快被嚴(yán)重侵蝕。目前,用于FGD裝置防護(hù)的材料主要有合金鋼、磚板襯里、膠泥襯里、整體玻璃鋼和重防腐蝕涂料等。國(guó)外20余年的時(shí)間證明,鱗片涂料(高性能涂料)的耐溫、耐磨性能和防腐性能突出,是FGD防腐的一項(xiàng)切實(shí)可行的對(duì)策。
GFT系列高性能防腐蝕涂料能耐多種腐蝕介質(zhì)的長(zhǎng)期侵蝕,涂層與鋼材的粘結(jié)力強(qiáng),耐磨耗性能突出;該系列產(chǎn)品的固體含量在90%以上,減少了由于溶劑揮發(fā)造成的資源浪費(fèi)和環(huán)境污染。廉價(jià)云母鱗片、無(wú)溶劑化和厚涂等技術(shù)的采用,降低了防腐層的成本。高性能涂料? 玻璃鋼復(fù)合結(jié)構(gòu),具備抗?jié)B、防腐、耐磨損、高強(qiáng)度、耐溫變等多種優(yōu)點(diǎn),是應(yīng)用于FGD鋼制設(shè)備防護(hù)的一種經(jīng)濟(jì)而又可靠的新技術(shù)。