2022-11-04
Grote thermische elektriciteitscentrales hebben een groot aantal staalconstructies (zoals een stalen frame van een ketel, een stalen constructie van de fabriek, enz.) en uitrusting, pijpleidingen die zich buiten bevinden. De staalconstructie heeft de voordelen van een lichte structuur en goede uitgebreide mechanische eigenschappen, maar het staal dat aan de omgeving wordt blootgesteld, zal worden onderworpen aan verschillende vormen van corrosie. Als het niet wordt beschermd of geïsoleerd tegen corrosieomstandigheden, zal de staalconstructie geleidelijk worden geoxideerd en uiteindelijk het vermogen verliezen om te werken. Voor de energiecentrales in kustgebieden moeten, vanwege de kenmerken van hoge luchtvochtigheid en hoge temperaturen gedurende het hele jaar, het hoge zoutgehalte in de atmosfeer en de lokale corrosieomgeving van de energiecentrale, zoals vliegas, zwaveldioxide en stoomcondensatie, verschillende corrosiefactoren volledig in aanmerking worden genomen om een geschikter anticorrosieschema voor verf te ontwerpen en toe te passen. Om corrosiebescherming op de lange termijn te bereiken, vermindert u het aantal hercoatings en verlengt u de levensduur.
In dit artikel illustreert een elektriciteitscentrale in aanbouw in het zuidoostelijke kustgebied twee miljoen ultra-superkritische ovenstalen frames van het type als object, illustreert de huidige relatief volwassen zinkrijke coatings, thermisch zink, koud spuiten zinkbeschermingsprincipe van drie soorten anticorrosieschema's, en de geschikte omgeving, planconstructie, anticorrosieprestaties, sensoren en actuatoren, het vervolgonderhoud en de levenscycluskosten maken een uitgebreide vergelijking tussen drie soorten anticorrosieschema's. Breng ten slotte de optimalisatie naar voren voorstel schema.
Ontwerpprincipes van corrosiewerende verf voor elektriciteitscentrales
Het ontwerpidee van het gebruik van corrosiewerende verf is over het algemeen afhankelijk van de corrosieomgeving of het medium, de omstandigheden van de oppervlaktebehandeling zijn verschillend, waarbij verschillende componenten van de verfcoating worden gebruikt, en afhankelijk van de vereisten voor de beschermingsduur en de technische en economische vergelijkingsresultaten, wordt de laagdikte van de coating bepaald. "Coatings en vernissen - Corrosiebescherming van staalconstructies door beschermend verfsysteem"), is de atmosferische omgeving van de projectlocatie geclassificeerd als C4-klasse; Afhankelijk van de duurzaamheid van verf kent de ontwerplevensduur van verf drie normen: korte, middellange en lange termijn. Momenteel bedraagt de ontwerplevensduur van de meeste thermische energiecentrales 10 tot 15 jaar.
2. Korte analyse van het anticorrosieprogramma van het project
2.1 Classificatie van anticorrosiesystemen
Coaten of coaten is de meest gebruikte corrosiewerende methode. Door het staal te bedekken met een bepaalde dikte van dicht materiaal, worden het staal en het corrosieve medium of de corrosieve omgeving gescheiden, om het doel van anticorrosie te bereiken. In het verleden gebruikte de verf droge olie of halfdroge olie en natuurlijke hars als de belangrijkste grondstoffen, daarom wordt het gewoonlijk "verf" genoemd. De huidige veelgebruikte anticorrosieprogramma's voor verf omvatten voornamelijk zinkrijke coatings, thermisch verzinken en koudspuitzink.
2.2 Oplossing voor thermisch verzinken
Door thermisch verzinken kan een dichte en dikke zinkbeschermlaag worden verkregen, die goede beschermingsprestaties heeft. Het constructieproces van thermisch verzinken is echter streng. Als de technische parameters van thermisch verzinken in de praktijk niet goed worden gecontroleerd, zal de anticorrosiebeschermingsduur van componenten voor thermisch verzinken ernstig worden aangetast. Omdat het volume beperkt is en de temperatuur van zinkdompeling 400 ~ 500 ℃ is, zal de staalconstructie thermische spanningsveranderingen en zelfs thermische vervorming veroorzaken, vooral voor naadloze stalen buizen, onderdelen van de doosstructuur, enz. Tegelijkertijd wordt thermisch verzinken beperkt door de grootte van de beplatingsgroef en het transport, wat de constructie van veel grote componenten erg lastig maakt; Bovendien is de procesvervuiling groot en zijn de afvalwater- en afgasbehandelingskosten ook hoog. Wanneer de zinklaag ongeveer 15 jaar is verbruikt, kan deze niet opnieuw worden verzinkt, maar alleen worden geoxideerd. Er zijn geen andere middelen om de levensduur van de staalconstructie te garanderen.
Op basis van de bovenstaande beperkingen wordt thermisch verzinken alleen veel gebruikt in de stalen roosters van platformroltrappen in energiecentrales.
2.3 Zinkrijk coatingschema
Omdat zinkrijke primers een goede afschermende functie hebben, gebruiken veel projecten epoxy-zinkrijke verf als staalconstructie buiten, hulpmachines en pijpleidingprimer. Het proces van zinkrijke coating wordt over het algemeen beschouwd als één zinkrijke epoxyprimer 50 ~ 75 μm, twee epoxy-ijzertussenverven 100 ~ 200 μm, twee polyurethaan topverven 50 ~ 75 μm, met een totale droge laagdikte van 200 ~ 350 μm. In de sterk corrosieve omgeving van energiecentrales in kustgebieden is de beschermingsperiode van gewone coatings kort. De eerste fase van het Guohua Ninghai Power Plant-project en de eerste fase van het Guangdong Haimen Power Plant-project zullen bijvoorbeeld na voltooiing van 2 tot 3 jaar grootschalige roest verschijnen. Tijdens de levensduur van de installatie moet corrosiewerend onderhoud meerdere keren worden uitgevoerd.
2.4 Koudzinkspuitschema
Koud spuiten zink is door de zuiverheid hoger dan 99,995% door verneveling waarbij zinkpoeder wordt geëxtraheerd, een speciaal fusiemiddel van producten met één component, droge filmcoating bevat meer dan 96% van het zuivere zink, de combinatie van thermisch verzinkt en spuitzink (aluminium) en zinkrijke coatings, de voordelen van beschermingsprincipe vergelijkbaar met thermisch verzinkt, dubbele bescherming met kathodische bescherming en barrièrebescherming. Vergeleken met traditioneel thermisch verzinkt heet spuitzink heeft een betere corrosieweerstand.
De oxidatiesnelheid van koudspuitzink wordt sterk verminderd vanwege de lage verwerkingstemperatuur. De koude spuitconstructie zorgt voor thermische uitzetting en de snelheid van de koude krimpgaten is ook erg laag, dus de zinkbeschermingsprestaties bij koud spuiten zijn beter. De vereisten voor de oppervlaktebehandeling van koud spuitzink zijn relatief laag. Koudspuiten van zink kan niet alleen in de werkplaats worden toegepast, maar ook op locatie, zonder beperking van de grootte en vorm van het werkstuk. Koudspray-zinkproducten bevatten geen componenten van zware metalen zoals lood en chroom, en het oplosmiddel bevat geen benzeen, tolueen, methylethylketon en andere organische oplosmiddelen, dus het is veilig en hygiënisch in gebruik. Op basis van de bovenstaande voordelen wordt het koude zinkspuitproces veel gebruikt in het corrosiebeschermingsproces van buitenstaalconstructies van energiecentrales in kustgebieden.
2.5 Vergelijking van anticorrosieregelingen
De vergelijking van anti-corrosieschema's die gewoonlijk worden gebruikt in de bovengenoemde drie thermische energiecentrales wordt weergegeven in Tabel 1. Als we twee werkomstandigheden nemen en vervolgens met ons samenwerken, bijvoorbeeld het stalen frame voor de oven in de energiecentrale in het kustgebied, waren de resultaten verkregen na overleg met de fabrikant van anticorrosieve coatings als volgt: als het zn-rijke coatingschema (met behulp van "Haihong Elder" -verf) werd aangenomen, de primer 65 μm, toplaag 80 μm en middenlaag 180 μm werd toegepast, de materiaalkosten bedroegen ongeveer RMB7 miljoen. Als koud spuitzink wordt gebruikt, is de dikte van koud spuitzink 180 μm (inclusief afdichtingsverf en topverf), de kosten van binnenlandse verfmaterialen bedragen ongeveer 8 miljoen yuan en de kosten van geïmporteerde verf bedragen ongeveer 40 miljoen yuan. Aangezien het koudspuit-zinkschema 15 jaar vrij kan worden gehouden, moet het zinkrijke coatingschema elke 5 tot 7 jaar opnieuw worden geverfd en gerepareerd, en is het onderhoud moeilijker. Het economische voordeel over 15 jaar van het koudspuiten van zink is nog steeds groter dan dat van het zinkrijke coatingsysteem.
Uit de bovenstaande analyse en vergelijking kan worden afgeleid dat het koudzinkspuitschema de voordelen heeft van langdurige anticorrosie, het vermijden van meervoudig onderhoud, een goed aanpassingsvermogen aan corrosie, gemakkelijke constructie en onderhoud, en lage levensduurkosten. Voor grote staalconstructies, zoals het stalen frame van een ketel, beveelt dit document het anticorrosieschema met koud zinkspuiten aan.
3 conclusie
Met het oog op de bijzondere milieu- en klimatologische omstandigheden van elektriciteitscentrales in kustgebieden wordt voorgesteld dat het anti-corrosieschema van koude zinkinjectie prioriteit moet krijgen voor het stalen frame van de buitenketel en de staalconstructie in het centrale gebied, en dat het schema van hete zinkonderdompeling moet worden aangenomen voor de roosterplaat van het elektriciteitscentraleplatform. Het wordt aanbevolen dat de eigenaar nauwlettend let op de prijsontwikkeling van koud gespoten zinklaag, en voorrang geeft aan het koud gespoten zinklaagprogramma als de kosten betaalbaar zijn, en het zinkrijke coatingprogramma alleen in overweging neemt als de prijs de initiële investeringsschatting te veel overschrijdt.