專利名稱:一種復(fù)合防腐襯里的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種復(fù)合防腐襯里,具體地說,涉及一種燒結(jié)煙氣濕法脫硫中煙
氣冷卻段的復(fù)合防腐襯里。
背景技術(shù):
鋼鐵冶金燒結(jié)煙氣中含有大量的S(^,這使其成為現(xiàn)今我國S02排放的重要污染 源,因此需對鋼鐵冶金燒結(jié)煙氣進行脫硫。因為濕法煙氣脫硫的GGH投資和維修成本較高、 克服GGH壓阻的能耗及GGH本身防腐結(jié)垢及其帶來的增壓風(fēng)機運行故障問題,越來越多的 濕法脫硫裝置不用GGH,而采用原煙氣噴水冷卻后進入脫硫吸收塔,或提高脫硫吸收塔煙氣 入口段的防腐材料等級后原煙氣直接入塔,但后者存在高等級防腐材料如耐蝕合金C276 使用面積大,防腐投資高的缺點,且脫硫吸收塔入口段易結(jié)垢;不同于電廠燃煤鍋爐煙氣, 燒結(jié)煙氣成分復(fù)雜,含HF、 HC1、重金屬、堿金屬等,煙塵粒徑細粘性強等;針對燒結(jié)煙氣特 點,濕法燒結(jié)煙氣脫硫裝置中在脫硫吸收塔前原煙道設(shè)置方型冷卻預(yù)處理段,進入吸收塔 前的燒結(jié)煙氣在冷卻預(yù)處理段中通過水冷的方式如機械霧化冷卻、氣霧冷卻將原煙氣降 溫,從而提高脫硫效率并減輕塔內(nèi)的結(jié)垢傾向,預(yù)處理目的為1)將煙溫冷卻到脫硫反應(yīng) 所需溫度,為脫硫反應(yīng)創(chuàng)造最佳的反應(yīng)條件,并確保吸收塔的熱安全性;2)除去燒結(jié)煙氣 中相當一部分HF、 HC1和煙塵顆粒,確保吸收塔的腐蝕安全性,并有效地提高副產(chǎn)品脫硫石 膏的品位。 在冷卻預(yù)處理段中采用水霧冷卻的方式將溫度變化范圍為120 18(TC燒結(jié)原煙 氣降溫到IO(TC以下,從而導(dǎo)致冷卻段中煙氣濕度大,燒結(jié)原煙氣中含有的S02、 S03、 HCL、 HF(微量)等酸性氣體會被水洗從而產(chǎn)生的復(fù)合稀酸液(霧)腐蝕,燒結(jié)煙氣因水冷溫度驟 降,且燒結(jié)原煙氣溫度本身變化幅度較大,對冷卻預(yù)處理段防腐材料的抗膨脹和收縮的要 求較高,同時防腐材料須耐含塵煙氣和噴水的沖刷;在高溫驟降、高濕煙氣壓力、強腐蝕性 酸液滲透侵蝕及噴水、含塵煙氣的沖刷環(huán)境下,冷卻器鋼基體很容易遭到腐蝕,從而影響結(jié) 構(gòu)耐久性和使用壽命。采用耐酸膠泥襯里對冷卻器鋼基體防腐時,其在鋼板表面熱脹冷縮 時依附性較差,從而易脫落和開裂;采用耐酸磚襯里冷卻器鋼基體防腐時,因其耐溫度驟變 性能較差,且結(jié)構(gòu)自重量大,抗震性能差,從而易開裂和脫落;橡膠襯里耐熱性較差,不能滿 足耐溫性要求;耐蝕合金如C276等防腐性能好,適用此環(huán)境,但其價格昂貴。 綜上所述,整合現(xiàn)有防腐材料的優(yōu)點,設(shè)計一種簡單、實用、成本較低的煙氣水霧 冷卻段復(fù)合防腐耐磨襯里就顯得非常重要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的是針對現(xiàn)有防腐材料的缺點,提供一種復(fù)合防腐襯里,該燒結(jié)煙 氣濕法脫硫中煙氣冷卻段的復(fù)合防腐襯里,防腐性能好,能有效適用冷卻預(yù)處理段強腐蝕、 溫變大的環(huán)境,從而使冷卻預(yù)處理段長期安全運行。 為了達到上述目的,本實用新型的一種復(fù)合防腐襯里,設(shè)置在冷卻處理段的碳鋼基底上,包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的一底涂層、一隔離層、一防腐隔熱層和一防腐耐氟面層。 優(yōu)選地,所述底涂層為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂、助劑固化后形成。 優(yōu)選地,所述隔離層的材料是玻璃鱗片膠泥。 優(yōu)選地,所述玻璃鱗片膠泥為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂、玻璃鱗片、助劑固化后形成。 優(yōu)選地,所述防腐隔熱層的材料為硼硅酸泡沫玻璃磚、玻璃鋼中的一種。 優(yōu)選地,所述玻璃鋼材料為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂、無堿玻璃纖維方格布、無堿玻璃
纖維短切氈和助劑固化后形成。 優(yōu)選地,所述防腐耐氟面層為乙烯基膠泥面涂層、碳纖維表面氈玻璃鋼防腐外表 層中的一種。 優(yōu)選地,所述防腐隔熱層的材料為硼硅酸泡沫玻璃磚,相應(yīng)所述防腐耐氟面層為 酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂、填料、助劑固化后形成的膠泥面涂層。 優(yōu)選地,所述防腐隔熱層的材料為玻璃鋼,相應(yīng)所述防腐耐氟面層為酚醛環(huán)氧乙
烯基樹脂、碳纖維表面氈、填料、助劑固化后形成的玻璃鋼防腐外表層。 優(yōu)選地,所述填料為重晶石砂粉。 優(yōu)選地,所述的助劑是固化劑、促進劑、觸變劑、消泡劑、流平劑、偶聯(lián)劑、分散劑多 種的組合。實際應(yīng)用當中,這幾種一般全部組合使用的,有時不使用消泡劑、分散劑、流平劑 三者中的一種或二種。 上述提到的本實用新型中的各層材料性能如下 本實用新型的技術(shù)構(gòu)思充分利用復(fù)合防腐襯里各層材料性能優(yōu)點,通過互補克 服缺點,最終復(fù)合防腐襯里能適應(yīng)煙氣水霧冷卻段的腐蝕環(huán)境,保護基底;玻璃鱗片乙烯基 樹脂膠泥耐腐蝕性能好、滲透率低、與碳鋼基底粘結(jié)強度高、耐熱性較好及較小的扯斷伸長 率,玻璃鱗片膠泥作為隔離層能有效防止介質(zhì)滲透磚板或膠泥縫直接腐蝕鋼殼,玻璃鱗片 膠泥層是鋼基底的主要保護層;但玻璃鱗片膠泥的熱膨脹系數(shù)和鋼存在一定的差異,雖然 膠泥層的玻璃鱗片,能大大降低熱脹冷縮帶來的應(yīng)力,但燒結(jié)高溫原煙氣的驟冷、溫度變化 及酸液、噴水沖刷所造的復(fù)合沖擊,會導(dǎo)致膠泥層對鋼板表面依附性變差,從而易脫落和開 裂,需采取措施對降低玻璃鱗片膠泥層的溫度,同時避免高溫下酸液、冷水直接沖擊;底涂 是各種鋼基底安裝復(fù)合防腐襯里的基礎(chǔ),底涂層保證玻璃鱗片膠泥層和冷卻預(yù)處理段鋼基 底可靠的粘接。 硼硅酸泡沫玻璃磚、玻璃鋼比重低、導(dǎo)熱系數(shù)低、熱膨脹系數(shù)小、抗震性好、適用溫 度范圍廣、抗老化外還具備了優(yōu)良的抗腐蝕能力、抗高溫驟變能力和極佳的絕熱保溫性能, 故其具有耐腐蝕和保溫隔熱的雙重性能;硼硅酸泡沫玻璃磚和玻璃鋼能有效地降低高溫燒 結(jié)原煙氣傳遞到玻璃鱗片膠泥層的溫度,同時玻璃磚和玻璃鋼也避免了高溫下酸液直接沖 擊玻璃鱗片膠泥,從而保證了玻璃鱗片膠泥對鋼基體和依附性,避免了熱脹冷縮、酸液和冷 水沖刷導(dǎo)致的膠泥層龜裂、分層或剝離。 當用硼硅酸泡沫玻璃磚作為防腐隔熱層時,其耐沖刷力較差,而且硼硅酸玻璃磚 不耐氫氟酸;燒結(jié)煙氣中含有一定量的HF氣體,水冷時會溶解形成微量的氫氟酸酸液,同 時煙氣中的含氟粉塵也易粘附于襯里表面造成腐蝕,為保證此復(fù)合防腐襯里長期可靠運 行,在玻璃磚表面刮涂一層面涂層,此面涂層由酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂、耐氟填料重晶石、助 劑固化后形成;耐氟耐磨的面涂層能有效保護硼硅酸玻璃磚層和砌磚的磚縫,同時光滑的面涂層也有利于凝結(jié)于防腐襯里表面的稀酸液流淌,而不利于煙氣粉塵的粘附;當用玻璃 鋼作為防腐隔熱層時,使用碳纖維表面氈作為玻璃鋼外防腐面層的表面氈材料,它能有效 防止含氟粉塵和微量HF氣體溶解酸液對防復(fù)合防腐結(jié)構(gòu)的腐蝕破壞。 底涂層保證鱗片膠泥層和鋼基底可靠的粘接,玻璃鱗片膠泥層是鋼基底的主要保 護層,防腐隔熱層保護鱗片膠泥層,防腐耐氟面層保護防腐隔熱層,底涂層、玻璃鱗片膠泥 層、防腐隔熱層、防腐耐氟面層組成的復(fù)合防腐襯里可以耐燒結(jié)原煙氣的高溫、水霧冷卻時 的溫度驟變沖擊,同時能有效地防止?jié)駸煔狻⑺嵋簩鋮s預(yù)處理段鋼壁的腐蝕,從而使冷卻 預(yù)處理段長期安全運行。 實現(xiàn)本實用新型的技術(shù)方案的施工工藝為本實用新型采用的制作過程首先對 鋼基體噴砂,噴砂要求達到Sa2. 5,然后在鋼基體上涂刷1 2遍的底涂,底涂層表干后漫 刮1 2遍玻璃鱗片膠泥,厚度約1 2mm ;當防腐隔熱層為硼硅酸泡沫玻璃磚時,玻璃鱗 片膠泥層表干后往玻璃鱗片膠泥層上用砌磚膠泥砌貼硼硅酸泡沫玻璃磚,玻璃磚厚度5 20mm ;之后再在玻璃磚表面刮涂0. 2 0. 5mm面涂層,面涂層可用碳纖維表面氈增強;當防 腐隔熱層為玻璃鋼時,玻璃鱗片膠泥層表干后往玻璃鱗片膠泥層上用酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂 浸漬1 2層玻璃纖維短切氈后糊貼到璃鱗片膠泥層上,再用此樹脂糊貼數(shù)層玻璃纖維布 構(gòu)成此玻璃鋼的結(jié)構(gòu)層,最后用此樹脂糊貼一層玻璃纖維短切氈和1 2層碳纖維表面氈 分別構(gòu)成玻璃鋼層的防腐次表層和防腐耐氟外表層,玻璃鋼層總厚度5 20mm。 本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,使之與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和積 極效果 1、本實用新型復(fù)合防腐襯里的防腐性能更好,能有效適用燒結(jié)煙氣濕法脫硫煙氣
冷卻預(yù)處理段復(fù)合強稀酸液腐蝕的環(huán)境,從而使冷卻預(yù)處理段長期安全運行。 2、本實用新型復(fù)合防腐襯里的底涂層、隔離層、防腐隔熱層,防腐耐氟面層各層相
互補充,構(gòu)成簡單有效的復(fù)合防腐襯里,其耐溫變強、耐溫性好、耐水霧沖刷、自重輕,克服
了傳統(tǒng)防腐材料的缺點,如橡膠襯里耐熱性差,玻璃鋼襯里耐熱脹冷縮性能差、易脫落,耐
酸磚抗震性差、耐溫變性能差,耐酸膠泥襯里熱脹冷縮時依附性較差,從而易脫落和開裂的缺點。 3、本實用新型復(fù)合防腐襯里成本低,能替代原用耐蝕合金如C276,可以大大節(jié)省 防腐成本。 4、本實用新型復(fù)合防腐襯里防腐耐蝕面層有效防止燒結(jié)煙氣中HF氣體和含氟粉 塵對基底的腐蝕。
此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分, 本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的不當 限定。
在附圖中 圖1為本實用新型的實施例1。 圖2為本實用新型的實施例2。
附圖標號[0033] [1]碳鋼基底 [2]底涂層 [OO34] [3]隔離層 [4]防腐隔熱層 [5]防腐耐氟面層
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1-2來具體介紹2種本實用新型的較佳實施例。 實施例1 如圖1所示,冷卻預(yù)處理段碳鋼基底1緊密結(jié)合的為酚醛環(huán)氧乙烯基酯樹脂底涂 層2,底涂層上為玻璃鱗片酚醛環(huán)氧乙烯基膠泥隔離層3,隔離層上為硼硅酸泡沫玻璃磚防 腐隔熱層4,及玻璃磚層上的防腐耐氟酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂膠泥面涂層5。某鋼廠燒結(jié)煙氣 溫度約160°C,目標在燒結(jié)煙氣脫硫裝置冷卻預(yù)處理段中,通過氣霧水冷的方式將原煙氣溫 度降到IO(TC以下后進行后續(xù)的脫硫,需對冷卻預(yù)處理段內(nèi)壁進行防腐處理,先將鋼基體噴 砂,清掃干凈,涂刷2道底涂,固化后形成底涂層,底涂層表干后,鏝涂二遍玻璃鱗片膠泥, 厚度約1. 5mm,待膠泥層表干后,再用砌磚膠泥砌硼硅酸泡沫玻璃磚,玻璃磚厚度15mm,磚 按相關(guān)技術(shù)規(guī)定交錯排列從而保證磚板縫錯開,之后在硼硅酸玻璃磚和砌磚膠泥縫上刮涂 2道耐氟耐磨面涂,固化后形成面涂層,面涂層厚度0. 3mm。 實施例2 如圖2所示,冷卻段內(nèi)壁碳鋼基底1緊密結(jié)合的為酚醛環(huán)氧乙烯基酯樹脂底涂層 2,底涂層上為玻璃鱗片酚醛環(huán)氧乙烯基膠泥層3,膠泥層上為玻璃鋼層4,其中5為玻璃鋼 的碳纖維耐氟防腐面層。某鋼廠燒結(jié)煙氣溫度約15(TC,目標在燒結(jié)煙氣脫硫裝置冷卻段 中,通過氣霧水冷卻的方式將原煙氣溫度降到IO(TC以下后進行后續(xù)的脫硫,需對冷卻段內(nèi) 壁進行防腐處理,先將鋼基體噴砂,清掃干凈,涂刷2道底涂,固化后形成底涂層,底涂層表 干后,鏝涂二遍玻璃鱗片膠泥,厚度約1. 5mm,待膠泥層表干后,再用酚醛環(huán)氧乙烯基酯樹脂 手工依次糊貼一層玻璃纖維短切氈、數(shù)層玻璃纖維方格布、一層玻璃纖維短切氈、二層碳纖 維表面氈,固化后形成玻璃鋼層,厚度約為8mm,其中碳纖維耐氟玻璃鋼防腐外表層厚度約 0. 5mm。 本實用新型的防腐性能更好,能有效適用冷卻預(yù)處理段強腐蝕、溫變大的環(huán)境,從 而使冷卻預(yù)處理段長期安全運行。 最后應(yīng)當說明的是以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其限 制;盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明,所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當 理解依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替 換;而不脫離本實用新型技術(shù)方案的精神,其均應(yīng)涵蓋在本實用新型請求保護的技術(shù)方案 范圍當中。
權(quán)利要求一種復(fù)合防腐襯里,設(shè)置在燒結(jié)煙氣濕法脫硫煙氣水霧冷卻處理段的碳鋼基底(1)上,其特征在于包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的一底涂層(2)、一隔離層(3)、一防腐隔熱層(4)和一防腐耐氟面層(5)。
2. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述底涂層(2)為酚醛環(huán)氧乙烯 基樹脂底涂層。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述隔離層(3)的材料是玻 璃鱗片膠泥。
4. 如權(quán)利要求3所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述玻璃鱗片膠泥為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂玻璃鱗片膠泥。
5. 如權(quán)利要求l所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述防腐隔熱層(4)的材料為硼硅酸泡沫玻璃磚、玻璃鋼中的一種。
6. 如權(quán)利要求5所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述玻璃鋼為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂玻璃鋼。
7. 如權(quán)利要求5所述的復(fù)合防腐襯里,其特征在于所述防腐隔熱層(4)的材料為硼 硅酸泡沫玻璃磚時,所述防腐耐氟面層(5)為酚醛環(huán)氧乙烯基樹脂面涂層。
專利摘要本實用新型介紹了一種復(fù)合防腐襯里,設(shè)置在燒結(jié)煙氣濕法脫硫煙氣冷卻處理段的碳鋼基底上,包括由內(nèi)向外依次設(shè)置的一底涂層、一隔離層、一防腐隔熱層和一防腐耐氟面層。本實用新型的防腐性能更好,能有效適用燒結(jié)煙氣濕法脫硫冷卻處理段強腐蝕、溫變大的環(huán)境,從而使冷卻處理段長期安全運行。
文檔編號B01J19/02GK201437084SQ20092006919
公開日2010年4月14日 申請日期2009年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月20日
發(fā)明者劉道清, 沈曉林, 王如意, 石磊, 陳榮歡, 顧德仁 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司