Краткий анализ антикоррозионной схемы металлоконструкций электростанции прибрежной зоны

Крупные тепловые электростанции имеют большое количество металлоконструкций (таких как стальной каркас котла, металлоконструкции станции и т. д.) и оборудования, трубопроводов, расположенных на открытом воздухе. Стальная конструкция имеет такие преимущества, как легкая структура и хорошие комплексные механические свойства, но сталь, подвергающаяся воздействию окружающей среды, будет подвергаться различным формам коррозии. Если ее не защитить или изолировать от условий коррозии, стальная конструкция будет постепенно окисляться и, наконец, потеряет работоспособность. Для электростанций, расположенных в прибрежных районах, из-за особенностей высокой влажности и высокой температуры в течение года, высокого содержания солей в атмосфере и местной коррозионной среды электростанции, такой как летучая зола, диоксид серы и конденсация пара, необходимо полностью учитывать различные факторы коррозии для разработки и принятия более подходящей схемы защиты от коррозии краски. Чтобы добиться долгосрочной защиты от коррозии, уменьшите количество повторных покрытий, продлите срок службы.

В этой статье строящаяся электростанция в юго-восточной прибрежной зоне с двумя миллионами ультрасверхкритических печей типа П в качестве объекта представляет современные относительно зрелые богатые цинком покрытия, горячее цинкование, холодное напыление цинка, принцип защиты трех видов антикоррозионной схемы, а также подходящую среду, план строительства, антикоррозионные характеристики, датчики и исполнительные механизмы, последующее техническое обслуживание и стоимость жизненного цикла, что дает всестороннее сравнение между тремя видами антикоррозионной схемы. Схема предложения по оптимизации.

Принципы проектирования антикоррозионной краски для электростанции

Идея проектирования использования антикоррозионной краски, как правило, зависит от коррозионной среды или среды, условия обработки поверхности различны, используются различные компоненты лакокрасочного покрытия, а в соответствии с требованиями к сроку службы защиты и результатами технико-экономического сравнения определяется толщина покрытия. «Покрытия и лаки. Защита стальных конструкций от коррозии с помощью защитной окрасочной системы»), атмосферная среда на объекте относится к классу С4; По стойкости краски расчетный срок службы краски имеет три нормы: краткосрочный, среднесрочный и долгосрочный. В настоящее время расчетный срок службы краски большинства теплоэлектростанций составляет 10–15 лет.

2. Краткий анализ антикоррозионной схемы проекта.

2.1 Классификация антикоррозийных схем

Нанесение покрытия или покрытие – наиболее часто используемый метод защиты от коррозии. Покрывая сталь плотным материалом определенной толщины, сталь и коррозионную среду или коррозионную среду разделяют, чтобы достичь цели защиты от коррозии. Раньше в качестве основного сырья для краски использовалось сухое или полусухое масло и натуральная смола, поэтому ее обычно называли «краской». В настоящее время широко используемые схемы антикоррозионной окраски в основном включают покрытие с высоким содержанием цинка, горячее цинкование и холодное распыление цинка.

2.2 Решение для горячего цинкования

Горячее цинкование позволяет получить плотный и толстый защитный слой цинка, обладающий хорошими защитными характеристиками. Однако процесс изготовления горячего цинкования является строгим. В реальной эксплуатации, если технические параметры горячего цинкования не контролируются должным образом, это серьезно повлияет на срок службы антикоррозионной защиты компонентов горячего цинкования. Поскольку объем ограничен и температура цинкования погружением составляет 400 ~ 500 ℃, стальная конструкция будет вызывать изменения термического напряжения и даже тепловую деформацию, особенно для бесшовных стальных труб, деталей коробчатой ​​конструкции и т. д. В то же время горячее цинкование ограничено размером канавки покрытия и транспортировкой, что делает конструкцию многих крупных компонентов очень неудобной; Кроме того, технологическое загрязнение велико, затраты на очистку сточных вод и отходящих газов также высоки. Когда слой цинка израсходуется около 15 лет, его нельзя повторно оцинковывать, а можно только оксидировать. Других способов обеспечить срок службы стальной конструкции нет.

Учитывая вышеуказанные ограничения, горячее цинкование широко используется только в стальных решетках платформенных эскалаторов на электростанциях.

2.3 Схема покрытия с высоким содержанием цинка

Поскольку грунтовки с высоким содержанием цинка обладают хорошей защитной функцией, во многих проектах используется эпоксидная краска с высоким содержанием цинка в качестве наружных стальных конструкций, вспомогательного оборудования и грунтовки трубопроводов. Процесс нанесения покрытия с высоким содержанием цинка обычно рассматривается как одна эпоксидная грунтовка с высоким содержанием цинка толщиной 50–75 мкм, две промежуточные эпоксидные краски с железом 100–200 мкм, две верхние полиуретановые краски 50–75 мкм с общей толщиной сухой пленки 200–350 мкм. В высококоррозионной среде электростанций в прибрежных районах период защиты обычных покрытий невелик. Например, на первом этапе проекта электростанции Гохуа Нинхай и на первом этапе проекта электростанции Хаймен в провинции Гуандун после завершения через 2–3 года появится крупномасштабная ржавчина. Антикоррозийное обслуживание приходится проводить несколько раз в течение срока службы установки.

2.4 Схема холодного цинкования

Холодное напыление цинка имеет чистоту более 99,995% путем распыления порошка цинка, специального агента плавления однокомпонентных продуктов, сухое пленочное покрытие содержит более 96% чистого цинка, сочетание горячего цинкования и напыления цинка (алюминия) и покрытий, богатых цинком, преимущества принципа защиты, аналогичного горячему цинкованию, двойная защита с катодной защитой и барьерной защитой. По сравнению с традиционным горячим цинкованием, горячее напыление цинка имеет лучшую коррозионную стойкость.

Скорость окисления цинка холодным распылением значительно снижается из-за низкой температуры обработки. Конструкция холодного напыления делает тепловое расширение и скорость холодного сжатия отверстий также очень низкими, поэтому эффективность защиты от цинкования холодным напылением лучше. Требования к обработке поверхности цинкованием холодным распылением относительно невелики. Холодное напыление цинка можно применять не только в мастерской, но и на месте, без ограничения размеров и формы заготовок. Изделия из цинка холодным распылением не содержат компонентов тяжелых металлов, таких как свинец и хром, а растворитель не содержит бензол, толуол, метилэтилкетон и другие органические растворители, поэтому они безопасны и гигиеничны в использовании. Основываясь на вышеуказанных преимуществах, процесс холодного напыления цинка широко используется в процессе защиты от коррозии наружных стальных конструкций электростанций в прибрежных районах.

2.5 Сравнение антикоррозийных схем

Сравнение схем антикоррозионной защиты, обычно используемых на трех вышеупомянутых теплоэлектростанциях, показано в Таблице 1. Взяв два рабочих условия, а затем работая с нами, например, стальной каркас печи электростанции в прибрежной зоне, результаты, полученные в результате консультации с производителем антикоррозионного покрытия, были следующими: если была принята схема покрытия с высоким содержанием цинка (с использованием краски «Haihong Elder»), грунтовка 65 мкм, верхний слой 80 мкм и промежуточный слой. Было применено 180 мкм, стоимость материала составила около 7 миллионов юаней. Если используется цинк для холодного распыления, толщина цинка для холодного распыления составляет 180 мкм (включая герметизирующую краску и верхнюю краску), стоимость отечественных лакокрасочных материалов составляет около 8 миллионов юаней, а стоимость импортной краски составляет около 40 миллионов юаней. Учитывая, что схему холодного напыления цинка можно эксплуатировать бесплатно в течение 15 лет, схему покрытия с высоким содержанием цинка необходимо перекрашивать и ремонтировать каждые 5–7 лет, а обслуживание становится более сложным. Экономическая выгода от схемы холодного напыления цинка в течение 15 лет по-прежнему выше, чем от схемы покрытия с высоким содержанием цинка.

Из приведенного выше анализа и сравнения видно, что схема холодного напыления цинка имеет преимущества долгосрочной антикоррозионной защиты, отсутствия многократного обслуживания, хорошей адаптивности к коррозии, удобной конструкции и обслуживания, а также низкой стоимости жизни. Для крупных стальных конструкций, таких как стальной каркас котла, в данной статье рекомендуется антикоррозионная схема холодного напыления цинка.

3 вывод

Учитывая особые экологические и климатические условия электростанций в прибрежных районах, предлагается отдать приоритет антикоррозионной схеме холодного вдувания цинка для стального каркаса уличного котла и металлоконструкций на территории станции, а схему горячего цинкования принять для решетчатой ​​плиты платформы электростанции. Владельцу рекомендуется обратить пристальное внимание на динамику цен на цинковое покрытие, наносимое холодным напылением, и отдать приоритет схеме покрытия цинковым покрытием холодным напылением, если стоимость доступна, и рассматривать схему покрытия с высоким содержанием цинка только в том случае, если цена слишком сильно превышает первоначальную инвестиционную оценку.