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内蒙古锅炉换热设备采用耐高温特种涂料节能改造

作者:admin 发布日期:2018-04-10 关注次数: 二维码分享

内蒙古锅炉中,过热器和再热器系统的设计是较为复杂的,应根据锅炉容量和参数综合考虑管壁温度、系统阻力、调温方式、钢材耗量等方面的要求,并应根据锅炉整体的布置作全面考虑,必要时应进行不同方案的技术经济比较,然后选择较佳布置系统。


低压小容量锅炉、中压锅炉一般采用纯对流过热器,高压和超高压锅炉广泛采用屏式过热器。而大型锅炉一般均采用再热器再热系统。受过热器、再热器构造特点、布置位置、烟气温度、吹灰方式、异常工况特点等影响,过热器、再热器在运行过程中极易出现沾污及高温腐蚀。沾污及高温腐蚀的原理、防治措施如下:


(1)       特点布置在炉膛上部和水平烟道中的屏式过热器和对流式过热器或再热器受热面上的沾污通常属于高温烧结性积灰。正常运行时该处烟温约为700-1100℃,已低于灰的开始变形温度(DT),不会产生融渣粘结。但是,在此温度下,在燃烧过程中升华的钠、钾等碱金属氧化物尚呈气态,遇到温度稍低的过热器或再热器即凝结在管壁上,形成白色薄灰层。冷凝在罐壁上的碱金属氧化物与烟气中的三氧化硫反应生成硫酸盐,然后与飞灰中的氧化铁、氧化铝反应生成复合硫酸盐。复合硫酸盐在500-800℃范围内呈熔融状,会粘结飞灰并继续形成粘结物,使灰层迅速增厚。当燃料中硫及碱金属含量较高时容易在高温过热器或再热器发生较严重沾污。该熔融灰渣层会被高温烧结,形成有较高机械强度的密实积灰层。烟温约高,烧结时间越长,灰渣的强度越高,越难清除。


(2)       沾污的影响

  1. 高温腐蚀,引起爆管;沾污结渣后,烟气阻力增大,烟气流速减小,而未沾污处烟气流速大传热增强。
  2. 再加上沾污管的传热能力下降,造成管排间的吸热不均匀,从而产生较大的热偏差,引起过热器出口处罐管壁超温;
  3. 沾污后吸热能力下降,导致排烟温度升高,从而使机组的经济性降低。

  4. 高温腐蚀的防治措施:

a)         控制管壁温度;

b)         采用低氧燃烧;

c)         选择合理的炉膛出口烟温;

d)         定时对过热器和再热器进行吹灰;

e)         合理组织燃烧,防止水冷壁结渣、火焰中心偏斜等引起热偏差的的现象发生,减少过热器与再热器的污染结渣;

f)          采用特种耐高温涂料进行锅炉热辐射状态改善及防腐。


对于既有锅炉设备构造、工艺流程都很难进行较大改变,采用特种耐高温涂料进行锅炉热辐射状态改善及防腐将是较为有效、较经济的方法。新建锅炉虽可选择较为合适的材质进行换热器的制作,但增加的成本以及后期的有效率都将是问题,采用特种耐高温涂料进行涂刷将是较佳选择。


在这里特别推荐志盛威华ZS-722导热防腐涂料、ZS-811耐高温防腐涂料用于以上设备的涂刷、ZS-1061耐高温远红外辐射涂料进行炉膛的涂刷。


ZS-722导热防腐涂料简介:

产品组成及特点:本产品以志盛威华特制螯合的嫁接无机—有机耐高温成膜溶液,该成膜溶液以硅酮树脂、钝化的铝溶胶螯合而成的无机改性成膜溶液,耐温高,成膜性好附着力高,导热好,克服了高分子成膜溶液导热系数低的缺点。


工作机理:涂料中填料有碳化硅、导热石墨、氮化硼、碳化铝、石墨碳管、三氧化铬、氯化铝、三聚磷酸铝高温研磨合成,构造成一个导热结构内部网,这些填料导热系数高,耐高温、化学性质稳定,长时间耐酸碱,硬度高耐磨,使用寿命长。


长期耐温:750℃,传热系数50w/m.k。


用途:涂刷在水冷壁、换热管外表面温度在750℃下换热器表面,起到防结焦、防酸露点腐蚀的作用。


ZS-811耐高温防腐涂料简介:

产品组成及特点:本产品以志盛威华特制螯合的硅-氧-碳无机再改性耐高温溶液和超微无机聚合物片状金属氧化物等填料组成。固化涂层长期耐高温可达2300℃,涂层致密耐湿热腐蚀效果突出,高温下呈现玻璃态,涂层强度高,硬度大,具有较好的耐磨擦和抗冲击效果。涂料为纯无机组分而成,无毒无害,环保。


工作机理:涂层受热高温后溶液和填料晶格发生交联,形成致密的玻璃态,高温下Tg相界稳定,可以有效防止氧化介质和腐蚀性介质离子的侵入,避免了整个晶格的破坏。涂料组分内部含有大量的耐腐蚀因子和OH活性基团,与填料中的活性组分及钢铁或是其他材质活性表面快速交联反应,生成三维结构的无机聚合物涂层,将涂层与基材连成整体,形成具有电化学保护和物理屏蔽作用的耐高温防腐涂层。


长期耐温:2300℃,传热系数30w/m.k。

用途:涂刷在水冷壁、换热器、再热器等高温表面,起到无比优异的防高温氧化、低温酸露点腐蚀等等较为复杂的高温腐蚀状况。


ZS_1061耐高温远红外辐射涂料简介:

产品组成及特点:涂料采用公司自行研发特种无机硅酸盐复合体系作为成膜物质。加入过渡族元素氧化物、氧化锆、稀土氧化物Y2O3等填料。固化成型涂膜具有良好较高且稳定的红外发射率,耐温性能稳定,高温下辐射率强、耐蚀性好、硬度高、耐磨性能优。


工作机理:涂料体系内部采用过渡族元素氧化物和氧化锆、硅酸盐耐火材料,高温掺杂形成固溶体,既增加了杂质能级,提高红外辐射系数,又保持了相应的耐热性、高强度、耐腐蚀性、耐磨性等优异性能,提高涂层的整体强度和致密性。稀土元素氧化物(如Y2O3)的掺入能提高反应物的活性,同时也是掺杂和稳定涂层结构的优选材料。


长期耐温:1800℃,红外波段平均辐射率ε>0.9

用途:涂刷在炉膛,加大炉膛的热辐射功能,减少炉膛对热量的吸收,有效均衡炉膛空间的热状态,改善炉管受热不均的状态,提升热效率,保障安全生产。

多年来,ZS-722导热防腐涂料、ZS-811耐高温防腐涂料、ZS-1061耐高温远红外辐射涂料被广泛应用在燃煤锅炉、燃气锅炉、感应电炉的锅炉节能改造领域,涂层可靠稳定,节能效果让人满意。


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