專利名稱：一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法
技術領域：
本發明涉及一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法。
背景技術：
以石灰石-石膏為代表的濕法脫硫技術，因其對煙氣中二氧化硫的高效脫除效 率，較低的運行成本，在火力發電廠煙氣排放處理過程中被廣泛采用。但煙氣經濕法脫硫 后，對煙氣排放帶來了一定的影響。濕法脫硫前煙氣的溫度在120°C _150°C左右，脫硫后溫 度降至40°C -55°C ；煙氣中的水蒸氣處于飽和狀態，且從脫硫裝置出來的煙氣不可避免含 有霧沫夾帶；雖在濕法脫硫過程中二氧化硫的脫除效率可達95%，但仍有部分未能除去， 而同時濕法脫硫對煙氣中的三氧化硫的脫除效率卻很低在20-30%左右；這樣在煙氣進入 煙囪排放的過程中，隨溫度降低煙氣不斷在煙囪內壁上結露、凝結，形成強腐蝕的稀硫酸溶 液，造成對煙囪內壁的腐蝕。同時由于煙氣溫度的降低，導致煙氣密度增加，煙囪自抽力下 降，煙囪內部正壓區域增加，這樣對進一步加速了煙囪內壁腐蝕速度，對煙囪的防護與防腐 提出了更高的要求。燃煤電廠、冶煉廠原有的與新建的煙囪常用形式有，單筒式鋼筋混凝土煙囪，耐火 磚內筒套筒煙囪、鋼內筒的套筒式或多管式煙囪、鋼架支撐的鋼煙囪，另外全玻璃鋼煙囪與 整體玻璃鋼內筒的套筒式煙囪因其優良的防腐性能，輕質高強等特點，在國外一些工程中 有廣泛的應用，但造價較高，限制了其在國內的應用。目前這些非玻璃鋼的煙囪，為適應排 放濕法脫硫后煙氣的要求，大多采用了如下幾種防腐處理方案。1.內襯鱗片樹脂；2.內襯防腐泡沫玻璃磚；3.內襯玻化陶瓷磚；4.內涂刷防腐蝕涂料；5.內襯鈦板(復合鈦鋼板)；但這些方案在實際工程應用的過程中存在這樣那樣的問題，很難達到期望的防腐 效果，徹底解決濕煙囪防腐問題。1.采用鱗片樹脂襯里，有較好的防腐性能，但適應溫度比較低，使用壽命較短，現 場施工周期較長，對現場施工質量要求，施工周期長，使用壽命較短；2.泡沫玻璃磚及玻化陶瓷磚需要通過有機防腐蝕粘接劑粘接在鋼內筒上，防腐的 質量的影響因素很多，對現場施工要求很高，局部防腐出現的缺陷將會導致整個防腐方案 的失敗，而且襯塊吸水率大、襯塊間縫隙質量難以保證；3.涂刷防腐蝕涂料，雖然施工速度快，但防腐性能差，使用壽命短；4.內襯鈦板方案，雖鈦板有很好的防腐蝕性能，但因對焊接要求很高，因焊縫造成 的腐蝕案例層出不窮，而且此方案造價成本很高；因此，尋找一種有效的、經濟合理的煙囪防腐技術，實用于排放濕法脫硫后煙氣的 煙囪，變得十分重要而急迫。玻璃鋼材料由于具有質量輕、強度高、耐化學腐蝕性能好、可設計性能強等特點，特別適合排放濕法脫硫后腐蝕性煙氣煙囪的防腐，因此本發明提出了一 種利用玻璃鋼防護板進行拼裝組成一結構密閉的玻璃鋼防護筒內襯于煙囪內表面對煙囪 進行防腐的方法。
發明內容
本發明的目的在于，提供一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法，該方 法能夠有效防止濕法脫硫后煙氣中腐蝕性介質向煙囪的滲透，保護煙囪免于腐蝕。本發明所采用的技術方案根據煙囪內表面具體的結構形狀與運行工況，設計出合理尺長度、厚度、弧度與弧 長的的玻璃鋼防護板，玻璃鋼防護板的長度為2-20m ；厚度為40-70mm(表觀厚度)；弧度在 4-180°之間；弧長為400-1000mm。玻璃鋼防護板的形狀為片狀弧形，為板筋結構，有環向 與縱向加強筋。加強筋的形狀可以為“T”字型、“L”型與“工”字型。根據安裝連接的需要玻璃鋼防護板可以有不同的類型尺寸，沿煙囪環向交替循環 排列。根據煙囪排煙囪的不同形式制定連接固定方案，通過懸掛、螺栓固定、粘結或焊接 方式將玻璃鋼防護板固定在煙囪排煙囪的內表面。玻璃鋼防護板間沿煙囪的環向，通過卡口連接，在卡口內開密封槽，密封槽內設置 橡膠墊，保證連接的密封性；所述玻璃鋼防護板沿煙 的縱向，通過橡膠彈性密封膠條加壓 方式或密封的膨脹節進行連接，從而形成一個與所述煙 內表面相適應的整體玻璃鋼防護 筒，該玻璃鋼防護筒結構密閉，能有效效防止煙氣的滲漏，避免濕法脫硫后煙氣對煙囪的腐 蝕。璃鋼防護板與其上的縱向加強筋是由玻璃鋼拉擠生產設備通過拉擠成型工藝連 續拉擠成型的；環向加強筋采用模壓成型工藝單獨成型，然后再與拉擠成型的玻璃鋼防護 板進行粘結二次成型。所述玻璃鋼防護板接觸煙氣側為防腐導電耐磨層，防腐導電耐磨層后依次為防腐 耐磨層、結構層與加強筋。所述防腐導電耐磨層所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為短切 氈制成，并在樹脂中填充入導電石墨與耐磨材料碳化硅，樹脂總含量在80% -90%之間(按 重量計)，本層的厚度不小于0. 25mm。所述的防腐耐磨層所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為無堿玻 璃纖維縫編氈，樹脂總含量在55% -75%之間(按重量計)，本層的厚度不小于1. 0mm。所述結構層所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為玻璃纖維單向 紗，樹脂總含量在30% -40%之間(按重量計)，本層的厚度不小于5. 0mm。所述加強筋所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為短玻璃纖維單 向紗，樹脂總含量在30% -40%之間(按重量計)。本發明的優點在于充分利用玻璃鋼材料輕質高強、耐化學腐蝕性能好、可設計性 能強等特點，通過拉擠與模壓成型方式，在生產車間連續化批量生產出具有板筋結構的玻 璃鋼防護板，保證了玻璃鋼防護板產品的生產質量，提高了生產制造效率，避免了繁重的現 場制造的工作，并極大的縮短了現場煙囪防腐施工的周期，保證了防腐工程的質量。同時玻璃鋼防護板由于采用板筋結構，有效的降低了玻璃鋼防護板的實際厚度，節約了材料，進一 步降低了防腐工程的造價。
圖1為用玻璃鋼防護板防腐的煙囪剖面圖；圖2為單一結構單元的玻璃鋼防護板結構示意圖；圖3a為兩種結構單元的玻璃鋼防護板結構示意圖之一榫板；圖3b為兩種結構單元的玻璃鋼防護板結構示意圖之二卯板；圖4a為玻璃鋼防護板懸掛固定方案示意圖；圖4b為玻璃鋼防護板螺栓固定方案示意圖；圖5a為玻璃鋼防護板沿煙囪縱向連接示意圖之一；圖5b為玻璃鋼防護板沿煙囪縱向連接示意圖之二 ；圖5c為玻璃鋼防護板沿煙囪縱向連接示意圖之三；圖6a為玻璃鋼防護板沿煙囪環向連接示意圖之一；圖6b為玻璃鋼防護板沿煙囪環向連接示意圖之二 ；圖6c為玻璃鋼防護板沿煙囪環向連接示意圖之三；圖7為玻璃鋼防護板剖面結構示意圖；圖中各部件名稱說明1-煙囪排煙筒；2-玻璃鋼防護板；3-固定點；4-縱向連接；5-環向連接；6_縱向 加強筋；7-環向加強筋；8-半圓柱鋼筒；9-錐形插件；10-樹脂固化膠；11-鋼內筒；12-鋼 生根件；13-自攻螺栓；14-玻璃鋼密封板；15-密封膠條；16-承口 ；17-插口 ；18-角鋼； 19-螺栓；20-密封條；21-陰陽卡口 ；22-密封板；23-角鋼；24-螺栓；25-防腐導電耐磨層； 26-防腐耐磨層；27-結構層。
具體實施例方式本發明提出了一種用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法，該方法是根據煙 囪排煙筒1內表面具體的結構形狀，設計出合理尺寸的玻璃鋼防護板2 ；玻璃鋼防護板2通 過懸掛(圖4a)、螺栓固定(圖4b)、粘結或焊接固定點3固定于煙囪排煙筒1的內表面；玻 璃鋼防護板2沿煙囪的縱向連接4與環向連接5，從而形成一個與所述煙囪內表面相適應的 整體玻璃鋼防護筒，該玻璃鋼防護筒結構密閉，能有效防止煙氣的滲漏，避免濕法脫硫后煙 氣對煙囪的腐蝕。如圖2、圖3a、圖3b所示，玻璃鋼防護板2通過玻璃鋼拉擠生產設備連續化生產 出，具有合適厚度、弧度、弧長與連接結構，其上的縱向加強筋6—同拉擠成型出來，然后根 據所需要的長度進行切割。環向加強筋7采用模壓成型工藝單獨成型，然后再與拉擠成型 的玻璃鋼防護板進行粘結，二次成型。將按要求制造得到的玻璃鋼防護板通過懸掛、螺栓固定、粘結或焊接方式，固定在 煙囪鋼內筒內表面。以如下兩種方式加以說明a)懸掛方式，如圖4a所示
懸掛連接裝置主要由三部分組成i.焊接于鋼內筒內壁上的半圓柱鋼筒8 ；ii.固定于玻璃鋼防護板上的錐形插件9;iii.玻璃鋼樹脂固化膠10。每一塊防護板根據面積確定5-12個懸掛固定裝置。根據預先確定的位置將預制 好的各半圓柱鋼筒8焊接在煙囪鋼內筒11內壁上，將玻璃鋼防護板上的錐形插件9插入半 圓柱鋼筒8中，調整位置與鄰板連接好后，向半圓柱鋼筒8中充膠10，使其固化，將玻璃鋼防 護板2與煙囪鋼內筒11連接在一起。b)螺栓固定方式，如圖4b所示螺栓固定連接裝置主要由三部分組成i.焊接于煙囪鋼內筒壁上的鋼生根件12 ；ii.自攻螺栓13;iii.玻璃鋼密封板14每一玻璃鋼防護板根據其具體面積，確定5-12個固定點。根據預先確定的位置將 預制好的鋼生根件12焊接在煙囪鋼內筒11內壁上。安裝防護板，調整其位置使其與相鄰 板緊密連接，確定位置后，通過鉆孔設備將玻璃鋼防護板2與鋼生根件12打穿鉆孔。鉆孔 后，用自攻螺栓13將防護板固定。為保證板間連接的密封性，需在現場糊制玻璃鋼密封板 14，在此過程中將自攻連接螺栓13包覆在密封板14下，防止煙氣中腐蝕介質的腐蝕。在玻璃鋼防護板生產制造過程中已確定了玻璃鋼防護板沿煙囪環向與縱向的連 接結構，如以下幾種連接結構形式進行說明玻璃鋼防護板沿煙囪縱向連接方案1.方案一如圖5a所示，玻璃鋼防護板2上下端面有“工”型加強筋7，上下板連接后形成六 邊形空腔，將密封膠條15至于空腔中，形成密封。密封膠條15的材料為三元乙丙橡膠，同一水平面上所有環向密封膠條為一整體， 形成一密封圓環。在下層玻璃鋼防護板2全部安裝后，置于它們的頂端，然后繼續安裝上層 防護板。2.方案二 如圖5b所示，玻璃鋼防護板2上下端面有“工”型加強筋7，上下板連接后形成六 邊形空腔，將密封膠條15至于空腔中，形成密封。密封膠條15的材料為三元乙丙橡膠，同一水平面上所有環向密封膠條為一整體， 形成一密封圓環。在下層玻璃鋼防護板2全部安裝后，置于它們的頂端，然后繼續安裝上層 防護板。為進一步保證板間的密封性，將玻璃鋼防護板上、下端面加工為承插口的形式，其 中下端面為承口 16，上端面為插口 17，這樣將縱向板間連接口與環形密封膠條15交錯開， 環形密封口置于連接口的上方，這種結構防止了在煙囪內壁上形成的腐蝕性液體的滲漏， 進一步保證了煙 的整體密封性。玻璃鋼防護板上下端面的承、插口在加工過程中一次成 型，無須二次加工。3.方案三
如圖5c所示，玻璃鋼防護板2上下端面有“工”型加強筋7，上下板連接后形成六 邊形空腔，將密封膠條15至于空腔中，形成密封。密封膠條15的材料為三元乙丙橡膠，同一水平面上所有環向密封膠條為一整體， 形成一密封圓環。在下層玻璃鋼防護板2全部安裝后，置于它們的頂端，然后繼續安裝上層 防護板。為進一步保證板間的密封性，將玻璃鋼防護板上、下端面加工為承插口的形式，其 中下端面為承口 16，上端面為插口 17，這樣將縱向板間連接口與環形密封膠條15交錯開， 環形密封口置于連接口的上方，這種結構防止了在煙囪內壁上形成的腐蝕性液體的滲漏， 進一步保證了煙 的整體密封性。玻璃鋼防護板上下端面的承、插口在加工過程中一次成 型，無須二次加工。用角鋼18做為加強材料，置于玻璃鋼防護板上下端面加強筋7上，通過螺栓19進 行連接，通過機械連接的形式進一步保證縱向板間連接的密封性及連接的強度。玻璃鋼防護板沿煙囪環向連接方案1.方案一如圖6a所示，玻璃鋼防護板2側端面為陰陽卡口 21形式，在陰口內開密封槽，密 封槽內鑲嵌密封條20，密封條材料為三元乙丙橡膠。密封膠條在車間內安裝，無須現場加 裝，保證了密封質量與現場的安裝速度。2.方案二 如圖6b所示，玻璃鋼防護板2側端面為陰陽卡口 21形式，在陰口內開密封槽，密 封槽內鑲嵌密封條20，密封條材料為三元乙丙橡膠。密封膠條20在車間內安裝，無須現場 加裝，保證了密封質量與現場的安裝速度。為進一步保證板間連接的密封性，在現場糊制密封板，密封板22安裝于楔形槽 內，楔形槽的形式如圖所示，此種結構將環向板間接口與縱向密封條交錯開，并通過現場糊 制密封板22，進一步保證了腐蝕性液體向煙 外部的滲漏。楔形槽在防護板的制造過程中 形成，無須二次成型，此結構保證了密封板在日后運行過程中的脫落。3.方案三如圖6c所示，玻璃鋼防護板2側端為陰陽卡口 21形式，在陰口內開密封槽，密封 槽內鑲嵌密封條20，密封條材料為三元乙丙橡膠。密封膠條20在車間內安裝，無須現場加 裝，保證了密封質量與現場的安裝速度。為進一步保證板間連接的密封性，在現場糊制密封板，密封板22安裝于楔形槽 內，楔形槽的形式如圖所示，此種結構將環向板間接口與縱向密封條交錯開，并通過現場糊 制密封板22，進一步保證了腐蝕性液體向煙 外部的滲漏。楔形槽在防護板的制造過程中 形成，無須二次成型，此結構保證了密封板在日后運行過程中的脫落。用角鋼23做為加強材料，置于玻璃鋼防護板兩側面立筋上，通過螺栓24進行連 接，如圖所示，通過機械連接的形式進一步保證縱向板間連接的密封性及連接的強度。如圖7所示玻璃鋼防護板接觸煙氣側為防腐導電耐磨層25，防腐導電耐磨層25后 依次為防腐耐磨層26、結構層27和縱向加強筋6與環向加強筋7。防腐導電耐磨層25所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為短切 氈制成，并在樹脂中填充入導電石墨與耐磨材料碳化硅，樹脂總含量在80% -90%之間(按
8重量計)，本層的厚度不小于0. 25mm。防腐耐磨層26所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為無堿玻璃 纖維縫編氈，樹脂總含量在55% -75%之間(按重量計)，本層的厚度不小于1. 0mm。結構層27所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為玻璃纖維單向 紗，樹脂總含量在30% -40%之間(按重量計)，本層的厚度不小于5. 0mm。縱向加強筋6與環向加強筋7所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材 料為短玻璃纖維單向紗，樹脂總含量在30% -40%之間(按重量計)。綜上所述，本發明提供了一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法，有效 解決了排放濕法脫硫后煙氣煙囪的腐蝕問題，保證了煙囪的正常運行，同時本方法極大降 低了煙囪防腐工程的造價，具有良好的市場推廣價值。
權利要求
一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法，其特征在于根據煙囪內表面具體的結構形狀，設計出合理尺寸的玻璃鋼防護板；玻璃鋼防護板通過懸掛、螺栓固定、粘結或焊接方式固定在煙囪排煙筒的內表面；玻璃鋼防護板沿煙囪的環向及縱向相互連接，從而形成一個與所述煙囪內表面相適應的整體玻璃鋼防護筒，該玻璃鋼防護筒結構密閉，能有效防止煙氣的滲漏，避免濕法脫硫后煙氣對煙囪的腐蝕。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述合理尺寸的玻璃鋼防護板是片狀弧 形的，具有合適的長度、厚度、弧度以及弧長。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板的數量為多個。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板的尺寸均相同。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板的尺寸不相同。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板為板筋結構，所述玻璃 鋼防護板上設有縱向與環向加強筋。
7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板的長度為2-20m；厚度 為40-70mm(表觀厚度)；弧度在4-180°之間；弧長為400-1000mm。
8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于所述縱向與環向加強筋的形狀為“T”字 型、“L”型與“工”字型。
9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板與所述縱向加強筋是 通過拉擠成型工藝一次成型；環向加強筋單獨成型后，再與所述玻璃鋼防護板二次成型，環 向加強筋為玻璃鋼材料，采用模壓工藝成型，通過粘結的方式固定于玻璃鋼防護板上。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板沿煙囪的環向，通過 卡口連接，在卡口內開密封槽，密封槽內設置橡膠墊，保證連接的密封性；所述玻璃鋼防護 板沿煙@的縱向，通過橡膠彈性密封膠條加壓方式或密封的膨脹節進行連接。
11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述煙囪是具有鋼內筒的套筒式與多管 式煙囪，玻璃鋼防護板通過懸掛與螺栓連接的方式固定在鋼內筒的內表面。
12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述煙囪是鋼煙囪，玻璃鋼防護板通過 懸掛與螺栓連接的方式固定在鋼煙囪內表面。
13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述煙 是單筒式鋼筋混凝土煙囪，玻 璃鋼防護板通過懸掛裝置懸掛于鋼筋混凝土煙囪內壁上的牛腿上，并在此處通過封閉的膨 脹節連接。
14.根據權利要求1所述的方法，其特征在于所述玻璃鋼防護板接觸煙氣側為防腐導 電耐磨層，防腐導電耐磨層后依次為防腐耐磨層、結構層與加強筋。所述防腐導電耐磨層 所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為短切氈制成，并在樹脂中填充入導 電石墨與耐磨材料碳化硅，樹脂總含量在80% -90%之間(按重量計)，本層的厚度不小于 0. 25mm ；所述的防腐耐磨層所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為無堿玻 璃纖維縫編氈，樹脂總含量在55% -75%之間(按重量計)，本層的厚度不小于1. Omm ；所述 結構層所用的樹脂體系為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為玻璃纖維單向紗，樹脂總含 量在30% -40%之間(按重量計)，本層的厚度不小于5. Omm ；所述加強筋所用的樹脂體系 為環氧乙烯基樹脂，所用的增強材料為短玻璃纖維單向紗，樹脂總含量在30% -40%之間 (按重量計)。
15.根據權利要求1-14任一方法所得到的組裝式整體玻璃鋼防護筒。
全文摘要
本發明屬于濕煙囪防腐領域，公開了一種應用于排放濕法脫硫后煙氣煙囪的防腐方法，該方法利用了玻璃鋼材料優良的防腐性能，通過拉擠與模壓成型方式連續生產出具有板筋結構的玻璃鋼防護板2，玻璃鋼防2護板通過懸掛、螺栓固定、粘結或焊接方式固定在煙囪排煙筒1的內表面，玻璃鋼防護板間通過有效的連接形成一個結構密閉的完整玻璃鋼防護筒，能有效防止煙氣的滲漏，從而避免濕法脫硫后煙氣對煙囪的腐蝕。
文檔編號F23J13/02GK101886814SQ20101021932
公開日2010年11月17日 申請日期2010年7月7日 優先權日2010年7月7日
發明者何洪滔, 吳勝田, 婁玉昌, 張大厚, 李永國, 王華亭 申請人:何洪滔