玻璃鳞片衬里施工技术条件

上世纪80年代中期，我国从引进的许多日本设备中开始了解和接触玻璃鳞片涂料，并且开发出与日本相应的各种玻璃鳞片涂料、胶泥，部分取代日本的产品进行维修，取得了良好的效果和工程经验;华东理工大学华昌公司，兰州化工机械研究院还分别制订了二甲苯型不饱和聚酯树脂(注:含玻璃鳞片涂料)防腐蚀工程技术规程(CECS 73:1995)，玻璃鳞片衬里施工技术条件(HG/T 2640-1994)，中碱玻璃鳞片(化工部行业标准:HG/T2641-1994)。在玻璃鳞片的生产和研究领域，玻璃鳞片的质量及表面处理能力已达到国际先进水平。相信今后，随着玻璃鳞片涂料质量的完善和应用推广的深入，其卓越的防锈蚀性能、抗渗透性能和耐蚀性能必将得到进一步发挥。

对于烟气脱硫来说, 玻璃鳞片按照其使用部位与特点, 可分为低温玻璃鳞片、高温玻璃鳞片和耐磨玻璃鳞片等。低温玻璃鳞片一般具有优良的耐水汽的渗透性、耐化学性、耐腐蚀性等特点, 使用温度一般低于100℃, 是脱硫装置的主要衬里材料, 主要应用于吸收塔的低温部分、事故浆罐、净烟气烟道等部分。高温玻璃鳞片一般具有优良的耐高温性能,其长期使用温度可以达到160℃以上。主要应用于烟气换热器与吸收塔之间的原烟气烟道、吸收塔入口处、烟气换热器原烟气区域以及烟气出口挡板门后的烟道部分。耐磨玻璃鳞片是特殊配方的鳞片树脂, 一般添加陶瓷耐磨材料增加耐磨特性。耐磨玻璃鳞片主要应用于吸收塔喷淋部位或浆液磨损严重的区域(安装搅拌器的部位)。

脱硫玻璃鳞片衬里的防腐特点

转自: 时间:2006年11月29日17:39

鳞片衬里是以耐酸树脂为主要基料, 以薄片状填料(外观形状似鱼鳞, 故称之为鳞片) 为骨料,添加各种功能添加剂混配成胶泥状或涂料状防腐材料, 再经专用设备或人工按一定施工规程涂覆在被防护基体表面而形成的防腐蚀保护层。

图1 是鳞片衬里的断面示意图。鳞片衬里层有不连续的片状鳞片。单层鳞片是不透性实体, 在衬层中垂直于介质渗透方向的鳞片成多层有序叠压排列。

1-基体; 2-底涂; 3-鳞片衬层; 4-面漆层

图1 鳞片衬里断面结构图

鳞片树脂衬里最突出的性能是具有优良的抗腐蚀介质渗透性。有关试验表明: 0.5mm 厚的鳞片的抗渗透性略大于2.0 mm 的玻璃钢, 1. 5 mm厚的鳞片衬里, 就可以达到非常理想的抗渗效果。

鳞片防腐之所以具备很高的抗渗透性能, 是由于鳞片的防腐层中扁平的鳞片在树脂中平行叠压排列, 介质渗透为绕鳞片曲折狭缝扩散过程。玻璃鳞片具有这种很好的迷宫效果, 如图2 所示, 使渗透介质在不同鳞片层内渗透动力逐渐衰减, 介质向纵深渗透趋缓。

图2 鳞片衬里渗透效果示意图

1)对化学介质、气体、蒸气的渗透性远比玻璃钢衬里小，难以引起水蒸气扩散现象，这是由于层层重叠排列的玻璃鳞片，使介质渗透距离长的缘故。

2)固化时收缩低，由于分散，粘接面残余应力小。

3)热膨胀系数小，粘接热应力相应也小，耐热温度高，耐热冲击性能好。

4)力学强度虽不如玻璃钢衬里，但耐磨性、耐刮擦性能出色，对机械损伤也只限于局部。

5)玻璃鳞片涂料施工工艺性能也很好。

玻璃鳞片涂料若仅是玻璃鳞片和树脂的物理混合，是不能充分发挥其性能的，这里还涉及玻璃鳞片的截面问题，玻璃鳞片混合量及混合方法，树脂的选择，基体的前处理，底漆的选择，施工方法等一系列的参数是决定玻璃鳞片涂料的技术关键。关于玻璃鳞片涂料品种及特性见表3，其物理性能见表4。

树脂种类 型号 适用范围 耐热性/℃

日本FUJI 中国华昌 液相 气相

间苯型UP #3 - 耐酸 80 90

双酚型UP #4 - 耐酸、耐碱 80 90

二甲苯型UP - FX 耐酸、耐碱、盐雾 80 90

环氧树脂 #106 FE 耐水、耐弱酸、耐碱、耐盐 78 80

乙烯基酯树脂 #5R FV-5 耐酸、耐碱 90 100

#6H FV-1 耐酸、耐热、耐溶剂 120 150

#6R FV-2 耐强酸、耐碱、难燃性 110 130

#7H MW-2 耐酸、耐碱、耐热 110 140

表3玻璃鳞片涂料的品种及特性

3. 玻璃鳞片涂料在日本的应用实例

由于玻璃鳞片涂料具有耐蚀，抗渗透性好，涂膜收缩率低，热膨胀系数小，固化残余应力少，耐磨损，施工简便，易于修补，因而玻璃鳞片涂料在化工、冶金、化纤、电镀、建筑等行业均有大量应用。特别是在各种海洋工程设备、海上石油天然气平台、港湾码头及船舶应用更为广泛。现举几个应用实例[5~7]。

1)北陆汽车公路混凝土桥盐雾腐蚀对策--沿海一侧每到冬季，由于飞来的盐份，不管钢结构还是混凝土构筑物，成为日本破坏最显著的地方。北陆汽车公路混凝土桥，1972年开始使用，后来遭盐雾侵蚀发生破坏，1987年开始修补，修补中使用了环氧玻璃鳞片涂料和乙烯基酯玻璃鳞片涂料，涂膜厚1000um。同年完成的从新泻县上越市至富山朝日镇59.3km的高速公路混凝土桥，为了对付盐雾，使用了乙烯基酯玻璃鳞片涂料涂装，在玻璃鳞片涂料上又涂聚氨酯树脂涂料和氟树脂涂料。

2)冲绳地区的钢桥防锈蚀调查--冲绳综合事物局在日本钢桥专业协会的协助下，进行了防锈蚀性和防风砂磨蚀性的涂装系列试验，2年后测定，玻璃鳞片涂料性能最好，环氧树脂涂料次之，氯化橡胶涂料和邻苯型不饱和树脂涂料效果较差。

3)机场联络桥的钢结构防锈蚀方案--关西国际机场联络桥的钢结构，提出了使用玻璃鳞片涂料的方案。铁道纵桁上面，使用后更换涂料困难，为了永久性的防锈蚀需要，采用了玻璃鳞片涂料和聚氨酯涂料，涂膜厚度为1090um的方案，其中使用的玻璃鳞片涂料的树脂是VE和环氧树脂。下部防锈蚀，提出了飞溅区涂装乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料和聚氨酯涂料(1000um);潮水涨落区域涂装玻璃鳞片涂料(1090um)。

4)港湾钢构物防锈蚀方案--日本沿岸开发技术研究中心1986年发表了钢结构防锈蚀指南，其中海上大气部、海水飞溅部、潮水涨落部及海水中部位推荐乙烯基酯树脂、环氧煤焦油树脂和玻璃鳞片涂料。

5)石油贮槽底板防锈蚀--日本冲绳石油基地(金武湾)石油贮槽高22m，直径80m，浮屋顶式贮藏量为10万m3，还建造了210万m3及510万m3的石油贮槽，其底板采用玻璃鳞片涂料防锈蚀，使用日本高分子化学公司生产的玻璃鳞片涂料，5年内施工面积达1.5×106m2。