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烟囱玻璃钢防腐
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玻璃钢(FRP)是一种纤维增强塑料, 是由高级玻璃纤维和热固性树脂复合而成的兼具结构性和功能性的新型复合材料, 玻璃纤维提供FRP的强度和刚性, 树脂提供FRP的耐化学性和韧性。

玻璃钢集中了玻璃纤维和合成树脂的特性, 具有以下优点:

(1)轻质高强。相对密度为1.6 ~ 1.8g/cm3 , 抗弯强度为118MPa, 抗拉强度≥100 MPa。

(2)优良的耐化学腐蚀性。FRP对大气、水和一般浓度的酸、碱、盐以及多种油类和溶剂都有较好的抵抗能力。FRP烟囱在气体温度不高于100 ℃的情况下, 其耐腐性能可达到32%的盐酸、30%的氢氧化钠、15%的氢氟酸、50%的硫酸的液体防腐效果。

(3)良好的表面性能。其表面较光洁, 摩擦因数小, 不易结垢。

(4)良好的隔热性。FRP热导率低, 室温下的热导率为1.25 ~ 1.67 kJ/(m· h· K), 只有金属的1 /1 000 ~ 1/100, 是优良的绝热材料。

(5)良好的可设计性和施工性能。可以根据需要灵活地设计出各种产品, 并可以充分选择材料来满足产品的性能。可以加工成任何形状, 工厂加工和现场制作均可, 适合复杂施工条件。在石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统中, 预测耐化学腐蚀性能是评价FRP使用寿命的关键问题。

用环氧乙烯基酯树脂制作的FRP的耐化学腐蚀性能与合金C-276一样好, 优于205不锈钢。在高氯环境中, FRP的耐氯性非常好, 优于很多合金。测试表明, 用环氧乙烯基酯树脂制作的FRP具有更好的耐化学腐蚀性能。

FRP具有良好的耐化学腐蚀性能, 可很好地适应脱硫后的腐蚀性烟气环境;因其具有良好的可加工性, FRP烟囱内筒可在工厂内分段加工制作, 可有效地保证成品质量;段与段间可用法兰或黏结缠绕等方式连接, 方便现场进行分段组装。

FRP也有缺点, 当温度高于100 ℃时, 其各项指标均有明显下降, 因此, 不适用于较高烟温。对于无烟气旁路脱硫系统, FRP内筒烟囱是一个较好的选择。在国内, 华能北京热电厂烟-塔合一脱硫改造中使用直径为5 ~ 7 m的FRP制作烟道和烟囱;华能辛店电厂二期工程烟囱改造使用FRP

内筒烟囱;华电天津军粮城电厂五期项目和天津东北郊电厂的烟道也采用FRP制作。

在相当长的时间内, 我国仍将以燃煤发电为主。每年都有大批燃煤火电机组投运, 随着环保标准的不断提高和深入贯彻, 部分电厂的脱硫烟气旁路将取消, 湿烟囱的数量将进一步增加, 所以, FRP烟囱在国内有巨大的发展空间。

国外FRP烟囱技术发展已有几十年的历史, 应用较为成功。国内FRP烟囱还处于起步阶段, 根据现阶段国内发展的现状, 还需解决以下几个问题:
(1)需要有专业的企业和研究机构深入研究FRP材料在湿烟囱方面的应用。需对FRP的大容器结构强度计算、材料配比、接口黏结剂的选择、加工制作和成型工艺等进行研究。短时期内, 可以引进国外先进、成熟的技术, 通过消化、吸收后, 最终国产化。部分企业已有风力发电叶片制作经验, 可将部分经验应用于FRP烟囱。

(2)需要解决FRP烟囱的安装问题。现阶段我国建设的燃煤机组容量较大, FRP烟囱截面一般也较大, 为保证在合理的工期内完成安装, 需要对FRP的安装工序进行研究, 包括所需的机械器具、施工工序、注意事项等。对于国内大型电力安装企业, 尤其是有安装钢烟囱经验的企业, 在短时间内掌握其技术应该难度不大。

(3)需要示范工程作先导。通过示范工程应用, 总结材料配比、制作、施工工艺、检修维护等方面的经验。

(4)行业监管部门需制定FRP烟囱相关的规程、规范, 以便相关企业按标准执行。



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