優(yōu)于乙烯基玻璃鱗片膠泥的防腐材料到底哪兒強(qiáng)？

優(yōu)于乙烯基玻璃鱗片膠泥的防腐材料到底哪兒強(qiáng)

特高溫?zé)煹罒焽璧姆栏�必須要兼顧防腐性、耐特高溫性、抗�(jié)B透、柔韌性、耐溫驟變、耐應(yīng)力驟變、高溫下的粘結(jié)性能等。目前國(guó)內(nèi)基本上以乙烯基玻璃鱗片膠泥對(duì)煙道、煙囪進(jìn)行防腐。

乙烯基玻璃鱗片膠泥在遇到鍋爐煙氣系統(tǒng)出現(xiàn)特殊工況，排放煙氣溫度較高時(shí)（＞200℃）應(yīng)用就會(huì)存在一定的問題。而這種高溫工況還不止是出現(xiàn)在特殊工況條件，電廠、鍋爐廠、燒結(jié)廠的原煙道和煙囪煙氣溫度能瞬間高溫達(dá)200℃以上，有的甚至能達(dá)700℃，長(zhǎng)期運(yùn)行溫度也接近180℃。加之煙囪、煙道材質(zhì)一般為鋼制或混凝土材質(zhì)，在溫度驟變的情況下，不同材質(zhì)的煙道、煙囪形變也是不同的，因此乙烯基玻璃鱗片膠泥在面對(duì)如此復(fù)雜的溫變和形變工況其基本性能就顯現(xiàn)出短板。人們?cè)诖斯�況依然選擇該涂料進(jìn)行防護(hù)較好的原因是目前還沒有找到更為合適的材料。目前ZS-1041煙氣防腐涂料悄然占據(jù)非常高溫?zé)煹�、煙囪的防腐市�?chǎng)，該涂料以其較為不錯(cuò)的耐溫變、抗?jié)B透、耐腐蝕、易施工等特性成功解決了非常高溫?zé)煹�、煙囪的防腐問題。

即便將煙氣溫度控制在180℃以下，處于乙烯基玻璃鱗片能長(zhǎng)期耐受的范圍，乙烯基玻璃鱗片防腐方案依然存在以下難點(diǎn)：

1.              乙烯基玻璃鱗片膠泥涂裝分為底中面三層，或者是底面兩層，作為該方案的底漆耐溫也必須達(dá)到180℃，而且底漆必須具有一定的柔韌性，但遺憾的是這樣的配套底漆因乙烯基樹脂的特性很難實(shí)現(xiàn)，市場(chǎng)上的產(chǎn)品在這一要求上是存在技術(shù)硬傷的；

2.              玻璃鱗片膠泥本身韌性不佳，容易發(fā)脆。特別是在溫度驟變下，膠泥底漆層與基材的粘結(jié)性（附著力）不足，容易脫落。如果基材處理存在除油不盡、粗糙度不足等缺陷時(shí)，附著力更差；

3.              當(dāng)溫度驟變時(shí)，因溫變產(chǎn)生的形變會(huì)使涂層產(chǎn)生局部應(yīng)力引發(fā)后續(xù)應(yīng)力在薄弱點(diǎn)集中釋放的現(xiàn)象，從而產(chǎn)生脫落、開裂。這種耐應(yīng)力應(yīng)變能力的不足是玻璃鱗片膠泥的成膜物（樹脂）天生帶來的弊病，很難從根源上解決；

4.              耐應(yīng)力應(yīng)變、耐溫度驟變能力的不足主要根源在于：

a)         玻璃鱗片膠泥方案的固化后涂膜線膨脹系數(shù)與基材有較大差異，溫差越大基材與涂層的熱脹冷縮變形幅度差異越大，形變應(yīng)力越大；

b)         乙烯基樹脂的較性鍵是羥基，其與基材的粘結(jié)強(qiáng)度較低，在高溫存在形變應(yīng)力時(shí)粘結(jié)強(qiáng)度更難得以保障；

c)         玻璃鱗片膠泥對(duì)基材的容忍度較低，因此基材的前處理必須做到非常完全，在實(shí)際應(yīng)用中，基材處理因各種因素如設(shè)備、人工等等影響并不能保證如此無缺的處理，不良的基材成為玻璃鱗片膠泥的脫落、開裂的隱患。

為了解決以上的弊病，人們想了很多方法，較后確定的是采用乙烯即樹脂玻璃鱗片膠泥玻璃鋼的復(fù)合方案。

1)         該方案的核心在于在膠泥施工時(shí)襯上纖維增強(qiáng)復(fù)合材料（FRP），也就是人們常說的“三油兩布”的原理。因纖維增強(qiáng)復(fù)合材料的存在，當(dāng)溫度驟變時(shí)，纖維層起到很好的應(yīng)力釋放作用（網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，應(yīng)力由一點(diǎn)分散到整個(gè)面），從而使復(fù)合涂層具備一定的耐溫驟變、耐應(yīng)力變化的能力。但即便是如此改善，此方案還是一樣存在上方所列舉的弊病的。而且此改善方案還帶來更為不利的隱患：

2)         施工工藝復(fù)雜，工藝的繁雜會(huì)加大工作量延長(zhǎng)工期，從而使本就是高危高空作業(yè)的煙囪防腐危險(xiǎn)系數(shù)上升，無論是安全成本還是施工成本都變大；

3)         當(dāng)涂層某點(diǎn)反生開裂、剝離弊病時(shí)，因纖維布的存在不能及時(shí)脫落，較終在剝離涂層與基材之間存留大量的氣體，在高溫情況下氣體從涂層底部滲入，從而進(jìn)一步擴(kuò)大剝離面，如果發(fā)生這樣的情況，涂層的損壞將是災(zāi)難性的；

4)         因乙烯基玻璃鱗片涂層硬度較大，且有襯布，當(dāng)涂層損壞時(shí)很難進(jìn)行打磨，如果要進(jìn)行翻修，該涂層的清除將是較大的工程。因此乙烯基玻璃鱗片膠泥防腐涂層的再加工性、修補(bǔ)性、翻新性較差，大大增加了維護(hù)成本，而此成本在設(shè)計(jì)及應(yīng)用的初期業(yè)主及設(shè)計(jì)人員往往會(huì)遺漏，當(dāng)真實(shí)面臨此問題時(shí)才會(huì)發(fā)現(xiàn)由此帶來的巨額成本增加。

前文中所提到的ZS-1041煙氣防腐涂料則是克服了以上所說的乙烯基玻璃鱗片膠泥的弊病，這種材料的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在：

表面干燥時(shí)間：

Ø  這是與施工性相關(guān)的參數(shù)，因一般的煙道防腐涂層需多道厚涂，表干時(shí)間直接影響工期，因此較短的表干時(shí)間能夠縮短工期，機(jī)具、人工、安全措施等施工相關(guān)的費(fèi)用都會(huì)降低。

Ø  常規(guī)煙道防腐涂料膜厚較厚的會(huì)達(dá)到3mm，工序超過5道以上，道間養(yǎng)護(hù)時(shí)間較長(zhǎng)，這個(gè)工期大概30天。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料膜厚僅需300-500μm就可以達(dá)到常規(guī)防腐蝕涂料的防護(hù)效果和防護(hù)周期，道間間隔不超過2h，采用無氣噴涂施工4道左右即可達(dá)到設(shè)計(jì)膜厚，省時(shí)省力。

浸水24h吸水率：

Ø  由于煙氣中含水，如果加裝了濕法脫硫裝置，煙氣中的含水量會(huì)更高，此項(xiàng)雖是在檢測(cè)吸水率但實(shí)際考究的是涂料的致密性、抗?jié)B透性，致密抗?jié)B無溶脹是防腐蝕涂料必選的特性。

Ø  普通防腐蝕涂料如玻璃鱗片膠泥采用的是片狀玻璃鱗片，直徑大概在0.2mm左右，在涂層成膜時(shí)玻璃鱗片呈魚鱗狀搭接從而具有較好的防滲性。但具有0.2mm直徑的玻璃鱗片尺寸偏大，加之玻璃鱗片密度較大在工作液中的分散會(huì)存在不均一性，存在鱗片搭接不均的情況，加之在施工時(shí)由于粘度、施工方法等原因，可能會(huì)架空搭接出現(xiàn)空鼓，防滲性能下降。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料中功能防腐蝕顏填料均為高溫再加工成型的納米級(jí)鱗片級(jí)粉料，較細(xì)的粒徑使單個(gè)鱗片更易穩(wěn)定分散在涂料體系中，同時(shí)也不會(huì)出現(xiàn)搭接空鼓，抗?jié)B透性更為不錯(cuò)，這也是為什么ZS-1041煙氣防腐涂料僅300μm即可達(dá)到幾毫米厚常規(guī)防腐蝕涂料防腐效果的主要原因之一。

耐熱性：

Ø  煙氣一般溫度在70-500℃，對(duì)于有脫硫裝置的煙囪，煙氣溫度一般會(huì)低于100℃，標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的250℃耐溫較限能滿足大多工況，但不能滿足某些特殊工況，包括事故狀態(tài)。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料耐溫幅度可達(dá)750℃，可長(zhǎng)期在600℃正常使用，這一性能使得煙道防腐蝕更為可靠，減少因特殊工況帶來的防腐蝕涂層破壞。

耐腐蝕性：

Ø  該項(xiàng)性能測(cè)試，試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)酸液為硫酸，但實(shí)際上煙氣中的腐蝕介質(zhì)卻遠(yuǎn)不止硫化物，特別是有脫硫裝置的煙道脫硫后煙氣中僅含微量硫化物，煙氣的主要腐蝕介質(zhì)為CL^-，對(duì)于濕法脫硫，煙氣中可能還會(huì)存在堿性物質(zhì)，因此在考慮酸腐蝕（硫化物）的同時(shí)還應(yīng)考慮CL^-腐蝕、堿腐蝕。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料可長(zhǎng)期耐酸浸泡、堿浸泡以及NaCl溶液浸泡，具備一體的抗?jié)B耐腐蝕性能，可針對(duì)煙道有可能出現(xiàn)的各種腐蝕。

耐溫變性能：

Ø  耐溫變?cè)谶@個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中分為耐凍融循環(huán)性、耐急冷，急熱性。此項(xiàng)主要考慮到涂料的線膨脹系數(shù)（熱脹冷縮幅度）是否與煙道內(nèi)壁保持基本的一致，涂層是否具備一定的柔韌性。

Ø  磚、水泥的線膨脹系數(shù)為10-14×10^-6/℃，鋼鐵的線膨脹系數(shù)為12-18×10^-6/℃，而玻璃鱗片類的線膨脹系數(shù)大約為1.15×10^-6/℃，與基材相差了一個(gè)數(shù)量級(jí)，在溫度變化時(shí)，容易出現(xiàn)溫差應(yīng)力，導(dǎo)致涂層應(yīng)力開裂（幾油幾布的涂刷主要就是防裂），由于該材料涂層較厚，熱傳遞會(huì)因此受到一定影響，煙道內(nèi)壁溫度與涂層表面溫度會(huì)存在相對(duì)較大的差異，應(yīng)力開裂的風(fēng)險(xiǎn)因此而加大。雖玻璃鱗片通過幾油幾布的工藝可以預(yù)防短期應(yīng)用內(nèi)的應(yīng)力開裂，但如特殊工況出現(xiàn)得較為頻繁時(shí)，涂層及防裂布會(huì)因多次變形而產(chǎn)生疲勞，較終出現(xiàn)裂紋。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料的線膨脹系數(shù)為16-23×10^-6/℃，與煙道用的基材線膨脹系數(shù)處于同一數(shù)量級(jí)，兩者相差不大，因該涂層為薄涂即可，導(dǎo)熱速度較快，能很快與基材達(dá)成溫度平衡，在遇到急冷急熱狀況時(shí)形變幾乎與基材保持一致，不易產(chǎn)生溫差應(yīng)力造成漆膜的損壞。

耐磨性：

Ø  煙氣流速一般在5m/s以上，因煙氣中會(huì)含有煙塵，在高速下煙塵對(duì)防腐蝕涂層的沖刷磨蝕相當(dāng)嚴(yán)重，利用標(biāo)準(zhǔn)中的測(cè)試方法（GB/T9266-88）進(jìn)行測(cè)試是非常有必要也是很科學(xué)的，但磨蝕的方式不僅有平行摩擦，還有沖擊（撞擊）摩擦，基于此特性，ZS-1041煙氣防腐涂料在滿足標(biāo)準(zhǔn)要求的前提下還追加了更為嚴(yán)苛的落砂耐磨試驗(yàn)（SY/T0315-97），測(cè)試結(jié)果證明該產(chǎn)品的耐磨、耐沖擊性能不錯(cuò)。

耐老化性：

Ø  煙道耐酸防腐蝕涂料在日常使用中也會(huì)出現(xiàn)老化、硬化、脆化等現(xiàn)象。對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系類涂料耐老化指標(biāo)的測(cè)試顯得尤為重要，這也是保障煙道長(zhǎng)期有效防腐蝕的必要測(cè)試。

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料采用的是無機(jī)-農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系高溫螯合樹脂，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系成分含量較低，因此該涂料成膜后呈無機(jī)惰性，耐老化性能不錯(cuò)，所測(cè)指標(biāo)原高于標(biāo)準(zhǔn)中所述的500h。

對(duì)于煙道防酸腐蝕涂料的選擇除了性能指標(biāo)外，還應(yīng)綜合考慮施工性能、維修成本等因素。

Ø  還是以玻璃鱗片涂料舉例，了防止使用過程中出現(xiàn)開裂并涂刷到足夠的厚度，該涂料在施工時(shí)一般采用加襯布的方式來進(jìn)行，大多是底中面三種涂料，采用“三油兩布”的方式進(jìn)行涂刷，工藝較為復(fù)雜，工期長(zhǎng)，當(dāng)涂層出現(xiàn)局部損壞時(shí)，需要將所有相連的涂層進(jìn)行鏟除（襯布的影響），維修難度大、費(fèi)用高。                                                                                                                                               

Ø  ZS-1041煙氣防腐涂料適合于各溫度段的煙道防腐，在進(jìn)行煙囪防腐工程時(shí)不需按工況、部位來購(gòu)買多種產(chǎn)品增加預(yù)算、物料管理、施工管理的難度。同時(shí)該涂料可刷涂、輥涂、無氣噴涂，具有較高固體分，厚涂性不錯(cuò)，無需采用加襯布等輔助材料和工藝，施工簡(jiǎn)便工期較短。當(dāng)涂層出現(xiàn)缺陷或在后期應(yīng)用中出現(xiàn)弊病時(shí)，僅需要進(jìn)行局部刷涂修補(bǔ)即可，大大降低了維修成本和縮短維修工期。

綜述：

通過志盛136威華6102唐工1263上述的對(duì)比總結(jié)認(rèn)為，ZS-1041的特性使之更為適合煙道、煙囪的防腐，相信不遠(yuǎn)的將來ZS-1041會(huì)是繼玻璃鱗片膠泥之后又一個(gè)煙道、煙囪防腐材料的別稱。