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Análise do esquema de prevenção à corrosão de estruturas metálicas em usinas costeiras

2022-10-13

As grandes usinas termelétricas possuem um grande número de estruturas de aço (como estrutura de aço de caldeira, estrutura de aço de planta, etc.) e equipamentos, tubulações localizadas ao ar livre. A estrutura de aço tem as vantagens de uma estrutura leve e bom desempenho mecânico abrangente, mas o aço exposto ao meio ambiente estará sujeito a diversas formas de corrosão, se não for protegido ou isolado em condições de corrosão, a estrutura de aço será gradualmente oxidada e finalmente perderá a capacidade de trabalhar. Para a usina localizada na zona costeira do litoral, por possuir as características de alta umidade, alta temperatura, alto teor de sal na atmosfera, e a própria usina cinzas volantes, dióxido de enxofre, condensação de vapor e outros ambientes de corrosão local, deve considerar plenamente todos os tipos de fatores de corrosão, o projeto de um esquema anticorrosivo de pintura mais apropriado, para alcançar corrosão de longo prazo, reduzir o número de recobrimento, prolongar a vida útil da finalidade.
Neste artigo, uma usina de energia em construção na área costeira sudeste dois milhões de estrutura de aço de forno tipo ultra-supercrítico п como objeto, apresenta ilustra os atuais revestimentos ricos em zinco relativamente maduros, zinco por imersão a quente, princípio de proteção de zinco por pulverização a frio de três tipos de esquema anticorrosão, e o ambiente adequado, construção do plano, desempenho anticorrosivo, sensores e atuadores, a manutenção de acompanhamento e o custo do ciclo de vida fazem uma comparação abrangente entre três tipos de esquema anticorrosão, Finalmente apresentou o esquema de proposta de otimização.
Princípios de projeto de tinta anticorrosiva para usinas de energia
A ideia de projeto da tinta anticorrosão é geralmente de acordo com os diferentes ambientes ou meios de corrosão, condições de tratamento de superfície, o uso de diferentes componentes de revestimentos de tinta e de acordo com os requisitos de vida de proteção e resultados de comparação técnica e econômica, para determinar a espessura do revestimento. “Revestimentos e Vernizes - Proteção Anticorrosiva de Sistemas de Pintura Protetora em Estruturas Metálicas”), a classificação ambiental atmosférica deste canteiro de obras pertence à classe C4; De acordo com a durabilidade do revestimento, a vida útil do revestimento tem padrões de curto prazo, médio e longo prazo 3, a maior parte da vida útil atual do projeto de pintura de usinas termelétricas é de 10 a 15 anos.
2. Breve análise do esquema anticorrosivo do projeto
2.1 Classificação dos esquemas anticorrosivos
O revestimento ou revestimento é a forma anticorrosiva mais comumente utilizada, revestindo o aço com uma certa espessura de material denso, aço e meio corrosivo ou ambiente corrosivo separados, de modo a atingir o objetivo de anticorrosão. O REVESTIMENTO ANTES USA ÓLEO SECO OU MEIO SECO E RESINA NATURAL COMO PRINCIPAL MATÉRIA-PRIMA, POIS ISSO HABITUALMENTE CHAMA “TINTA”. Atualmente, o esquema anticorrosivo de tinta comumente usado inclui principalmente revestimento rico em zinco, três tipos de zinco galvanizado por imersão a quente e spray a frio.
2.2 Solução de galvanização por imersão a quente
O esquema de galvanização por imersão a quente pode obter uma camada protetora de zinco densa e espessa, melhor desempenho de proteção. No entanto, o processo de construção do galvanizado por imersão a quente é rigoroso. No processo de operação real, o controle dos parâmetros técnicos do processo galvanizado por imersão a quente não é bom, o que afetará seriamente a vida útil da proteção anticorrosiva dos componentes galvanizados por imersão a quente. Devido ao volume limitado e à temperatura do revestimento de zinco de 400 ~ 500 ℃, a estrutura de aço produzirá mudanças de tensão térmica e até mesmo deformação térmica, especialmente para tubos de aço sem costura, estrutura de caixa, etc.; Ao mesmo tempo, a galvanização por imersão a quente é limitada pelo tamanho do tanque de galvanização e pelo transporte, o que torna a construção de muitos componentes grandes muito inconveniente; Além disso, o processo é mais poluente e o custo do tratamento dos gases residuais também é mais elevado. Quando a camada de zinco é consumida por cerca de 15 anos, ela não pode ser regalvanizada, só pode oxidar, não há outro meio de garantir a vida útil da estrutura de aço.
Devido às limitações acima, o processo de galvanização por imersão a quente tem sido amplamente utilizado em usinas de energia apenas nas grades de aço das escadas rolantes da plataforma.
2.3 Esquema de revestimento rico em zinco
Como os PRIMÁRIOS RICOS EM ZINCO TÊM uma boa função de blindagem, muitos projetos usam tintas ricas em EPÓXI ZINCO como primer para estruturas de aço externas, motores auxiliares e tubos. Processo de revestimento rico em zinco geralmente de acordo com um primer rico em zinco epóxi 50 ~ 75μm, duas tintas intermediárias de ferro nuvem epóxi 100 ~ 200μm, duas tintas superiores de poliuretano 50 ~ 75μm, a espessura total do filme seco de 200 ~ 350μm. Sob condições ambientais de alta corrosão de usinas de energia em áreas costeiras, o período de proteção dos revestimentos comuns é curto. Por exemplo, na primeira fase do projeto da Usina Elétrica Guohua Ninghai e na primeira fase do projeto da Usina Elétrica Guangdong Haimen, dois a três anos após a conclusão, ocorreu uma grande área de ferrugem. A manutenção anticorrosiva deve ser realizada diversas vezes durante o ciclo de vida da usina.
2.4 Solução de zinco por pulverização a frio
A pulverização a frio de zinco é pela pureza superior a 99,995% por atomização, extração de pó de zinco, agente especial de fusão de produtos de componente único, o revestimento de filme seco contém mais de 96% do zinco puro, a combinação de zinco galvanizado por imersão a quente e pulverização de zinco (alumínio) e revestimentos ricos em zinco, as vantagens do princípio de proteção semelhante ao galvanizado por imersão a quente, proteção dupla com proteção catódica e proteção de barreira, em comparação com o tradicional zinco por pulverização a quente de zinco por imersão a quente tem melhor resistência à corrosão.
Devido à baixa temperatura de processamento, a taxa de oxidação do zinco injetado a frio é bastante reduzida. A construção com injeção a frio faz com que a taxa de expansão térmica e contração a frio também seja muito baixa, portanto, o desempenho de proteção do zinco com injeção a frio é melhor. Os requisitos de tratamento de superfície de zinco por pulverização a frio são relativamente baixos. O zinco em spray frio não pode ser pintado apenas na oficina, mas também na área de pintura e construção, sem restrições de tamanho e forma da peça. Os produtos de zinco em spray frio não contêm chumbo, cromo e outros componentes de metais pesados, os solventes não contêm benzeno, tolueno, metiletilcetona e outros solventes orgânicos, portanto, o uso é seguro e higiênico. Com base nas vantagens acima, o processo de injeção de zinco a frio é amplamente utilizado no processo anticorrosão de estruturas de aço externas de usinas de energia em áreas costeiras.
2.5 Comparação de esquemas anticorrosivos
A Tabela 1 mostra a comparação dos três esquemas anticorrosivos comumente usados acima em usinas termelétricas. Tomando como exemplo duas estruturas de aço de milhões de fornos do tipo em construção na usina nesta área costeira, após consultar os fabricantes de revestimentos anticorrosivos, os resultados são os seguintes: se for adotado um esquema de revestimento rico em zinco (usando tinta da marca "Haihong Old Man"), com primer de 65μm, acabamento de 80μm e tinta intermediária de 180μm, o custo total do material é de cerca de 7 milhões de yuans; Se o esquema de zinco por pulverização a frio for adotado, a espessura do zinco por pulverização a frio será de 180 μm (incluindo tinta de vedação e acabamento), o custo do uso de materiais de pintura nacionais será de cerca de 8 milhões de yuans e o custo do uso de tinta importada será de cerca de 40 milhões de yuans. Considerando que o esquema de zinco pulverizado a frio pode ser mantido livre durante 15 anos, o esquema de pintura rico em zinco precisa de ser repintado e reparado a cada 5 a 7 anos e a manutenção é mais difícil, o rendimento económico de 15 anos do esquema de zinco pulverizado a frio é ainda maior do que o do esquema de pintura rico em zinco.
A partir da análise e comparação acima, pode-se observar que o esquema de zinco pulverizado a frio tem as vantagens de prevenção de corrosão a longo prazo, evitando manutenção múltipla, boa adaptabilidade à corrosão, construção e manutenção convenientes e baixo custo de vida útil. Para grandes estruturas de aço, como estruturas de aço de caldeiras, este artigo recomenda o esquema de prevenção de corrosão de zinco pulverizado a frio.
3 conclusão

Tendo em conta as condições ambientais e climáticas especiais das centrais eléctricas nas zonas costeiras, recomenda-se dar prioridade ao esquema de prevenção da corrosão do zinco pulverizado a frio para a estrutura de aço da caldeira exterior e à estrutura de aço da planta, e ao esquema de zinco por imersão a quente para a placa de rede da plataforma da central eléctrica. Sugere-se que os proprietários prestem muita atenção à tendência de preço do revestimento de zinco por pulverização a frio; no caso de custo acessível, deve-se dar prioridade ao uso do esquema de zinco por pulverização a frio, somente quando o preço exceder muito a estimativa de investimento inicial, considere o esquema de revestimento rico em zinco.

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