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Análise do esquema de prevenção de corrosão de estrutura de aço em usina costeira
2022-10-13
As grandes usinas termelétricas possuem um grande número de estruturas de aço (como estrutura de aço da caldeira, estrutura de aço da planta, etc.) e equipamentos, tubos localizados ao ar livre. A estrutura de aço tem as vantagens de estrutura leve e bom desempenho mecânico abrangente, mas o aço exposto ao meio ambiente estará sujeito a várias formas de corrosão; se não for protegido ou isolado, a estrutura de aço será gradualmente oxidada e, finalmente, perderá a habilidade para trabalhar. Para a usina localizada na área costeira do litoral, porque possui 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 completamente todos os tipos de fatores de corrosão, o projeto de um esquema anticorrosivo de pintura mais adequado, para alcançar a corrosão a longo prazo, reduzir o número de repintura, prolongar a vida útil do propósito.
Neste artigo, uma usina em construção na área costeira sudeste de dois milhões de estrutura de aço ultra-supercrítica tipo 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 anticorrosivo 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 anticorrosivo. Finalmente, apresente a otimização esquema de proposta.
Princípios de design de tinta anticorrosiva para usina de energia
A ideia do design da tinta anticorROsão é geralmente de acordo com os diferentes ambientes ou meios de corrosão, condições de tratamento de superfície, uso de diferentes componentes de revestimentos de tinta e de acordo com os requisitos de vida útil de proteção e resultados de comparação técnica e econômica, para determinar a espessura do revestimento. "Revestimentos e vernizes - Proteção contra corrosão do sistema de pintura protetora em estruturas de aço"), a classificação do ambiente atmosférico desta obra de engenharia pertence à classe C4; De acordo com a durabilidade do revestimento, a vida útil do revestimento tem 3 padrões de curto prazo, médio prazo e longo prazo, a maior parte da vida útil atual do projeto de pintura da usina termelétrica por 10 a 15 anos.
2. Breve análise do esquema anticorrosivo do projeto
2.1 Classificação dos esquemas anticorrosivos
Revestimento ou revestimento é a forma anticorrosiva mais comumente usada, 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. A REVESTIMENTO ANTES UTILIZA ÓLEO SECO OU MEIO SECO E RESINA NATURAL COMO PRINCIPAL MATÉRIA-PRIMA, POIS ISSO HABITUALMENTE CHAMA-SE "TINTA". Atualmente, o esquema anticorrosivo de tinta comumente usado inclui principalmente revestimento rico em zinco, galvanizado por imersão a quente, três tipos de zinco por pulverização 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 de galvanização 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 de revestimento de zinco de 400 ~ 500 °C, 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 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 maior. Quando a camada de zinco é consumida por cerca de 15 anos, ela não pode ser regalvanizada, pode apenas 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 na grade de aço da escada rolante da plataforma.
2.3 Esquema de revestimento rico em zinco
Como os PRIMERS RICOS EM ZINCO TÊM uma boa função de blindagem, muitos projetos usam tinta EPÓXI ZINCO como primer para estruturas externas de aço, motores auxiliares e tubulações. Processo de revestimento rico em zinco geralmente de acordo com um primer rico em zinco epóxi 50 ~ 75μm, duas tintas intermediárias de ferro nublado epóxi 100 ~ 200μm, duas tintas superiores de poliuretano 50 ~ 75μm consideração, 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 de revestimentos comuns é curto. Por exemplo, a primeira fase do projeto Guohua Ninghai Power Plant e a primeira fase do projeto Guangdong Haimen Power Plant, dois a três anos após a conclusão, ocorreu uma grande área de ferrugem. A manutenção anticorrosiva deve ser realizada várias vezes durante o ciclo de vida da usina.
2.4 Solução de zinco pulverizada a frio
O zinco de pulverização a frio é pela pureza superior a 99,995% por atomização extraindo pó de zinco, agente especial de fusão de produtos de componente único, revestimento de filme seco contém mais de 96% de zinco puro, a combinação de galvanizado por imersão a quente e zinco de pulverização ( 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 imersão a quente, o zinco por spray a quente tem melhor resistência à corrosão.
Devido à baixa temperatura de processamento, a taxa de oxidação do zinco de injeção a frio é bastante reduzida. A construção de injeção a frio faz com que a taxa de expansão térmica do furo e a contração a frio também sejam muito baixas, portanto, o desempenho de proteção do zinco de injeção a frio é melhor. Os requisitos de tratamento de superfície de zinco por spray frio são relativamente baixos. O zinco por spray frio pode ser pintado não apenas na oficina, mas também no campo da construção de pintura, sem restrições de tamanho e forma da peça de trabalho. Os produtos de zinco em spray a 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 a frio de zinco é amplamente utilizado no processo anticorrosivo 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 em usinas termelétricas. Tomando como exemplo duas estruturas de aço de milhões de fornos do tipo п em construção na usina nesta área costeira, após consultar os fabricantes de revestimento anticorrosivo, os resultados são os seguintes: se o esquema de revestimento rico em zinco for adotado (usando "Haihong Pintura da marca 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 spray de zinco frio for adotado, a espessura do spray de zinco frio é de 180μm (incluindo tinta de vedação e acabamento), o custo de uso de materiais de pintura doméstica é de cerca de 8 milhões de yuans e o custo de uso de tinta importada é de cerca de 40 milhões de yuans. Considerando que o esquema de zinco pulverizado a frio pode ser mantido livre por 15 anos, o esquema de pintura rica em zinco precisa ser repintado e reparado a cada 5 a 7 anos e a manutenção é mais difícil, o rendimento econômico de 15 anos do esquema de pintura a frio esquema de zinco pulverizado ainda é maior do que o esquema de pintura rica em zinco.
A partir da análise e comparação acima, pode-se ver 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 documento recomenda o esquema de prevenção de corrosão de zinco pulverizado a frio.
3 conclusão
Neste artigo, uma usina em construção na área costeira sudeste de dois milhões de estrutura de aço ultra-supercrítica tipo 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 anticorrosivo 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 anticorrosivo. Finalmente, apresente a otimização esquema de proposta.
Princípios de design de tinta anticorrosiva para usina de energia
A ideia do design da tinta anticorROsão é geralmente de acordo com os diferentes ambientes ou meios de corrosão, condições de tratamento de superfície, uso de diferentes componentes de revestimentos de tinta e de acordo com os requisitos de vida útil de proteção e resultados de comparação técnica e econômica, para determinar a espessura do revestimento. "Revestimentos e vernizes - Proteção contra corrosão do sistema de pintura protetora em estruturas de aço"), a classificação do ambiente atmosférico desta obra de engenharia pertence à classe C4; De acordo com a durabilidade do revestimento, a vida útil do revestimento tem 3 padrões de curto prazo, médio prazo e longo prazo, a maior parte da vida útil atual do projeto de pintura da usina termelétrica por 10 a 15 anos.
2. Breve análise do esquema anticorrosivo do projeto
2.1 Classificação dos esquemas anticorrosivos
Revestimento ou revestimento é a forma anticorrosiva mais comumente usada, 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. A REVESTIMENTO ANTES UTILIZA ÓLEO SECO OU MEIO SECO E RESINA NATURAL COMO PRINCIPAL MATÉRIA-PRIMA, POIS ISSO HABITUALMENTE CHAMA-SE "TINTA". Atualmente, o esquema anticorrosivo de tinta comumente usado inclui principalmente revestimento rico em zinco, galvanizado por imersão a quente, três tipos de zinco por pulverização 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 de galvanização 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 de revestimento de zinco de 400 ~ 500 °C, 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 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 maior. Quando a camada de zinco é consumida por cerca de 15 anos, ela não pode ser regalvanizada, pode apenas 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 na grade de aço da escada rolante da plataforma.
2.3 Esquema de revestimento rico em zinco
Como os PRIMERS RICOS EM ZINCO TÊM uma boa função de blindagem, muitos projetos usam tinta EPÓXI ZINCO como primer para estruturas externas de aço, motores auxiliares e tubulações. Processo de revestimento rico em zinco geralmente de acordo com um primer rico em zinco epóxi 50 ~ 75μm, duas tintas intermediárias de ferro nublado epóxi 100 ~ 200μm, duas tintas superiores de poliuretano 50 ~ 75μm consideração, 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 de revestimentos comuns é curto. Por exemplo, a primeira fase do projeto Guohua Ninghai Power Plant e a primeira fase do projeto Guangdong Haimen Power Plant, dois a três anos após a conclusão, ocorreu uma grande área de ferrugem. A manutenção anticorrosiva deve ser realizada várias vezes durante o ciclo de vida da usina.
2.4 Solução de zinco pulverizada a frio
O zinco de pulverização a frio é pela pureza superior a 99,995% por atomização extraindo pó de zinco, agente especial de fusão de produtos de componente único, revestimento de filme seco contém mais de 96% de zinco puro, a combinação de galvanizado por imersão a quente e zinco de pulverização ( 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 imersão a quente, o zinco por spray a quente tem melhor resistência à corrosão.
Devido à baixa temperatura de processamento, a taxa de oxidação do zinco de injeção a frio é bastante reduzida. A construção de injeção a frio faz com que a taxa de expansão térmica do furo e a contração a frio também sejam muito baixas, portanto, o desempenho de proteção do zinco de injeção a frio é melhor. Os requisitos de tratamento de superfície de zinco por spray frio são relativamente baixos. O zinco por spray frio pode ser pintado não apenas na oficina, mas também no campo da construção de pintura, sem restrições de tamanho e forma da peça de trabalho. Os produtos de zinco em spray a 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 a frio de zinco é amplamente utilizado no processo anticorrosivo 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 em usinas termelétricas. Tomando como exemplo duas estruturas de aço de milhões de fornos do tipo п em construção na usina nesta área costeira, após consultar os fabricantes de revestimento anticorrosivo, os resultados são os seguintes: se o esquema de revestimento rico em zinco for adotado (usando "Haihong Pintura da marca 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 spray de zinco frio for adotado, a espessura do spray de zinco frio é de 180μm (incluindo tinta de vedação e acabamento), o custo de uso de materiais de pintura doméstica é de cerca de 8 milhões de yuans e o custo de uso de tinta importada é de cerca de 40 milhões de yuans. Considerando que o esquema de zinco pulverizado a frio pode ser mantido livre por 15 anos, o esquema de pintura rica em zinco precisa ser repintado e reparado a cada 5 a 7 anos e a manutenção é mais difícil, o rendimento econômico de 15 anos do esquema de pintura a frio esquema de zinco pulverizado ainda é maior do que o esquema de pintura rica em zinco.
A partir da análise e comparação acima, pode-se ver 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 documento recomenda o esquema de prevenção de corrosão de zinco pulverizado a frio.
3 conclusão
Tendo em vista as condições ambientais e climáticas especiais das usinas em áreas costeiras, recomenda-se dar prioridade ao esquema de prevenção de corrosão de zinco pulverizado a frio para estrutura de aço de caldeira externa e estrutura de aço da planta, e esquema de zinco por imersão a quente para placa de grade de plataforma da usina. 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.
