火力發電廠脫硫系統的管道、煙筒等部位在使用過程中煙氣腐蝕嚴重,相關部件的防腐工作非常重要,采用復合材料防腐是材料發展的必然趨勢,復合材料的可設計性等特點經過歐美等各發達國家的重視、經過各種基礎研究和應用,使得復合材料在防腐、耐磨等領域得到了很大發展。

圖(1)內襯高分子陶瓷聚合物涂層的直管
脫硫管道材質目前主要有橡膠、玻璃鋼、鱗片、高分子陶瓷聚合物涂層,其高分子陶瓷聚合物涂層技術成為最有活力、最具發展前景的研究領域之一。
高分子陶瓷聚合物涂層具有雙組分的特點,所以必然會發展成多功能的復合材料,這一點已在實際應用中得到了證實,如各種阻尼減震、自潤滑、耐磨、耐蝕、防彈、吸波隱身等功能。

圖(2)高分子陶瓷聚合物耐磨膠,北京耐默公司自主研發,具有國際領先水平
聚合物陶瓷復合鋼管具有以下特征:
1 高強度:復合鋼管的外壁由鋼管支撐,可以滿足各種工藝下的強度要求,另外由于整個復合層結構組成復合材料所具有的優良特征及其接近貝殼的結構,所以復合層本身就有很高的強度,這是因為當某一載荷作用于復合層后,受載荷影響,某一層面發生斷裂,載荷會發生減弱,同時該片層后的薄弱結合部會使裂紋發生偏移,裂紋發生橫向擴展而消耗大量的能量,從而起到像金屬一樣的增韌效果,往往比單一陶瓷增韌幾十倍。

圖(3)采用北京耐默公司的高分子陶瓷聚合物防護膠現場施工的彎頭
2 高耐磨:復合鋼管內壁采用高耐磨材料的復合材料,結構為迷宮層疊結構,耐磨性大大提高。
3 高防腐:經特殊研制的材料在內壁形成網狀立體聚合物,把復合材料骨材包絡在網狀體之中。形成致密保護層,將腐蝕性介質與鋼管完全隔離。
4 使用壽命長:比襯膠、襯塑等相關產品使用壽命提高3倍以上。
5 結合強度大:聚合物內襯層與鋼管基體結合強度14—16Mpa,是襯膠、襯塑等復合管的100倍以上,聚合物基復合管的內襯層自身強度很大(可單獨使用),耐磨性極佳,復合層的膨脹系數與鋼管基本相同,所以聚合物基復合鋼管在使用過程中,絕對不會出現襯膠和襯塑管因內襯層剝離脫落而堵塞管道和噴嘴等嚴重影響生產運行的現象。
6 耐氣候:本產品可在-40攝氏度——200攝氏度長期工作,最高可達280攝氏度。
7 應用尺寸廣泛,可靠性高:聚合物陶瓷復合鋼管最小直徑可達到20mm, 單管長度(直徑50mm以上)一 般為6米,最長12米,可廣泛用于礦山、冶金、電力、化工、造紙、煤炭、污水處理等行業。
聚合物陶瓷涂料使用方法:
1. 表面處理:對需處理部位進行粗化處理,角磨機打磨或噴砂等;對粗化處理過的表面進行清洗;處理過的表面應是粗化的干燥新鮮基材表面,并且應無油污、無粉塵。
2. 配制:按重量比4∶1將A、B兩組份混合均勻,并在30min內用完。一般是邊施工邊配置,一次配置量最大不能超過1.5公斤,一次調配過多,膠凝固的快,還沒用完已經部分凝固而不能使用??筛鶕嶋H溫度冬天可適當多配,夏天適當少配。如氣溫過低可將A組分適當加熱以降低粘度便于配置。

圖(4)是采用陶瓷聚合物涂料在現場修復管道
3. 涂敷:KN7051合適的涂層厚度是1~5mm,應將混合好的材料逐層涂敷于待修部位,第一層要壓實,使之與基材充分浸潤,涂層涂到尺寸后表層要修平整。本材料不能進行機械加工,應注意控制涂層厚度,以免裝配中出現干涉現象。
4. 固化:25℃固化15小時可投入使用,若溫度低應采用加熱或延長固化時間來促進固化;一般冬天施工可用碘鎢燈距涂層40cm的距離進行照射加溫。