志盛威華防腐工程師指出：高溫?zé)煹?煙囪防腐方案設(shè)計(jì)主要考慮的關(guān)鍵點(diǎn)是：耐腐蝕性、抗?jié)B透性、防脫落性。①耐腐蝕性主要由材料本身材質(zhì)的耐酸性，尤其是高溫下的耐酸性決定的；②抗?jié)B透性主要由防腐涂層的厚度，以及有機(jī)-無機(jī)成份的固化物的致密性決定的；③防脫落性主要是由基材的處理好壞、施工質(zhì)量、防腐材料本身的耐溫驟變性能高低以及防腐涂層的耐應(yīng)力變化優(yōu)劣決定的。

我國(guó)是一個(gè)能源結(jié)構(gòu)以燃煤為主的國(guó)家，大氣污染屬煤煙型污染，粉塵、二氧化硫、氮氧化物（NOx）是我國(guó)大氣的主要污染物。由于我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)(目前煤發(fā)電還占將近八成)，導(dǎo)致了酸雨的環(huán)境污染和較多的腐蝕情況，因此對(duì)于燃

煤發(fā)電廠中產(chǎn)生大量的二氧化硫或氮氧化物的防治勢(shì)在必行。目前國(guó)內(nèi)外較為有效的手段是煙氣脫硫（Flue Gas Desulfurization ，簡(jiǎn)稱“FGD”）。而采用濕法石灰石洗滌法是當(dāng)今世界各國(guó)煙氣脫硫技術(shù)中應(yīng)用較多也是較成熟的工藝，那么脫硫塔裝置以及煙囪煙道的防腐問題就成為了脫硫工藝能否順利運(yùn)行以及煙氣排放達(dá)標(biāo)保障的重中之重。2000年以來，玻璃鱗片膠泥尤其是VER-FC在煙氣脫硫裝置領(lǐng)域得到了大量的應(yīng)用。與此同時(shí)，由北京志盛威華公司牽頭研發(fā)的石墨鱗片涂料也以更高的耐腐蝕性問世，并逐步成功用于部分電廠耐腐蝕性更高要求的脫硫系統(tǒng)及煙囪煙道。志盛威華ZS石墨鱗片涂料的代表作有ZS-1041煙氣防腐涂料（薄涂型）和ZS-1042脫硫?qū)Ｓ梅栏苛希ê裢啃停蜏鼐?00℃以上。

煙囪煙道經(jīng)過脫硫之后，如果有旁路的話，煙道煙囪的溫度其實(shí)并不高，目前基本以ZS石墨鱗片涂料和乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥方案為主，當(dāng)然也存在KPI、磚板內(nèi)襯等方案。在中低溫以及一般的高溫時(shí)，ZS石墨鱗片涂料和玻璃鱗片膠泥的方案已經(jīng)被大家所認(rèn)同，但是國(guó)內(nèi)做煙囪防腐的工程公司正在越來越多得遇到一些更加棘手的問題，如電廠原煙道/煙囪、鍋爐原煙道/煙囪。這兩者都是特高溫，瞬間高溫達(dá)200℃以上，長(zhǎng)期溫度也有接近180℃，并且基材有鋼質(zhì)的，也有混泥土砼基材的，在實(shí)際運(yùn)行過程中，會(huì)時(shí)常出現(xiàn)溫度時(shí)高時(shí)低，運(yùn)行環(huán)境的溫度驟變很厲害。由于玻璃鱗片膠泥中的樹脂一般耐溫較高也就180℃左右，并且玻璃鱗片的韌性差，很容易造成脫層或穿孔等失效模式。而ZS石墨鱗片涂料采用的成膜物為有機(jī)-無機(jī)硅氧聚合物，屬于APC雜化聚合物，經(jīng)過了高溫螯合，耐溫能長(zhǎng)期耐600℃，與石墨鱗片結(jié)合后相互補(bǔ)強(qiáng)、韌性極好，熱膨脹系數(shù)與鋼鐵基本一致。所以在高溫?zé)焽锜煹婪栏I(lǐng)域，玻璃鱗片膠泥l(xiāng)ow爆了，ZS石墨鱗片涂料完勝玻璃鱗片膠泥。

目前玻璃鱗片膠泥中乙烯基酯樹脂行業(yè)較難解決的問題：膠泥本身韌性不佳，容易發(fā)脆；尤其是在溫度驟變下，膠泥底漆層與基材的粘結(jié)性能不佳，容易脫落，尤其是基材處理不足時(shí)更容易出問題；溫度驟變時(shí)，局部應(yīng)力引起的應(yīng)力后續(xù)集中，這是較難解決的。以上幾個(gè)缺點(diǎn)的根本原因在于：FC膠泥方案的較終防腐層固化后的線性膨脹系數(shù)與基材有差異，尤其是在特高溫時(shí)，體現(xiàn)得尤為明顯，高溫下與基材的粘結(jié)性能不能很好得保證，乙烯基酯樹脂中的極性鍵是羥基，還不足以完全象環(huán)氧鍵那樣起到的粘結(jié)效果好，并且基材處理要求較高。

什么叫石墨鱗片涂料襯里

ZS石墨鱗片涂料襯里是以無機(jī)硅氧基 —Si—O—Si— 鍵為主鏈,嫁接多種有機(jī)官能團(tuán)側(cè)鏈作為輔佐的防腐成膜物為主要基料, 以薄片狀石墨填料(外觀形狀似魚鱗, 故稱之為鱗片) 為骨料，添加各種功能添加劑混配成膠泥狀或涂料狀防腐材料, 再經(jīng)噴涂設(shè)備或人工按一定施工規(guī)程涂覆在被防護(hù)基體表面而形成的防腐蝕保護(hù)層。

是ZS石墨鱗片涂料襯里的斷面示意圖。ZS石墨鱗片襯里層由不連續(xù)的片狀鱗片結(jié)合網(wǎng)狀雜化聚合物組成。單層鱗片是不透性實(shí)體, 在襯層中垂直于介質(zhì)滲透方向的鱗片成多層有序疊壓排列。

ZS石墨鱗片涂料襯里較突出的性能是具有優(yōu)良的抗腐蝕介質(zhì)滲透性。有關(guān)試驗(yàn)表明: 0.5mm 厚的石墨鱗片涂層的抗?jié)B透性略大于3.0 mm 的玻璃鱗片膠泥, 0.5-1. 0 mm厚的鱗片襯里, 就可以達(dá)到非常理想的抗?jié)B效果。

ZS石墨鱗片防腐之所以具備很高的抗?jié)B透性能, 是由于石墨鱗片的防腐層中扁平的鱗片在樹脂中平行疊壓排列, 介質(zhì)滲透為繞鱗片曲折狹縫擴(kuò)散過程。石墨鱗片具有這種很好的迷宮效果, 如圖2 所示, 使?jié)B透介質(zhì)在不同鱗片層內(nèi)滲透動(dòng)力逐漸衰減, 介質(zhì)向縱深滲透趨緩。　

Ⅰ型石墨鱗片涂料：ZS-1041煙氣防腐涂料，是以無機(jī)聚合物為主的互穿網(wǎng)絡(luò)聚合物作為成膜物質(zhì)，溶液中含硅無機(jī)聚合物作為主鏈，高溫嫁接有機(jī)聚合物改性樹脂，得到交替排列組成的多嵌段嫁接無機(jī)—有機(jī)螯合聚合物，成膜性好，附著力好，涂層光滑自潔，耐溫高，成膜致密降低介質(zhì)損耗率。涂料固體顏料主要成分采用無機(jī)抗腐蝕耐磨材料，如納米硅微粉、碳化硅、氮化硼、細(xì)晶氧化鋁、石墨、超細(xì)氧化鋅、氧化鈦、陶瓷微珠、微粉氧化鋯等，在高溫密封下制成的耐磨陶瓷功能填料，提高涂層的硬度高耐磨，防蝕性能，耐高溫性、抗沖擊性和好的延展性。涂料并且使用無機(jī)陶瓷纖維，增加涂層內(nèi)聯(lián)交強(qiáng)性，增強(qiáng)涂層的抗沖擊性。涂料中還配以適當(dāng)?shù)念伭稀⑷軇⒅鷦┖图尤肽湍ピ鰪?qiáng)劑。涂料通過各組分的相互作用和協(xié)同效應(yīng)工作原理，使ZS-1041煙氣防腐涂料涂層具有表面能低、耐腐蝕性高，硬度高，與基體結(jié)合力大等綜合優(yōu)異性能。

ZS-1041可作為ZS石墨鱗片涂料襯里的底涂和面漆，也可在部分工況單獨(dú)使用。

Ⅱ型石墨鱗片涂料：ZS-1042脫硫?qū)Ｓ梅栏苛喜捎檬澜缟陷^先進(jìn)的無機(jī)-有機(jī)螯合高溫高壓合成溶液，該溶液耐溫高，附著力強(qiáng)，柔韌性高、耐酸堿腐蝕性能，涂料填料選用了剛玉、鱗片石英、鱗片石墨、鱗片玻璃粉、紅柱石等，這些粉料經(jīng)過高溫煅燒煅燒再次結(jié)晶后，酸堿環(huán)境下各項(xiàng)性能穩(wěn)定性比煅燒前提高3倍以上，這樣通過各種材料之間的相互作用和協(xié)同效應(yīng)，強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合成高效的防腐涂料，化學(xué)防腐、物理防腐和電化學(xué)腐蝕性極好，涂層線膨脹系數(shù)8×10－6/℃,附著力可以達(dá)到10Mpa以上。ZS-1042脫硫?qū)Ｓ梅栏苛峡梢阅妥∶摿蛩撞康念w粒漿液強(qiáng)磨蝕性，耐住脫硫漿液強(qiáng)酸堿腐蝕性，耐住脫硫塔氣固液多相流氣蝕性腐蝕，漿體高速噴淋摩擦、震動(dòng)腐蝕、酸露點(diǎn)腐蝕、鹵化物腐蝕等腐蝕摩擦。ZS-1042可以作為ZS石墨鱗片涂料襯里的中間層，也可在部分工況單獨(dú)使用。

ZS石墨鱗片涂料屬于APC雜化聚合物涂層，它是有機(jī)—無機(jī)雜化聚合材料，是一種高交聯(lián)密度的三維空間立體結(jié)構(gòu)防腐蝕材料。

優(yōu)點(diǎn)：耐溫高、耐蝕性好、耐磨性好、柔韌性好、阻燃、抗?jié)B性能好、耐溫驟變好、耐應(yīng)力變化好、耐老化較玻璃鱗片涂料好、施工方便；

缺點(diǎn)：抗?jié)B性能和造價(jià)成本不能兼顧、同厚度下材料成本比玻璃鱗片膠泥稍高。
　　目前ZS石墨鱗片涂料涂層在電廠煙道、煙囪中應(yīng)用案例遍布華能、華電、大唐、國(guó)電、中電投等各大電廠以及部分地方電廠。

除了電廠脫硫裝置使用ZS石墨鱗片涂料之外，目前的化工廠內(nèi)乙烯基酯樹脂玻璃鱗片內(nèi)襯和玻璃鋼內(nèi)襯，很多已經(jīng)改為使用ZS石墨鱗片涂料。就單個(gè)項(xiàng)目使用的涂料量遠(yuǎn)小于電廠脫硫裝置，但應(yīng)用場(chǎng)合更多，更分散，總量更大。該領(lǐng)域是ZS石墨鱗片涂料襯里市場(chǎng)面更廣的一個(gè)重防腐領(lǐng)域。另外還有大量場(chǎng)合也可使用ZS石墨鱗片涂料襯里防腐：化學(xué)工程類（如儲(chǔ)罐管道的防腐），石油儲(chǔ)罐（如儲(chǔ)罐底部防腐內(nèi)襯以及內(nèi)壁防腐），海洋建筑物（如海港設(shè)備，浮棧橋等的防腐），化學(xué)槽等（如電解槽等），廢水處理（如污水處理池），建筑工程（如橋梁、工廠四周）。

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