我国是一个能源结构以燃煤为主国家,大气污染属煤烟型污

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1、我国是一个能源结构以燃煤为主的国家，大气污染属煤烟型污染粉尘、二氧化硫SO2、氮氧化物NOx是我国大气的主要污染物。在20世纪50年代的工业化初始发展阶段全国煤炭消耗量为2000-10000万吨二氧化硫的排放量为50-200万吨在60-70年代的工业化第二阶段煤炭消耗量为1000-45000万吨二氧化硫的排放量为300-700万吨自1980年代始在工业化第三阶段煤炭年消耗量达80000万吨二氧化硫的排放量为900-1500万吨同时在燃煤过程中产生相当量的氮氧化物如2000年我国燃煤电厂的NOx的排放量达到290万吨。因此我国的能源结构特点导致了较多的重腐蚀情况形成了

2、酸雨等污染情况尤其是燃煤电厂中对于二氧化硫或氮氧化物的防治是势在必行目前国内外较为有效的手段是烟气脱硫。烟气脱硫是当今燃煤电厂等控制二氧化硫排放的主要措施。而湿法石灰石洗涤法是当今世界各国应用最多和最成熟的工艺。国家电力公司已将湿式石灰石脱硫工艺确定为火电厂烟气脱硫的主导工艺。根据有关资料介绍自1980年代以来仅向日本就进口或合作开始了近10套FGD装置占中国进口FGD装置的70%。但预计到2003年湿法脱硫设备国产化率达96%以上到2010年国产化率达100%。  2、湿法烟气脱硫工艺的腐蚀情况湿法脱硫工艺的基本原理是烟气中的SO2、SO3、HF或其它有害化学

3、成份在高温状态下与某些化学介质相遇并发生化学反应产生稀硫酸、硫酸盐或其它化合物烟气温度也同时降低到露点以下这就给脱硫装置带来了露点腐蚀问题。火电厂烟气中含有SO2、NOx、HF、HCl等气体。因此脱硫系统洗涤液中含有H2SO4、HCl、HF等溶液且含有20%左右的固体物。烟气吸收塔入口温度可高达160-180℃且有一定的干、湿界面吸收塔出口烟温较低为45-55℃左右处于在露点以下。因此湿法脱硫系统对材质的耐蚀、耐磨、耐温要求极为严格同时脱硫系统要求与电站主机、主炉同步运行因而对脱硫系统的可靠性、利用率和使用寿命要求也极高。研究选择合适的耐腐蚀材质是各国长期努力的目标1980年初

4、国内的电力、冶金研究设计部门为了克服湿气脱硫系统中脱硫塔、烟道和烟囱及衬里的腐蚀一直在寻求一种造价低、耐高温、耐腐蚀的材料。而引起国内用户广泛注意的是耐蚀鳞片胶泥的适用性根据树脂基体基材的不同有二种可供选择一种是环氧树脂鳞片胶泥另一种乙烯基酯树脂鳞片胶泥简称为VEGF玻璃鳞片胶泥。相对而言后者的综合性能包括耐腐蚀性能和耐温性能均优于前者目前在日本、美国等国家均采用后者。 3、玻璃鳞片胶泥的耐蚀机理玻璃鳞片胶泥具有优良的耐腐蚀性能这主要是与胶泥的组成有关。一般情况下防腐蚀层的防蚀失效主要是树脂基体受到腐蚀基体树脂首先产生失重、变色等情况之后引起材料的鼓泡、分层、剥离或开裂等情况

5、最后导致防腐蚀层失效尤其后者由于渗透等因素加速了具有腐蚀性的化学介质渗入到防护层的内部。因此在选择具有良好耐腐蚀性能树脂基体的同时应采取有效的措施来减弱、减缓腐蚀介质或水蒸汽的渗透作用。而VEGF鳞片胶泥比基体树脂能够提供更为有效的耐腐蚀性能这主要是因为VEGF玻璃鳞片能够有效的防止腐蚀介质或水蒸汽的物理渗透。3.1玻璃鳞片胶泥具有较强的抗渗透性是与其物料组成有关一般情况下VEGF鳞片胶泥含10%-40%片径不等的玻璃鳞片胶泥在施工完毕后扁平型的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列从而形成致密的防渗层结构。腐蚀介质在固化后的胶泥中的渗透必须经过无数条曲折的途径因此在一定厚度的

6、耐腐蚀层中腐蚀渗透的距离大大的延长客观上相当于有效地增加了防腐蚀层的厚度。同时在无玻璃鳞片增强情况下树脂基体连续相中会存在大量的所谓的“缺陷”如微孔、气泡及其它微缝等这些缺陷的存在会加速或加快腐蚀介质的渗透过程因为一旦介质渗透到这些缺陷中渗透的速度在得到提高的同时接触具有腐蚀性的介质的基体连续相的面积也随之会加大从而更加速了物理渗透和化学腐蚀过程而在VEGF玻璃鳞片胶泥中由于平行排列的玻璃鳞片能够有效的分割基体树脂连续相中的这些“缺陷”从而能够有效的抑制腐蚀介质的渗透速度。另外除了具有腐蚀性的化学介质渗透之外还存在着水蒸汽的渗透。通常情况下高聚物材料的分子间距为10Å而对

7、于水蒸汽来说只要高聚物材料的分子间距达到水蒸汽就能容易地透过高聚物的单分子层。若基础材料是碳钢时水蒸汽由于渗透而达到碳钢表面后并在氧气存在情况下会由于电化学反应而生锈。VEGF鳞片胶泥在固化后由于乙烯基酯树脂的高交联密度可以有效的减弱水蒸汽和腐蚀性化学介质的渗透并且如同上文中所述VEGF的独特结构更能达到防渗透或减渗的效果经测定VEGF鳞片胶泥的水蒸汽扩散速率为1.5×10-6g/hr.cm2。3.2固化后VEGF鳞片胶泥是一种复合材料其中基体树脂起粘结作用这个过程主要是具有高度活