專利名稱：濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種用于火電廠濕法脫硫煙囪腐蝕治理的陰極保護(hù)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
濕法脫硫煙囪的腐蝕治理是影響火電廠運(yùn)行安全的重大難題之一，不加裝煙氣換熱器裝置的濕法脫硫畑 內(nèi)有大量冷凝酸液，具有極強(qiáng)的腐蝕性。導(dǎo)致濕法脫硫畑 腐蝕嚴(yán)重的主要原因是煙氣溫度低于硫酸露點(diǎn)溫度，煙囪內(nèi)壁有大量酸液凝結(jié)，對(duì)鋼內(nèi)筒或鋼筋混凝土筒有嚴(yán)重腐蝕。目前國(guó)內(nèi)有近十幾種腐蝕治理方案，主要包括涂料類、內(nèi)襯材料類以及新型聚合材料幾種，這些方案均未做到耐久性和經(jīng)濟(jì)性的良好統(tǒng)一。涂料類主要是采用OM涂料、聚脲涂料、VEGF鱗片膠泥等材料，其雖然施工簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉，但一般使用壽命只有2-5年，滿足不了電廠50年的使用壽命，且有開(kāi)裂、剝落現(xiàn)象， 耐溫、耐磨特性不好。內(nèi)襯類包括使用磚內(nèi)襯或套筒內(nèi)襯兩種。磚內(nèi)襯采用泡沫玻化磚、泡沫陶瓷磚結(jié)合耐酸膠泥粘貼在畑 內(nèi)壁，該方案目前國(guó)產(chǎn)材料性能不合格，開(kāi)裂、剝落情況較多，進(jìn)ロ材料成本過(guò)高，不適合大批量使用，且施工復(fù)雜。套筒主要采用FRP玻璃鋼內(nèi)筒或復(fù)合鈦、哈氏合金等金屬內(nèi)筒，套筒類防腐效果優(yōu)異，但工程造價(jià)昂貴，不適合在國(guó)內(nèi)推廣應(yīng)用，F(xiàn)RP內(nèi)筒還存在老化與耐溫防火性能不足等問(wèn)題。APC雜化聚合結(jié)構(gòu)層是近年興起的新防腐材料，其防腐性能類似涂料，具有耐磨、耐熱、耐蝕、柔韌等優(yōu)點(diǎn)，但其含有機(jī)分子，老化問(wèn)題不可避免，且APC為多層結(jié)構(gòu)，需要分層施工，較為復(fù)雜，材料成本也較高，防腐效果還有待檢驗(yàn)?；痣姀S煙囪常有旁路煙氣通過(guò)，煙囪內(nèi)煙氣瞬間溫度又可能達(dá)到180°C以上。由于強(qiáng)腐蝕性殘液和高低溫交替的惡劣エ況，導(dǎo)致目前的多數(shù)防腐涂層存在老化、開(kāi)裂，剝落，膠泥類、內(nèi)襯類材料存在大量裂縫或剝落，F(xiàn)RP玻璃鋼存在耐火性能差，鈦合金存在耐稀酸性能差價(jià)格高等諸多問(wèn)題。傳統(tǒng)的耐酸膠泥(澆注料)作為防酸腐蝕內(nèi)襯最常用的方法，比涂料類、內(nèi)襯套筒類和其他復(fù)合材料類煙 防腐法相比，具有耐酸性能優(yōu)異，使用壽命長(zhǎng)，不易老化，耐火，價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，但其也存在一定的缺點(diǎn)，其厚度較厚(約為8-lOcm)，且抗溫度沖擊效果差，容易產(chǎn)生裂縫，且不夠致密，抗?jié)B性能不良，導(dǎo)致冷凝酸液滲透，腐蝕煙 基材。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種耐腐蝕效果好、使用壽命長(zhǎng)、抗沖擊、不易老化的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)。為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，用于治理火電廠中濕法脫硫煙囪的腐蝕，所述的濕法脫硫煙囪包括圍成煙道的基體，所述的基體具有內(nèi)壁和外壁，所述的基體的端部形成所述的濕法脫硫煙囪的出口，所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)包括沿所述的內(nèi)壁設(shè)置的耐酸層、敷設(shè)于所述的耐酸層中的陽(yáng)極網(wǎng)、埋設(shè)于所述的耐酸層中的參比電極、設(shè)置于所述的濕法脫硫煙園的外壁上的測(cè)量接地裝置和陰極、恒電位儀，所述的參比電極、所述的測(cè)量接地裝置、所述的陰極、所述的陽(yáng)極網(wǎng)分別由電纜引出并與所述的恒電位儀相連接，所述的陽(yáng)極網(wǎng)覆蓋所述的濕法脫硫煙囪的整個(gè)所述的內(nèi)壁。優(yōu)選的，所述的耐酸層為耐酸膠泥層或耐酸澆注料層。優(yōu)選的，由所述的陽(yáng)極網(wǎng)引出的所述的電纜的引出點(diǎn)位于所述的濕法脫硫煙囪的出口處。優(yōu)選的，所述的參比電極埋設(shè)于陽(yáng)極網(wǎng)與所述的內(nèi)壁之間的所述的耐酸層中，與所述的參比電極相連接的電纜由所述的濕法脫硫煙囪的出口處引出。優(yōu)選的，所述的恒電位儀采用恒電位輸出控制形式或恒電流輸出控制形式。優(yōu)選的，所述耐酸層的厚度大于或等于30mm。 優(yōu)選的，所述的陽(yáng)極網(wǎng)由多塊保護(hù)網(wǎng)組件焊接組成。由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)I、由于本實(shí)用新型在耐酸層的基礎(chǔ)上結(jié)合了陰極保護(hù)，能夠有效抗腐蝕，耐酸性能優(yōu)異；2、由于本實(shí)用新型采用的耐酸層較為致密、不易產(chǎn)生裂縫，抗?jié)B性能佳，施加陰極保護(hù)后，可降低煙囪的載荷，使用壽命長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)越。

附圖I為本實(shí)用新型的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)的示意圖。以上附圖中1、基體；2、耐酸層；3、陽(yáng)極網(wǎng)；4、參比電極；5、測(cè)量接地裝置；6、明極；7、第一耐酸層；8、第二耐酸層；9、直流電源；10、電纜。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步描述。實(shí)施例一參見(jiàn)附圖I所示。一種濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，用于治理火電廠中濕法脫硫煙囪的腐蝕。濕法脫硫畑 包括圍成煙道的基體1，該基體I由混凝土筒筑成或在混凝土筒的基礎(chǔ)上設(shè)置ー鋼內(nèi)筒?；wI具有內(nèi)壁和外壁，基體I的端部形成濕法脫硫煙囪的出口。該濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)包括沿內(nèi)壁設(shè)置的耐酸層2、敷設(shè)于耐酸層2中的陽(yáng)極網(wǎng)3、埋設(shè)于耐酸層2中的參比電極4、設(shè)置于濕法脫硫煙囪的外壁上的測(cè)量接地裝置5和陰極6、恒電位儀。陽(yáng)極網(wǎng)3覆蓋濕法脫硫煙囪的整個(gè)內(nèi)壁。參比電極4、測(cè)量接地裝置5、陰極6、陽(yáng)極網(wǎng)3分別由電纜10引出并與恒電位儀相連接。具體地說(shuō)，耐酸層2的厚度大于或等于30_，定義陽(yáng)極網(wǎng)3與濕法脫硫煙囪的內(nèi)壁之間的耐酸層為第一耐酸層7，定義其余部分的耐酸層為第二耐酸層8。參比電極4埋設(shè)于陽(yáng)極網(wǎng)3與內(nèi)壁之間的耐酸層2中，即埋設(shè)于第一耐酸層7中。陽(yáng)極網(wǎng)3由多塊保護(hù)網(wǎng)組件焊接組成。陽(yáng)極網(wǎng)3上焊接有電纜10，該電纜10的引出點(diǎn)位于濕法脫硫煙囪的出口處。與參比電極4相連接的電纜10也由濕法脫硫煙囪的出口處引出。恒電位儀既可采用恒電位輸出控制形式，也可恒電流輸出控制形式，在本實(shí)施例中，采用直流電源9。恒電位儀采集參比電極4的電位并通過(guò)其輸出控制參比電極4的電位相對(duì)恒定。耐酸層2為耐酸膠泥層或耐酸澆注料層或其他耐酸材料。耐酸膠泥層由耐酸膠泥砌筑或澆注而成，耐酸膠泥由水玻璃和耐酸水泥調(diào)配而成，以使用鉀水玻璃耐酸膠泥為佳，其具有無(wú)毒、耐稀酸性優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。耐酸澆注料層由耐酸澆注料整體澆注而成，耐酸澆注料由耐酸輕集料、耐酸粉料、粘結(jié)劑、固化劑、外加劑、減水劑按適當(dāng)比例及工藝調(diào)配而成，常用的有BSJ-Y型和MS型。耐酸層2的施工參照相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。主要施工步驟包括(I)對(duì)濕法脫硫煙囪的內(nèi)壁進(jìn)行預(yù)處理；(2)砌筑或澆注耐酸層2并敷設(shè)陽(yáng)極網(wǎng)3 ; (3)安裝電氣設(shè)備。在施工過(guò)程中，必須注意陽(yáng)極網(wǎng)3與鋼內(nèi)筒或混凝土筒的鋼筋的有效絕緣，嚴(yán)禁短路。 在施工時(shí),現(xiàn)場(chǎng)溫度應(yīng)介于15°C _35°C之間，環(huán)境濕度應(yīng)低于80%。若濕度大于80%，應(yīng)設(shè)置排風(fēng)除濕設(shè)備。露天施工應(yīng)大件防雨暴曬棚。在施工前，需對(duì)濕法脫硫煙囪的內(nèi)壁進(jìn)行預(yù)處理。若濕法脫硫煙囪具有鋼內(nèi)筒，用對(duì)其表面進(jìn)行噴砂除銹；而混凝土筒則應(yīng)將表面灰塵清掃干凈并修整不平部位。在預(yù)處理后24h內(nèi)應(yīng)進(jìn)行耐酸層2施工。當(dāng)采用耐酸膠泥時(shí)，可采用砌筑或澆注兩種形式；而當(dāng)采用耐酸澆注料時(shí)，采用整體澆注形式。耐酸膠泥應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)配置，攪拌耐酸膠泥的容器、用具應(yīng)清潔干燥。按照配料比稱取硅酸鉀加入攪拌機(jī)或攪拌容器內(nèi)，再加入稱好的耐酸水泥，充分?jǐn)嚢杈鶆颉Ｄ退崮z泥的每次攪拌量應(yīng)在30min內(nèi)用完，耐酸膠泥在施工過(guò)程中嚴(yán)禁補(bǔ)加硅酸鉀或耐酸水泥粉。若發(fā)現(xiàn)耐酸膠泥硬化則應(yīng)棄之不用。米用砌筑方式時(shí)，首先砌筑第一耐酸層7 ο涂抹膠泥應(yīng)飽滿,并用板壓實(shí),第一耐酸層7的厚度為10-15mm。第一耐酸層7砌筑好12h后，進(jìn)行陽(yáng)極網(wǎng)3的敷設(shè)，其敷設(shè)形式可根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)文件確定。由于受到材料規(guī)格的限制，敷設(shè)時(shí)可采用多塊保護(hù)網(wǎng)組件拼接的形式，各保護(hù)網(wǎng)組件之間采用鈦導(dǎo)電條現(xiàn)場(chǎng)氬弧焊接。陽(yáng)極網(wǎng)3通過(guò)橡膠釘固定在第一耐酸層7的表面上。然后再砌筑第二耐酸層8。采用澆注方式時(shí)，應(yīng)先將陽(yáng)極網(wǎng)3敷設(shè)好。陽(yáng)極網(wǎng)3通過(guò)絕緣膠釘或其他絕緣骨架支撐在濕法脫硫煙囪的內(nèi)壁上，其與內(nèi)壁的距離不小于15mm。為防止陽(yáng)極網(wǎng)3在澆注或振搗時(shí)變形而與煙 內(nèi)壁或鋼筋短路，應(yīng)布制一定數(shù)量的絕緣支撐件。敷設(shè)好陽(yáng)極網(wǎng)3后，即可采用澆注方式一次成型第一耐酸層7和第二耐酸層8，由澆注的第一耐酸層7和第二耐酸層8形成的耐酸層2的厚度不小于30mm。砌筑或澆注時(shí)應(yīng)預(yù)留電氣安裝接口，并埋設(shè)好參比電極4。陽(yáng)極網(wǎng)3的接出點(diǎn)選在濕法脫硫煙囪的出口處。陽(yáng)極網(wǎng)3用鈦導(dǎo)電片焊接電纜10引出，該接頭部分應(yīng)做耐熱耐蝕加強(qiáng)處理，而電纜10應(yīng)采用高溫電纜10。為增加電氣連接的可靠性，每個(gè)濕法脫硫煙囪至少應(yīng)選擇4個(gè)陽(yáng)極網(wǎng)3的接出點(diǎn)。參比電極4應(yīng)埋設(shè)在陽(yáng)極網(wǎng)3與濕法脫硫煙囪的內(nèi)壁之間，即埋設(shè)在第一耐酸層7中并通過(guò)耐酸高溫電纜10引出。由陽(yáng)極網(wǎng)3和參比電極4引出的電纜10通過(guò)接線箱匯接后接入直流電源9處。陰極6和測(cè)量接地裝置5通過(guò)不銹鋼導(dǎo)電片焊接在混凝土筒的外壁的鋼筋上。為保證電氣連接性良好，可根據(jù)煙 的高度各選擇3-4個(gè)點(diǎn)焊接。陰極6與測(cè)量接地裝置5也通過(guò)電纜10引至直流電源9處。直流電源9采用恒電流設(shè)計(jì)，其可以采集參比電極4的電位大小并根據(jù)采集到的數(shù)據(jù)適時(shí)調(diào)整輸出電流的大小，以使參比電極4的電位大小保持相對(duì)恒定。砌筑或澆注完工后，應(yīng)對(duì)耐酸層2進(jìn)行干燥養(yǎng)護(hù)，嚴(yán)防水分進(jìn)入。若自然固化，室溫在10°C -20°c時(shí)需要兩周左右，室溫在20°C -30°c時(shí)需一周左右。若溫度低于10°C，則應(yīng)加熱養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)結(jié)束后還應(yīng)用濃度為40-50%的硫酸或?qū)Ｓ锰幚硪哼M(jìn)行處理，每隔4小時(shí)處理一次，共計(jì)處理4次即可。施工完成后，進(jìn)行調(diào)試后即可投入使用。該陰極保護(hù)系統(tǒng)的陽(yáng)極網(wǎng)3埋設(shè)在耐酸層2中，硫酸根離子吸附在陽(yáng)極網(wǎng)3附近，減弱了硫鋁酸鈣的形成，從而降低了膨脹腐蝕。同時(shí)其能夠改善耐酸膠泥的PH值，抑制了分解性腐蝕。由于增加了陰極保護(hù)，可以減小耐酸層2的厚度(大于或等于30_)，并可實(shí)施監(jiān)測(cè)參比電極4的電位，評(píng)估保護(hù)效果。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本實(shí)用新型的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。 凡根據(jù)本實(shí)用新型精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，用于治理火電廠中濕法脫硫煙囪的腐蝕，所述的濕法脫硫煙囪包括圍成煙道的基體，所述的基體具有內(nèi)壁和外壁，所述的基體的端部形成所述的濕法脫硫煙囪的出口，其特征在于所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)包括沿所述的內(nèi)壁設(shè)置的耐酸層、敷設(shè)于所述的耐酸層中的陽(yáng)極網(wǎng)、埋設(shè)于所述的耐酸層中的參比電極、設(shè)置于所述的濕法脫硫煙園的外壁上的測(cè)量接地裝置和陰極、恒電位儀，所述的參比電極、所述的測(cè)量接地裝置、所述的陰極、所述的陽(yáng)極網(wǎng)分別由電纜引出并與所述的恒電位儀相連接，所述的陽(yáng)極網(wǎng)覆蓋所述的濕法脫硫煙囪的整個(gè)所述的內(nèi)壁。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的耐酸層為耐酸膠泥層或耐酸澆注料層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于由所述的陽(yáng)極網(wǎng)引出的所述的電纜的引出點(diǎn)位于所述的濕法脫硫煙囪的出口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的參比電極埋設(shè)于陽(yáng)極網(wǎng)與所述的內(nèi)壁之間的所述的耐酸層中，與所述的參比電極相連接的電纜由所述的濕法脫硫煙囪的出口處引出。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的恒電位儀采用恒電位輸出控制形式或恒電流輸出控制形式。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述耐酸層的厚度大于或等于30mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，其特征在于所述的陽(yáng)極網(wǎng)由多塊保護(hù)網(wǎng)組件焊接組成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)，用于治理火電廠中濕法脫硫煙囪的腐蝕，濕法脫硫煙囪包括圍成煙道的基體，基體具有內(nèi)壁和外壁，基體的端部形成濕法脫硫煙囪的出口，濕法脫硫煙囪的陰極保護(hù)系統(tǒng)包括沿內(nèi)壁設(shè)置的耐酸層、敷設(shè)于耐酸層中的陽(yáng)極網(wǎng)、埋設(shè)于耐酸層中的參比電極、設(shè)置于濕法脫硫煙囪的外壁上的測(cè)量接地裝置和陰極、恒電位儀，參比電極、測(cè)量接地裝置、陰極、陽(yáng)極網(wǎng)分別由電纜引出并與恒電位儀相連接。由于本實(shí)用新型在耐酸層的基礎(chǔ)上結(jié)合了陰極保護(hù)，能夠有效抗腐蝕，耐酸性能優(yōu)異；同時(shí)，其采用的耐酸層較為致密、不易產(chǎn)生裂縫，抗?jié)B性能佳，施加陰極保護(hù)后可降低煙囪的載荷，使用壽命長(zhǎng)，經(jīng)濟(jì)性優(yōu)越。
文檔編號(hào)C23F13/06GK202610334SQ201220201899
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年5月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月8日
發(fā)明者劉爽, 林斌, 林澤泉, 張磊, 韓留紅, 高玉柱 申請(qǐng)人:蘇州熱工研究院有限公司, 中國(guó)廣東核電集團(tuán)有限公司