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电站锅炉节能减排功能涂料应用

不管环境多么纵容你,都要对自己有要求,保持自律的气质。或许它暂时不能改变你的现状,但假以时日,它回馈的一定让你惊喜。

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概况

在我国火力发电厂中,由于锅炉设计及煤质变化等多种因素,部分锅炉运行存在燃烧不稳定、炉膛温度大大偏离设计值、飞灰和炉渣可燃物含量偏高、过热汽温度偏低、水冷壁高温腐蚀、再热器过热器高温腐蚀等技术问题,需要对锅炉进行技术改造,降低能耗,提高热效果率。对锅炉燃烧区水冷壁、过热器、再热器涂刷ZS-1061耐高温远红外辐射涂料,能够有效的解决以上问题,且施工方便、费用低。

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工作机理和特点

ZS-1061高温远红外辐射涂料是在传热物体表面涂覆一层具有高发射率的材料,使物体表面具有更强的吸收和辐射热量的能力,使物体传热的效率提高。由传热学原理,工业上所遇到的温度范围内,物体热辐射能力绝大部分位于红外线波长这段,即0.76—20μm范围。固体对外界的热辐射特性以及它们对投射辐射所呈现的吸收、反射特性,服从于基尔霍夫定律,都具有在物体表面上进行的特点。当辐射能进入固体表面后,在一个很短的距离(对于金属导体而言,基本上在1μm以内)就被吸收完,并转换成热能使物体表面温度升高。且有下列关系式:

α +ρ+ τ = 1

(α为吸收比,ρ为反射比,τ为穿透比;对于固体:τ为0)

1、炉膛出口烟温和排烟温度降低,热效率提高

锅炉炉膛出口烟温将明显下降,这说明炉膛内的高温烟气、火焰与水冷壁间的辐射换热量提高,而且,由于辐射换热量与火焰温度的四次方成正比,因此说明炉膛内的火焰温度有所提高,炉膛的容积热负荷和截面热负荷提高了,有利于炉内燃烧和煤粒的燃尽,使锅炉的化学不完全燃烧热损失和机械不完全燃烧损失大幅减少,锅炉热效率得到相应的提高。

2、排烟温度的降低,使锅炉的排烟热损失减少,锅炉热效率提高

由于在锅炉的炉膛后部高温过热器管壁喷涂涂层后,高温烟气得到有效吸收,吸热效率增加,排烟温度因此降低,热损失减少,锅炉热效率提高。

3、保护受热面管壁,减少管壁的结焦

使用耐高温远红外辐射涂层后,对多年高低温腐蚀严重的管壁进行清洗和抗氧化保护也是非常必要的。而且,涂刷涂层后炉管温度相对降低,管壁涂层烧结后,管壁张力发生变化,积灰和结焦现象也得到缓解。

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节能作用和涂层特点

1. 提高锅炉内衬(如炉膛水冷壁和高低温过热器等高温吸热面)1-5μm波段的辐射率,其潜在吸收热能的能力提高20%左右。

2. 优化强化红外匹配波谱,提高加热效率,缩短升温时间,使辐射场温度均匀,促使燃烧安全。

由于ZS-1061耐高温远红外辐射涂料具有0.9以上的发射率,因而可以提高锅炉内热能1-5μm波段的增加。同时,涂层发射率相对于金属表面的发射率的提高,增强了炉膛内吸热面的辐射量,提高了灰分的搅动,确保炉膛内的温度均匀及减少灰分在吸热面上的附着,使燃烧更充分,降低了灰分中的含碳量。外加锅炉燃烧后排放的气体大多是三原子气体(如CO2,H2O,SO2等)。他们的黑度又较低, 因而相对于黑度为0.9的涂层吸能较差,这也大大提高锅炉的热效率。

3. ZS-1061耐高温远红外辐射涂料的防腐保护作用

ZS-1061耐高温远红外涂料喷涂在金属表面上,缓慢升温或者随炉升温,让涂层固相反应成陶,此时涂层很致密,使金属制品与外界介质隔离开来,以阻碍外界高温气氛及腐蚀物质如:O2、S、Cl2对金属表面的腐蚀。

ZS-1061耐高温远红外辐射涂料涂层具有:

Ø 涂层薄,与基体附着力强,使用寿命长。

Ø 具有耐高温热冲击、抗腐蚀、抗热震、抗氧化等多种功能。

Ø 应用面广。已形成系列化产品,炉衬可为各种耐火材料、陶瓷纤维,金属材料为加热炉管、电阻等。

Ø 水为溶剂,无毒、无污染,施工简单,新旧加热炉都可应用。

Ø 经济效益显著。所用涂料成本在短时期内通过节能效益即可回收,使用寿命一般在3年以上。

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工程案例

中石油辽河油田注汽锅炉

中石化管道局加热炉

唯美集团马口波罗瓷砖辊道窑

伊通满族自治县新城热力有限公司

鞍山钢铁集团

辽宁宏昌重工股份有限公司

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施工要求

1.表面处理

锅炉炉膛受热面积灰部位:

(1)采用喷砂工艺对锅炉管壁进行处理,用细砂对管子表面灰垢进行处理。

(2)喷砂对基体表面的作用

净化表面:去除被喷表面的各种污杂物,特别是焦垢、氧化皮、铁锈等,表面显示均匀的金属光泽,工作面清洁度达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中规定的Sa2.5级,表面净化后,节能涂层更易附着表面,凝固釉化。

2.施工准备:

根据实际需要搭好脚手架。

清除受热面上的灰垢等。

对管壁需实施喷涂的部位进行全面的质量检查,直至符合质量要求。

3. 施工工序简述

表面预处理:

i. 喷砂除锈应完全去除钢材表面的灰垢、铁锈、氧化皮等附着物,并露出灰白色金属光泽。

ii. 喷砂工序结束后,经有关人员验收合格后方可进行节能涂料喷涂施工。

喷涂工程施工:

处理液、节能涂料均采用压送式喷枪喷涂,其压力约为0.3-0.6Mpa。

喷涂时应分遍完成,必须待前处理液干燥后再喷(刷)节能涂料。

当涂层出现流淌或漏涂时应及时补喷。其均匀度必须符合技术要求。

涂料的平均厚度约在0.2mm。

5分钟搞定选型与应用


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