尹秋菊 徐州市金山桥热电有限公司 江苏省徐州市 221000
摘要：针对目前在燃煤电厂中比较常用的湿法脱硫技术来说，此技术的长期应用会导致所应用的脱硫浆液循环泵出现磨损和腐蚀的现象，为此，本文提出一种针对上述问题的耐磨修复新技术，也就是应用高分子复合材料来进行修复的技术，并且对此技术的原理和工艺进行了介绍。
关键词：燃煤电厂；湿法脱硫浆液循环泵；耐磨修复技术
1引言
燃煤电厂作为我国目前主要的发电企业，在目前越来越严峻的环保形势下，应用湿法脱硫技术来满足烟气脱硫以及环保要求是比较常见的现象，而且在此技术的应用中也表现出具有较高的技术成熟度以及较低成本的优点，可以实现对二氧化硫的快速剥离和实现其吸收率以及有效利用率的提升，同时也表现出良好的脱硫效率和运行稳定性。但是由于此技术应用中，通常会使用石灰石-石膏脱硫的技术，而此技术的长期应用中所应用的浆液会对浆液循环泵造成不同程度的磨损问题，这就需要对耐磨修复技术进行良好地应用。
2燃煤电厂浆液循环泵理论概述
在目前的燃煤电厂中，浆液循环泵是其脱硫系统中起到促进吸收塔中的浆液不断循环以及确保烟气中的二氧化硫被完全吸收作用的重要设备，同时也是此系统中比较容易出现损坏的设备。由于此设备中的介质具有较强的酸性腐蚀、磨损以及气蚀等特点，因此在实际的使用中通常其使用寿命在3~5年左右，而且通常运行2~3年左右就需要对叶轮进行更换。而为了提升此循环泵的耐磨性和耐腐蚀性，通常使用高分子材料来增强其上述能力。不仅如此，在应用上述技术的同时，还要针对上述高分子材料来合理应用高分子复合材料耐磨修复新技术的应用。
3高分子复合材料修复技术分析
在目前越来越高的环保要求下，在传统的燃煤电厂中应用脱硫技术是符合目前绿色环保理念的重要措施，而且此技术在目前燃煤电厂中有着广泛的应用。在此技术的实际应用中，比较常用的就是湿法脱硫技术，而且可以在应用中将烟气中超过99%的二氧化硫进行脱除。而在上述方法的应用中，浆液循环泵的作用是连续不断地把吸收塔内的石灰石石膏混合浆液向上输送到喷淋层，并为雾化喷嘴提供工作压力。使浆液通过喷嘴后尽可能的雾化，以便使小液滴和上行的烟气充分接触。而由于此石灰石石膏混合浆液（含微量粉尘）中含有较多的微小固定颗粒，这些颗粒中部分具有较高的硬度，同时此浆液还具有较强的酸性腐蚀的能力，因此在此设备的长时间运行中就会不断受到石灰石石膏浆液（含微量粉尘）中颗粒的磨损以及腐蚀作用。如果针对上述问题而使用特种合金进行此设备的制造则会导致成本的大大增加，而如果置之不理，则会增加设备频繁拆卸维修的工作强度以及所消耗的费用。为此，在本文中就提出一种高分子复合材料耐磨修复新技术。
4高分子复合材料耐磨修复新技术的应用
4.1燃煤电厂湿法脱硫浆液循环泵损坏的原因
在脱硫浆液循环泵的运行中，由于浆液的主要成分是石膏，而且其形态为浆液形态，由于部分石膏比较坚硬，在较快的转速下就会容易对泵体的内壁造成磨损和冲击危害。而且在设备的运行中还会导致汽化问题的出现，其中所携带的气泡就会在浆液的流动中对泵体的金属表面造成连续不断且高频率的撞击，这就容易导致金属疲劳问题而加速磨损。此外，由于石灰石石膏浆液本身存在较强的腐蚀性，这就会导致疏松多孔结构在金属层内产生并且表现出较大的力学性能，这就会导致酸性浆液进入其中而造成腐蚀问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果浆液中Cl离子超过一定的限值，还会导致pH值的降低，从而加速其泵体和叶轮的腐蚀危害。
4.2高分子复合材料耐磨修复新技术的修复机理
由于脱硫浆液循环泵在受到浆液磨损、气蚀以及pH值低等因素的影响下会造成设备的磨损、损坏等问题，而针对上述问题在应用此技术时，主要就是利用在高温状态下可以通过此技术来融合Si和C并形成具有较高硬度的SiC的原理。而在真空状态下，可以混合上述SiC高分子材料，保证其按照一定的比例进行混合，最后会形成一种高分子材料，此材料具有较高的耐磨防腐蚀性能，也就是高分子耐磨复合材料。在此中材料中含有数量较多的醚键和羟基，由于这些基团的存在，会发挥其极性的作用而使得其自身分子产生与相邻界面之间较强的电磁吸引力，表现在主链上存在非常高的反应活性基能。在发挥其上述能力的同时，就会使得此材料与金属表面上的活性游离键发生反应并形成结合力，同时在从液态向固态转变的同时也表现出良好的稳定性，可以确保其原有的键和黏结力，起到提升设备耐磨性和防腐性的作用。
4.3高分子复合材料耐磨修复新技术的具体工艺
在技术的应用中，一是要进行骨架的焊接。如果浆液循环泵在使用中出现了较为严重的磨损和腐蚀缺失的问题，需要针对出现上述问题的部位通过骨架焊接的方式来进行处理。通过此种方式焊接的骨架主要是对高分子耐磨复合材料的应用起到支架和定型的作用。而后需要针对待修复的部位使用金刚砂开展喷砂处理，其主要作用就是将需要修复部位的修饰层和松动层进行彻底清除。露出该部分的金属光泽，表面粗糙程度可以达到75微米以上。
二是做好车间控制工作。为了确保此新技术的应用效果，需要在技术应用之前进行车间控制工作，通过控制之后保证车间中的温度不能低于25℃以上且湿度不能超过85%，还要清理现场中的灰尘和烟尘，并保证此车间属于无尘车间，并且要保证上述温度和湿度的恒定，创造一个清洁的作业环境。
三是开展车间环境的清洁处理。为了对车间中的浮沉和杂物等进行彻底清理，需要合理应用清洁剂来对车间环境进行清洁处理，在上述喷砂处理之后(第一步进行的喷砂)需要通过高效表面清洁剂对所有的表面进行清洗，清洗工艺就要在50℃的环境中要至少清洗5h以上。以保证把渗入到待修设备的清洗剂成分能够充分蒸发出来，防止其与耐磨复合材料产生化学反应。
四是开展修复工作。在清洗完毕后的泵壳和耐磨板表面利用惰性金属表面活性剂进行处理，该表面活性剂能够促进胶水的固化，保证粘接强度；对泵壳和耐磨板破损残缺的部位先利用陶瓷耐磨防护剂进行涂刷，保证材料与基体能够充分接触，然后利用高分子耐磨复合材料施敷在破损部位，在表面活性剂的作用下，该高分子耐磨材料与陶瓷耐磨防护剂约3h后即可完全反应固化，然后通过打磨机来对修复的位置以及多余的材料进行打磨处理，保证此循环泵恢复到原来的结构形态。
五是防磨涂层工艺。首先是在彻底清除浮灰和杂质之后，使用清洁剂来对处理部位进行清洁处理，然后对此位置进行烘干。然后使用陶瓷防护剂对所需要修复的部位进行涂刷，涂刷的厚度要保证在0.3mm。然后在上述涂层固化之后，通常是在经过24h之后使用磨光机来对此部位进行打磨处理。然后再次使用陶瓷耐磨防护剂来进行涂刷处理，此次的厚度需要保证在0.5mm。
5结语
针对燃煤电厂中在常用的湿法脱硫技术下容易导致出现脱硫浆液循环泵出现磨损和腐蚀问题的现象，文章提出了一种使用高分子材料进行耐磨修复的新技术。而且将此技术应用之后，经过超过12000h的运行也没有再次出现此设备的磨损和腐蚀等问题，实现了此浆液循环泵设备性能的提升以及成本的节约，是一种值得推广的新技术。
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论文作者:尹秋菊
论文发表刊物:《科技新时代》2019年11期
论文发表时间:2020/1/7
标签：浆液论文; 耐磨论文; 技术论文; 湿法论文; 电厂论文; 磨损论文; 燃煤论文; 《科技新时代》2019年11期论文;