宝丽华陆丰甲湖湾电厂(2×1000MW)项目钢结构防腐方案参考论文_李贺

(光大环保(博罗)有限公司 广东惠州 516000)

摘要:滨海电厂位于海边离海岸线一般2000m以内,输煤等结构设备就离海更近,由于海洋大气具有很强的腐蚀性,处于这一环境中的金属的腐蚀速度很快,国内已建成的多个海边电厂频繁出现早期锈蚀问题,这样就给生产的安全进行带来很多隐患,有的电厂甚至一两年就必须进行大面积防腐维护,给生产造成了大量的直接和间接损失。同时陆丰甲湖湾地区还存在酸雨情况,周边工业企业众多,局部腐蚀环境条件严峻,必须对腐蚀情况加以重视,充分考虑各种腐蚀因素,结合电厂钢结构本身性能要求,设计复合涂装体系,达到长效防腐,减少重涂次数,延长使用寿命的目的,力求高效、环保、合理、经济。

关键词:涂装设计;钢结构;防腐

一、涂装设计原则

1、分析钢结构所处腐蚀条件

①大气环境条件

A陆丰市地处北回归线以南,属南亚热带季风区,海洋性气候龙为明显,年日照时数平均为2179.1小时,日照率为49%,年平均气温为21.9℃,南北气候略有差异,南部沿海年平均气温约为22℃,北部山区约21℃—21.5℃,相差为0.5—1℃;月平均最高气温31.7℃,月平均最低气温19.1℃;其中极端最高气温38.5℃,极端最低气温-0.1℃;雨量充沛,平均降雨量为2200mm,属湿润地区,易受西太平洋和南海热带气旋(台风)的袭击及影响。

B虽然电厂采用了先进的脱硫装置,脱硫装置系统脱硫效率≥90%,但不可避免还是有一定量二氧化硫及粉尘污染排放,电厂排放中不可避免存在一定粉尘粒子,这些粒子沉降在钢铁表面形成吸湿源,促进腐蚀液膜形成;陆丰地区污染类工业企业较多,局部空气污染情况不容乐观,应充分考虑局部工业大气环境污染性腐蚀。

C 电厂钢结构位于海边2000m以内,海风中的氯离子对金属有巨大的破坏作用,主要是氯离子的阳极去极化作用及导电作用,从而加速了化学腐蚀过程,同时在金属表面具有伤痕或物理性质不均匀的区域,氯离子首先会在这些部位和金属作用形成点蚀的蚀核,在富氧的条件下,会发生“自催化酸化作用”,使蚀坑不断深挖,直到腐蚀穿孔为止,是一种非常危险的腐蚀形态。

根据国际标准ISO12944腐蚀环境分类,该区域腐蚀环境达到的“C4高”级别以上,腐蚀非常严重。低碳钢在这个环境下的第一年质量损失为400~650g/m2,锌层第一年质量损失为15~30 g/m2。

②应力腐蚀

应力腐蚀就是指钢结构钢结构在应力和腐蚀介质共同作用下所发生的破坏。应力有多种形式,如外加应力(荷载、预应力)或电焊安装后形成的残余应力,钢结构内部压力等,形成钢材早期腐蚀;钢结构露天放置,白天与夜晚的温差使钢结构不停的进行热胀冷缩,因此产生的应力腐蚀也是不容忽视的。

③焊接影响,缝隙腐蚀

钢结构有许多焊接部位,钢材受电弧高温烧接后,形成一定的热影响区,由于这些部位不均匀,冷却速度快慢区别,及焊渣及“飞溅”的影响,造成这些部位的钢材特别容易锈蚀。焊缝处易形成缝隙腐蚀,这是涂装设计中焊接部位的表面处理和预喷涂的原因。

2 有效性、长效性

针对电厂具体腐蚀环境,以及严重的酸雨腐蚀环境,普通涂层短时间内即告失效,冷喷锌镀层内含锌量达96%,因此它比无机(有机)富锌涂料有更强的阴极保护作用;同时镀层自身紧密融合,同时具有良好屏障保护作用,的双重保护作用,使它具备优异的防腐性能,大大提高了钢铁的防腐寿命。根据英国 BNF检测报告,冷喷锌在浸泡 0.01M硫酸盐和氯化钠溶液中的腐蚀速率是 0.035mm/年,而热镀锌的腐蚀速率是 0.11mm/年。说明冷喷锌具有比热浸镀锌更好的耐酸雨防腐性能。

3 有效克服了传统屏障式涂料易形成局部腐蚀的缺陷

针对户外钢结构来说,传统普通防腐涂料,其原理只有屏障保护,如果发生局部破损,由于锈蚀本身在缝隙处加速的特性,极易产生孔蚀、缝隙腐蚀等破坏性的局部加速腐蚀现象,造成钢结构局部破坏而引发严重事故。同时,传统涂层如果因施工缺陷、涂层老化、碰撞、焊缝处前处理不足等原因,容易引起局部点蚀,给安全造成巨大隐患。冷喷锌良好的阴极保护作用,通过阴极电流的流动,有效避免局部腐蚀,是对钢结构安全的最好保障,也是储罐、管道、应力结构防腐的较好解决方式。

二、现行常用技术方案对比

三、防腐解决方案

1、不同单元腐蚀环境归属

根据ISO12944标准所归属的腐蚀环境,结合钢结构设施具体的使用环境条件,电厂内钢结构均可归类于以下C4以上腐蚀环境,根据不同单元钢结构设施所处具体腐蚀环境,制定相应解决方案。

表一 ISO12944标准――腐蚀定义和环境

2 各部位防腐方案

五、结论

陆丰宝丽华电厂通过严格的论证、充足的市场调研,最终选择了冷喷锌+热浸锌的全厂钢结构防腐方案,经过工程结束后的检验,取得了十分良好的效果。

论文作者:李贺

论文发表刊物:《电力设备》2019年第4期

论文发表时间:2019/7/5

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

宝丽华陆丰甲湖湾电厂(2×1000MW)项目钢结构防腐方案参考论文_李贺
下载Doc文档

猜你喜欢