常见的尿素造粒塔内壁防腐蚀方案有以下6种:①“赤膊塔”。主要措施是在浇筑过程中,对混凝土加减水剂、密实剂等。②刷涂料。主要目的在于依靠有机涂层,在塔壁表面形成连续、致密的涂膜,防止尿液渗透。③阳离子氯丁胶乳水泥砂浆衬里技术。④环氧树脂、氯磺化聚乙烯等贴玻纤布增强,形成保护层,但环氧树脂耐温性较低,氯磺化聚乙烯粘结力及抗渗差,防腐蚀效果也不理想。⑤树脂FRP与耐蚀涂料复合进行防护。树脂包括环氧树脂、乙烯基酯树脂等。⑥采用树脂鳞片胶泥进行防护。前三种方案基本已被淘汰,以下着重介绍后三种方案。
玻璃钢衬里是目前使用普遍的造粒塔防腐蚀衬里,但在多年的实际应用过程中,经常出现鼓泡、脱黏,甚至大面积脱落等损坏现象,使用效果并不能令人满意。由于混凝土基体为多孔结构,在玻璃钢衬里施工中,会将大量的空气封闭在接触界面,当环境温度升高时,易出现鼓泡、起壳等现象,在国内外的多年防腐蚀实践中,这种情况经常出现,所以玻璃钢衬里的使用温度一般不高于70℃(造粒塔内侧的高温区的温度为80~120℃)。此外常规的玻璃钢的耐磨损性相对较差,在尿素液的长期冲刷作下,可容易导致表面的磨损腐蚀而失效。
玻璃鳞片衬里技术是专门为解决非金属衬里的物理腐蚀而研制的,鳞片的平行排列结构使其具有优异的抗渗透性能,特有的施工工艺使其具有孔隙率低、结构致密、成型残余力小、与混凝土基体的界面粘接强度高等特点,因此一般认为玻璃鳞片衬里技术是解决造粒塔腐蚀问题的上佳方法。乙烯基酯树脂玻璃鳞片涂料不仅抗渗耐磨,而且保留了乙烯基酯树脂优异的耐蚀特性和力学性能。采用乙烯基酯树脂鳞片涂料或FRP与鳞片涂料复合技术,可以解决其他方案的不足,是一种刚柔结合的构造,认真施工是能取得良好防腐蚀效果的。
根据造粒塔内温度的分布情况和介质状况的不同,将塔内壁分为高温区和低温区,分别采用不同的防腐蚀结构。
①高温区。喷淋头以上2米至喷淋头以下8米的塔内壁及操作间外壁为高温区。熔融的物料(尿素在135℃以上会熔融,熔融之后会分解成缩二脲、氯和三聚氰酸)从旋转喷头喷出后,沿抛物线下落,高温物料及蒸气会对塔内壁造成强烈腐蚀。该区域温度在80~130℃之间,腐蚀介质主要为高温物料及蒸气,因而也会产生较强的热应力,影响防腐内衬的本体强度和与混凝土基体的粘接强度。由于该区域温度高、介质活性大、腐蚀性强、热应力影响大,因此在底部加一道玻璃短切毡增强层,以提高整个衬里层的整体强度。
②低温区。温度均低于80℃,由两部分组成,一是高温区以上及造粒间内壁,主要受含有物料蒸汽及粉尘的冷却气流的冲刷和腐蚀;二是高温区以下的区域,在这一区域,物料已初步形成颗粒状结晶,温度较低。因此,均采用双酚A型乙烯基酯树脂中温玻璃鳞片胶泥,施工厚度为(2.5±0.2)mm。在玻璃鳞片胶泥施工中,在应力集中的阴阳角区域,衬里容易因尖角应力产生开裂,所以应在玻璃鳞片胶泥层上加两道玻纤进行局部增强。
③造粒喷头房。属于高温区,腐蚀介质主要为高温物料及蒸气。该区域温度高、介质活性大、腐蚀性强、热应力影响大。可选择酚醛型乙烯基酯树脂玻璃鳞片胶泥衬里,但更多采用金属覆板衬里。
以上为万青化学分享欧阳老师对于尿素造粒塔的腐蚀与防腐措施中关于造粒塔塔内壁防腐知识,期待更多精彩内容一起分享。
---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
万青化学科技有限公司是一家复合材料行业整体解决方案服务商,我们致力于为客户提供更为完善的复合材料产品解决方案,更为优异的复合材料工艺及技术服务,助力更多的企业基业长青。
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
联系方式:
15852635946 微信同号(俞经理)