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      淺談陜西西安特高溫煙道煙囪的防腐

      來源:防腐蝕論壇 作者:防腐保溫工程編輯 發布日期:2019-12-15 17:36:36 瀏覽:

        煙道防腐,煙囪防腐,如果是僅僅濕熱酸腐蝕的話,這個在國內已經得到很好的解決了,經歷了2000至今的發展,目前基本以乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥方案為主,當然也存在KPI、磚板內襯等方案,但在中低溫以及一般的高溫時,玻璃鱗片膠泥的方案已經被大家所認同,盡管不一定是最完美的解決方案,但從性價比,使用壽命等各方面綜合來看,乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥內襯的方案確實是最佳選擇。

        國內做FC的工程公司正在越來越多得遇到一些更加棘手的問題:電廠原煙道/煙囪、鍋爐原煙道/煙囪。這兩者都是特高溫,瞬間高溫達200度以上,長期溫度也有接近180度,并且基材有鋼質的,也有混泥土砼基材的,在實際運行過程中,會時常出現溫度時高時低,運行環境的溫度驟變很厲害。

        應該來講,目前國內做這一行的工程公司很多,材料商也很多,提出來的方案五花八門,但是真正經歷了五年以上的實際環境運行的成功案例,幾乎沒有。下面歐陽就目前國內防腐行業在該領域所提出來的方案一一分析其優缺點,供所需人士參考。

        特高溫煙道/煙囪的防腐方案,目前主流的有:乙烯基酯樹脂(VER)玻璃鱗片膠泥、VER膠泥玻璃鋼復合、VER膠泥勾縫磚板內襯(賓高德?;u、耐酸磚、耐酸陶瓷等)、耐酸KPI膠泥、KPI膠泥勾縫磚板內襯、OM涂料、鈦合金哈氏合金等等合金方案?,F在市場上已經開始有了一些新的方案,但是幾乎沒有案例,就是有的案例也運行不到兩年:混元體方案、環硅聚合物金屬雜化方案。

        特高溫煙道/煙囪的防腐方案設計,關鍵考慮點:防腐、抗滲、防脫落。防腐由材料本身材質的耐酸性,尤其是高溫下的耐酸性決定的;抗滲主要有防腐的厚度,有機/無機成份的固化物的致密性決定的;防脫落主要是由施工質量、基材的處理好壞、防腐材料本身的耐溫驟變性能高低以及防腐涂層的耐應力變化優劣決定的。

        一、高溫玻璃鱗片膠泥方案

        這里指的是可以長期耐180度的高交聯密度型的玻璃鱗片膠泥。

        方案優點:耐酸性非常好、抗滲性能極好、施工方便、綜合成本低、性價比高。

        方案缺點(或稱難點):底漆的耐溫性能要求同樣達到耐180度級別,并且做到有一定柔韌性,這是目前乙烯基酯樹脂行業較解決的問題;膠泥本身韌性不佳,容易發脆;尤其是在溫度驟變下,膠泥底漆層與基材的粘結性能不佳,容易脫落,尤其是基材處理不足時更容易出問題;溫度驟變時,局部應力引起的應力后續集中,這是較難解決的(該方案的耐應力變化不足)。以上幾個缺點的根本原因在于:FC膠泥方案的最終防腐層固化后的線性膨脹系數與基材有差異,尤其是在特高溫時,體現得尤為明顯,高溫下與基材的粘結性能不能很好得保證,乙烯基酯樹脂中的極性鍵是羥基,還不足以完全象環氧鍵那樣起到的粘結效果好,并且基材處理要求較高,而實際施工中,工程方的基材處理往往都是應付了事。

        長期耐180度的膠泥方案很容易得到,如使用高交聯密度型的酚醛型乙烯基酯樹脂,輔以玻璃鱗片和其他助劑,就可制備出來這類型的膠泥。應該注意的是,這類型樹脂的粘度一般都較大,制作膠泥時,加入過多的稀料苯乙烯,又會導致最終膠泥固化物發脆,耐溫性能下降,因此在制備膠泥時,不可靠過多添加苯乙烯來滿足操作工藝性,也不可一味靠減少玻璃鱗片等無機物的含量來達到工藝便利性,應該是兩者結合,最終膠泥的樹脂含量較之一般的VER膠泥的樹脂含量要高一些,只要能滿足現場施工,就盡量不要多添加苯乙烯單體。

        高溫底漆,并且具備一定柔韌性,目前在國內能提供這樣底漆的廠家,完美解決這個問題的,幾乎沒有。目前市場絕大多數的做法是:把高交聯密度型VER或者類似的樹脂,添加丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯等其他極性較高,又能參與交聯固化的稀料,制成底漆打底的,打底完一道后,再在底漆中添加少許粉料(多為石英粉之類)再上非常稀的膠泥一道,然后再上特高溫膠泥中涂和面涂。也就是說,現行的做法是并沒有去找專門的底漆,而是拿耐高溫的乙烯基樹脂,極性單體稀釋后直接作為底漆來用。

        當然現在國內已經出現了一種有機硅復合耐高溫的乙烯基樹脂的底漆了,目前基本上上還是停留在各公司研發實驗室中試中,在實際中并未得到大量應用。有機硅樹脂的引入,會大大提高底漆的耐溫級別。聚氨酯改性耐高溫乙烯基樹脂底漆,也已經有了新的嘗試,但至今還沒有看到案例中成熟的應用。

        為了降低耐特高溫的乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥的現行膨脹系數,做到更佳接近基材,同時又能很好得提高膠泥本身的韌性和耐沖擊性能,有效地防止溫度驟變過程中的脫落和耐應力變化的不足,目前市場上一些人已經開始嘗試并使用一些改性劑對現行的VER膠泥進行改性,主要方向有:
        1、添加熱塑性高分子塑料的粉末,比如PET、PP、PE、ABS這些,這些東西在膠泥中起到低收縮劑的作用,降低收縮的同時,提高了整個膠泥涂層的韌性,從另一個側面來改善涂層的耐溫驟變耐應力變化不足容易脫落的問題(一些原來做涂料的現在也做VER玻璃鱗片膠泥的廠家正在朝這個方向努力,并且已經市場化,歐陽已經見過這方面的廠家工程師);
        2、添加一些有機硅類特耐高溫的物質或助劑,提高整體膠泥涂層的耐溫級別(歐陽也已經見過這方面的廠家工程師);
        3、添加現行膨脹系數更小的鱗片或其他物質(如金屬鱗片)到膠泥中去,使得最終的涂層的硬度強度提高更多,涂層的現行膨脹系數更加接近無機或金屬基材,也能從另一個側面來改善涂層的耐溫驟變耐應力變化不足容易脫落的問題。以上三種方法在國內已經有不少人在實際案例中使用了。

        二、 VER玻璃鱗片膠泥+FRP玻璃鋼的復合方案

        這也是目前使用較多的一種方案,在國外,尤其是日本,已經比較認可的特耐高溫的方案。

        該方案相比純的膠泥方案的優點在于:膠泥底下做了FRP的隔離層,在有條件下情況,甚至可以做碳纖維的玻璃鋼隔離層(1~2mm),可以很好的起到膠泥和基材層的過度作用,整體強度和耐沖擊都會大大提高,保證耐溫、耐酸、抗滲的前提下,較A方案的耐溫驟變和耐應力變化會有所改善,但嚴格來說也是治標不治本,其缺點也和上文提到的一樣,如果要去做改善,其方法和原理也和上文一樣。

        三、 VER膠泥勾縫磚板內襯(賓高德泡沫?;u、耐酸磚、耐酸陶瓷等)

        磚板內襯的方案可以說是國內做得也較多的方案之一,尤其是在鹽城地區的高空防腐類工程公司,他們的方案很多都是這一類。

        磚板襯里,本應是在超重腐蝕環境下,對耐溫、承壓、耐磨等都有特殊要求之時,才會用到,相比較玻璃鋼內襯防腐、膠泥內襯防腐的成本更高。

        磚板襯里的耐溫性(尤其是耐溫驟變性)、耐腐蝕、耐磨、承壓、傳熱慢這些都是它的優點;韌性不足,抗沖擊差,勾縫材料選擇不當容易出現滲漏,隔離層粘結材料使用不當容易磚板脫落。

        磚板襯里的主要原材料分兩塊:一是磚和板;二是粘結劑材料。

        磚和板目前較常用的有:耐酸陶瓷材料(含各種尺寸規格的板和磚)、鑄石板(以綠灰巖、玄武巖、工業礦渣等為原料的)、各種尺寸規格的耐酸磚、天然耐酸石材(主要是花崗巖)、熱固性樹脂浸漬石墨材料、水玻璃浸漬石墨材料。

        當然在高溫煙道使用,一般都是耐酸碳磚、耐酸工業陶瓷和賓高德泡沫?;u(這個在高溫煙囪防腐中使用較多)。粘結材料這其中主要指的是膠泥,主要用于勾縫、擠縫、粘結的,有時也直接做隔離層用。主要有:水玻璃膠泥就是硅酸鹽膠泥(KPI就是目前用得較多的,鉀水玻璃性能更好)、酚醛膠泥(實際使用并不多)、呋喃膠泥(要和環氧打底配合使用)、環氧膠泥(高溫煙道用一般都是有機硅改性的環氧樹脂)、不飽和樹脂膠泥(用的不少)、特耐高溫的高交聯密度型酚醛乙烯基酯樹脂膠泥(用的最多)等。這里需要指出的是:粘結材料的選擇和最終襯里應用環境有很大關系:耐溫、耐酸、耐堿等,也和基材等其他因素有關:粘結強度、韌性、收縮余量等。除了考慮常溫下的性能外,更多要考慮磚板襯里在高溫下或者一定溫度下(使用在一定溫度或高溫下那是肯定,否則干嘛用磚板襯里這么高成本的方案),粘結材料還能否保持的非常好的強度、韌性、耐酸堿腐蝕、抗滲透性能等。無論哪種膠泥,真空分散制備的膠泥一定會比現場隨便攪合的膠泥質量好得多。

        再談一下關于隔離層的設置。膠泥在勾縫擠縫之外,往往還會繼續做一隔離層。隔離層的選擇是很有講究的,要求傳熱快的話,多數都是采用金屬材質來做隔離層的,成本很高;橡膠材料做隔離層也是很常見的;玻璃鋼做隔離層那就更多了,粘結性好,樹脂變化選擇余地大。 磚板襯里表面好似蓋房子砌墻一樣,實際上深究,還有很多需要注意的細節。尤其是拐角等一些非平面特殊情況的的鋪砌,尤為要注意。

        四、 耐酸KPI膠泥

        KPI膠泥主要成分是硅酸鉀,輔以其他的無機成份配合而成的。優點是:耐有機溶劑,尤其是中低溫的情況下優勢明顯、耐溫性能好(添加鈦白粉等一些粉料時,KPI膠泥的耐溫可達600度以上,但這樣高的溫度下KPI膠泥和基材粘結性能也會很差)、單價低;缺點是:較FC膠泥、玻璃鋼、磚板內襯的機械強度和粘結性能要差不少、耐酸性能較VER膠泥差、尤其是抗滲性能較FC玻璃鱗片膠泥差很多,當遇到濕的煙氣那就更麻煩了(因此KPI膠泥要是使用的話,其施工厚度必須大于10mm)。

        KPI膠泥方案,在低端防腐工程中前些年使用較多,現在已經越來越少了。采用KPI膠泥去做煙道防腐的,現在已經很少了,因為KPI膠泥固化后主要成份是無機的,因此該方案一定程度上解決了耐溫性、耐溫驟變性這方面的問題,但是它卻不能很好解決防腐和抗滲這兩個問題。

        五、KPI膠泥勾縫磚板內襯

        這個方案,前些年出現在鹽城和北京一些高空煙道煙囪防腐方案中,這些年已經很少用到了。和C方案相比,只是把VER膠泥切換成KPI膠泥了,盡管耐溫解決了,但是同樣是抗滲和防腐解決不了。C方案的其實就是早年KPI膠泥勾縫衍生而來的。

        六、 OM涂料

        OM涂料和乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥(FC的一種)的一些區別:

        1 成分差別:OM純有機的,VER-FC為有機-無機復合的;固化后,VER-FC的熱脹冷縮比例系數(線性膨脹系數)相比純有機成分的OM涂料更接近基材(耐火磚、磚、金屬基材),這決定了以下很多方面性能;

        2 與磚的粘結能力差別:VER-FC較OM好很多;

        與金屬基材粘結能力:VER-FC較OM好很多;

        尤其是在周期性的高溫-低溫變化之后,粘結能力的差別體現得更加明顯。

        3 FC有效防腐厚度較OM厚不少,成本也要高不少。OM在2005前,在國內的煙道和煙囪內防腐用得較多,自2005年以來,尤其是西格里武漢、日本靖江王子這些企業把VER-FC技術引入中國電廠濕法脫硫之后,OM的使用就越來越少了,VER-FC的應用案例越來越多,并不是說VER-FC沒有出問題的案例,也有,但是相對來說,目前市場上甲方和工程單位更加容易接受的是VER-FC或者VER-FC深加工的方案(磚板內襯VER-FC膠泥勾縫就是深加工的一類應用方式)。

        4 耐溫和耐溫驟變,VER-FC遠優于OM;

        5 抗滲性方面,VER-FC遠超OM;

        6 耐磨耐沖刷方面,VER-FC遠超OM。

        煙道防腐需要考慮到:1 耐酸、2 抗滲、3 耐溫、4 與基材的粘結性、5 耐磨性、6 耐溫驟變和耐應力變化。OM幾乎以上哪一個都不能很好的解決,因此OM幾乎已經退出了煙道煙囪重防腐領域了。

        高溫煙囪,要是FGD不運行的話,直接跑到煙囪里面去,溫度就會很高,尤其是入口溫度可能會高達200度以上(此時當然也就是干的氣體了)。這種情況下,OM更不能解決以上的幾個關鍵點問題了,尤其是金屬內筒煙囪。

        高溫煙道和煙囪,目前市場廠使用最多的方案還是:玻璃鱗片膠泥、玻璃鱗片膠泥FRP復合、玻璃鱗片膠泥勾縫磚板內襯這三個方案。這三個方案的最大的優點都在于重防腐、絕對耐溫性能好、抗滲性能好。如果在高低溫變化頻率不是很大,溫度驟變不厲害應力變化不厲害(超高煙囪搖擺會導致嚴重的應力集中)的場合,可以說乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥是一個較為完美的方案。但是在遇到上述特殊苛刻情況下,即使你再在玻璃鱗片膠泥中去添加什么熱塑性改性劑、有機硅添加物、金屬鱗片或者其他什么的碳纖維補強層等等,也是治標不治本,只能少許改善,這種情況下,這兩個方案也并非完美啊。

        最近國內出現了兩個比較新的對應以上應力、溫度頻繁變化的超高溫濕煙氣的環境的防腐方案(可能大家已經聽說了):混元體防腐、雜化聚合物防腐。先談前者。這兩個方案目前在實際案例中應用時間都太短,因此只能說拿出來討論而已。

        七、 混元體方案

        混元體:廣州佛山一廠家開創的叫法,應該說很貼切。關于什么是混元體結構,到他們的網站上一看就知道?;煸w的原理是:

        砼基:

        第一道:滲透到砼基體中去的,興魯自己稱為還原劑,叫什么,無關緊要,分析一下他們的主體材料:低分子量環氧+活性稀釋劑+T31類的環氧常溫固化劑。 環氧樹脂可能還有水性的類別,因為他們資料上宣稱能夠濕基材乃至水下施工;

        第二道:補強層。環氧(為主)+有機硅耐高溫樹脂+石蠟+固化劑;

        第三道:修復層。 環氧+活性稀釋劑+石英粉+T31類固化;

        第四道:增韌層。環氧樹脂+聚硅氧烷助劑+脂肪族環氧固化劑+稀釋劑;

        第五道:釉面層。經過聚合的植物油(為主)的一類樹脂+固化劑+非活性稀釋劑(如苯、二甲苯、酯類、醇類)。

        其中第四道可以使用纖維布增強。對這個方案關鍵點的疑問在于:

        1) 滲到基材中去的應該是活性稀釋劑,而上面的是非活性的,這也是最終他只能做到1.5mm厚度以下的主要原因;上面耐腐蝕涂層采用過多活性稀釋劑,會導致最終的環氧涂層耐熱、耐腐蝕等都會下降。

        2) 保證能滲到基材中去,勢必滲進去的東西分子量非常小,粘度非常小,且能夠在基材中反應,將基材更加牢固得粘合在一起。不加活性稀釋劑,是不可能做到滲透性那么好的,粘度勢必會很大,環氧樹脂采用E51或類似品的可能性更大,粘結性更好。當然也可以采用含有環氧鍵的其他有幾類化合物,分子量會更小,但是粘結性和固化操作性,并不易控制。

        3) 補強層采用樹脂,添加有機硅樹脂了,耐熱可以提高。

        4) 修復層添加了石英粉之類的無機物,好使膠泥中的玻璃鱗片;

        5) 增韌層應該是主體防腐層(盡管他們的資料稱從滲進去的基材能就起到耐腐蝕作用,但實際上里面加了那么多的稀釋劑,主體樹脂又是環氧,耐熱和耐腐蝕是不可能做到那么優異的);

        混元體方案的可取之處在于:

        1) 在基材和防腐層間,確實借鑒目前地面防腐工程的原理,做了滲透這一層,這種做法和目前一些做地坪的工程公司,對一些水沙比太大,混泥土基材起砂,不奴實的情況下,用一些所謂的混泥土基材修復劑去處理基材的原理是一樣的,這樣做確實基材的質量會更佳;

        2) 再去做修復層和補強層,其實原理和做地面工程的刮膩子類似,目的都是為了在防腐層和基材間建立一個具有更加過渡性的一層,增加與基材的粘合力;

        3) 滲進去的東西和原來的基材混合在一起,更牢固,同時和涂層間形成一個更厚的,行程更長的過渡層,這能更加嫁接基材和涂層這兩個線性膨脹系數相差很大東西,這種過渡作用,更夠在溫度驟變和應力變化時,降低涂層和基材黏合不良的概率。

        4)和目前的膠泥、磚板內襯、玻璃鋼、OM、KPI等方案不同之處,混元體的方案,從另一個方向和側面去試圖解決最終防腐層和基材的脫落剝離問題,那就是他更加從基材處理上做文章(他們的還原層、修復層只是一種變相的基材處理,是廣義的基材處理概念)。的確在目前的高溫煙道的防腐中,施工公司很少這樣滲進去進行基材處理的,一般都是噴砂打成粗糙面罷了,相比混元體方案,確實廣義上來說,基材處理完全是兩樣的效果。

        混元體方案的問題點:

        1) 環氧樹脂的使用品種,照這個方案的施工可行性來說,下面用的是當量小的,上面用的是當量大的,乃至是酚醛型環氧,乃至是高當量的多官能度的環氧。這樣做,地面保證滲透,上面保證最終固化物層的硬度,強度以及抗滲性能。使用T31酚醛胺類固化劑,脂肪族固化劑進行固化,又是逐步聚合,交聯密度如何能夠得到很好的保證,最終固化物得的耐熱、強度、耐腐蝕(尤其是高溫耐強酸)并不能兼顧。加入有機硅樹脂確實可以提高耐熱,但是耐腐蝕也是做不到的。因此最終這個方案的實際動態耐腐蝕效果和耐熱效果相比較VER的玻璃鱗片膠泥肯定會有所不足。

        2) 使用環氧,最終的基材粘結性能,整體耐沖擊無疑是很好的,并且在和基材中間形成了一個過渡層,確實這個方案的耐沖擊和應力應變,是該方案的最大優點。但是上面使用纖維布去增強,里面卻有稀釋劑,這樣做,不是不可以但是要很薄,稀釋劑不揮發出來,會嚴重影響最終的耐熱耐腐蝕,揮發出來吧,也就是類似于二甲苯為溶劑的丙烯酸涂料的成膜機理一樣,會存在一個濕膜厚度和干膜厚度。溶劑是不可能能全部揮發出來的,不像自由基固化一樣,苯乙烯溶劑是可以參與交聯反應的,這里的非活性稀釋劑施工時沒有揮發出來的部分,經過上面的釉面層封蓋之后,在日后的高溫情況下,勢必還會膨脹或者引起諸如對環氧樹脂進行溶脹效果的其他不良影響;

        3) 耐磨性能,釉面層,做得很光滑,不附著在上面,當然好,但是實際最終的耐腐的效果,更多是和防腐層的硬度有關系。為什么人們在有些情況下加硅微粉,相信不是白加的,硅微粉的存在一定有他的道理。但是這里如采用非活性稀釋劑的話,加這些任何粉料、鱗片,都會大大影響稀釋劑的溢出,只能采用連續裝又有一定間隙的纖維布之類的材料了。

        鋼基材的混元體

        基材處理時刷的底涂可以與鐵銹去反應,形成一層隔膜層,這樣以來噴砂除銹的工作可以省很多了。其他的增韌層和釉面層和上文一樣。分析:

        1) 盡管樹脂相比其他方案的韌性和耐沖擊好很多,但是無機材料和金屬材料之間的線性膨脹系數,也就是由于熱脹冷縮導致的材料的收縮比率還是相差很多啊,況且方案里面含有稀釋劑,因此僅僅靠有機物含量那么高的涂料去解決這個問題,很難。

        2) 韌性做得很好,里面甚至再加些熱塑性的粉末材料,確實能夠在溫度、應力變化時,回憶性效果更好,但是是否能根本上解決問題,理論上也并不能完全說得通。

        3) 采用熱固性樹脂為環氧的話,就目前常用的環氧、不飽和、乙烯基、酚醛、呋喃、雙馬、三聚氰胺、聚氨酯、有機硅樹脂、聚砜、熱塑性聚合物(大部分的通用塑料、工程塑料含氟塑料)這些材料,按照成膜機理這樣做,保證常溫的耐腐蝕是可行的,但在高溫下僅僅采用環氧樹脂還是很難保證重防腐和耐溫性兼顧的。

        混元體思路的提出,非常好,至少可以給重防腐業界的人士提出一個新的值得更加考慮的方向:那就是關于重防腐能力、耐熱能力之外,可以從廣義的基材處理方向去考慮,在重防腐、耐熱、耐溫度驟變、耐沖擊、耐應力這幾點中尋找一個最佳的平衡,那就是重防腐技術工程師,工程方面的施工人員需要更加合作,互通有無,這樣才能和諧。

        八、 環硅聚合物雜化方案

        也叫APC雜化聚合物涂層,它是有機—無機雜化聚合材料,是一種高交聯密度的三維空間立體結構防腐蝕材料。

        優點:耐溫高、耐蝕性好、耐磨性好、柔韌性好、阻燃、做得厚的話抗滲性能也很好、耐溫驟變好、耐應力變化好、耐老化較有機方案好(但較鈦合金差);

        缺點:抗滲性能和工藝成本不能兼顧、與基材粘結性能有待提高、施工工藝與成本太昂貴。

        目前APC雜化聚合物涂層在電廠煙道、煙囪中應用案例:美國有;國內沒有。

        該方案的關鍵點:

        1) 有機物成分中,和通常的防腐涂層區別在于,一般的有機物成分,可以常溫施工成型,大部分都含有羥基或者酯鍵,如環氧樹脂,乙烯基酯樹脂,酚醛樹脂等。(當然不排除一些溶劑型的非轉化型成膜型涂料,是不含有羥基和酯健的)。而雜化聚合物結構層中的主體有機成分幾乎不含羥基和酯健,主要以醚鍵來連接眾多的可參與交聯或者聚合的官能團。這種環硅類的聚合物,目前在國內還只是停留在實驗室在做(中科院在做),小批量生產,美國的APC公司的Chemline 784中使用的主體有機成分就是同種類型的材料;

        2)該方案并未像混元體那種思路,而是更多借鑒與金屬基材的廣義基材處理的思路去解決的,把涂層的線性膨脹系數做得更小,乃至接近金屬基材;

        3) 為達到2)中的效果,除有機成分外,這個方案中再添加了不銹鋼鱗片、石英粉、碳化硅陶瓷粉、改性碳纖維(界面粘結性能較一般碳纖維好)、鈦白粉等無機成分;

        4) 固化劑采用脂環胺和芳香族胺相結合,保證最終涂層結構的耐熱和交聯密度;

        5) 控制無機成分、固化劑、稀釋劑等含量,可以做出來接近混泥土基材、砼基材、金屬基材的不同涂層材料。

        關鍵優點:

        1) 從線性膨脹系數角度出發,把防腐層結構的熱脹冷縮做成更加接近基材的熱脹冷縮,這是思路是復合材料防腐(有機+無機)的根本,但是該方案在此基礎上,做得更瘋狂,膠泥中只是加了玻璃鱗片、粉料這些東西,而這個方案不僅把鈦白粉、陶瓷粉、碳纖維引進來了,甚至還把金屬鱗片引進來,盡管成本非常高,但是可以預見的是肯定有助于解決線性膨脹系數問題。目前常見的僅僅是加點金剛砂、石英砂等來降低整個結構層的線性膨脹系數,加金屬鱗片的確實不多;

        2) 硼纖維、碳纖維的引入,增加成本是必然,但也是從降低整個涂層的線性膨脹系數出發的。

        可行性疑問:

        1) 溶劑型的,里面含有環己酮、醇類、甚至石油醚和萘類的溶劑,在成膜時揮發出來,遇到纖維布是可以的,遇到金屬類鱗片應該也不難,但是遇到鈦白粉,尤其是含量更大的陶瓷粉時,溶劑的揮發會受到影響,為什么不加玻璃鱗片,就是因為加了玻璃鱗片,溶劑的揮發更成問題;

        2) 金屬鱗片的沉降,積聚,怎么去避免?

        3) 做得不厚的話,抗滲性怎么保證?要是每次至少做到5-10mm厚,那么成本得有多驚人?4) 溶劑需要揮發出來,又要做厚,這樣施工工法和間隔就是一個問題了;

        5) 為什么混元體不好做厚,就是因為溶劑的揮發問題(當然成本也是原因),那么這個方案又怎么保證做厚的同時,溶劑油絕大部分揮發出來呢;

        6) 環硅類聚合物,如chemline784,價格非常昂貴,又要做到5-10mm厚,因此這個方案的成本一定會高得驚人,要是真拿這么高的代價去做,又何嘗不直接拿鈦合金或者哈氏合金來做一次性投資呢?

        九、鈦合金內筒、噴涂鈦合金、哈氏合金

        這些方案的優點都是:同時解決了耐溫、耐溫驟變、耐應力變化、耐腐蝕(部分);

        缺點都是:成本昂貴。在歐美確實存在不少直接采用合金來制作特高溫煙道和煙囪的,但是目前在國內,應該說還是屈指可數。

        鈦合金在高溫時的耐濕的酸霧性能不如哈氏合金,這點也是目前有些人已經不采用鈦合金的原因。

        歐陽本人,對金屬材料了解甚少,不好造次,對于合金材料那就了解更少,因此不便在此多發表言論,希望做合金防腐的朋友看到這里能多多表達觀點。

        綜上所述,怎么去同時解決重防腐、耐熱、耐溫度驟變、耐沖擊、耐應力這些棘手的問題,之前的OM,KPI,涂料也好,還是現在市場上95%使用的乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥方案也好,還是混元體也好,都是能解決其中的某幾個點,都不能很完美得全部解決。任何方案,都不可一下子完全否定掉,當然也不能完全就相信它是萬能的,因此,歐陽建議甲方業主、工程技術方、材料供應商三方應該更多溝通,坐下來針對甲方實際運行的工況,去綜合判斷選材,并且對以上不同方案相互借鑒,尤其是借鑒廣義基材處理以及把線性膨脹系數做得更接近基材的類似思路,將這些思路應用到現在的VER乙烯基酯樹脂玻璃鱗片膠泥方案中來,興許能達到意想不到的效果,具體可以從以下方向嘗試:

        第一、 廣義的基材處理,混泥土基材需要在底漆上做文章,在滲透劑上做文章,在廣義基材處理上做文章;

        第二、 把現有膠泥涂層固化后的線性膨脹系數做得更小,更加接近基材,可以在保證工藝可行性的前提下,在現有膠泥中適當添加:碳纖維、陶瓷粉、石英粉、金屬鱗片等;

        第三、 把現有膠泥做得收縮更小,韌性耐沖擊更好,可以在保證固化工藝可行性前提下,在現有膠泥中適當添加:熱塑性塑料粉末等低收縮劑;

        第四、 把現有膠泥做得耐溫更高,在保證耐腐蝕性能的前提下,使用高交聯密度型特耐高溫型乙烯基酯樹脂,同時還可以考慮添加有機硅耐高溫樹脂或助劑,尤其是對于底漆樹脂。