Breve análisis del esquema anticorrosivo de la estructura de acero de una central eléctrica en la zona costera

Las grandes plantas de energía térmica tienen una gran cantidad de estructuras de acero (como el marco de acero de la caldera, la estructura de acero de la planta, etc.) y equipos, tuberías ubicadas al aire libre. La estructura de acero tiene las ventajas de una estructura ligera y buenas propiedades mecánicas integrales, pero el acero expuesto al medio ambiente estará sujeto a diversas formas de corrosión, si no está protegido o aislado de las condiciones de corrosión, la estructura de acero se oxidará gradualmente y finalmente perder la capacidad de trabajar. Para las centrales eléctricas ubicadas en áreas costeras, debido a las características de alta humedad y alta temperatura durante todo el año, el alto contenido de sal en la atmósfera y el entorno de corrosión local de la central eléctrica, como cenizas volantes, dióxido de azufre y condensación de vapor. , se deben considerar completamente varios factores de corrosión para diseñar y adoptar un esquema anticorrosión de pintura más apropiado. Para lograr la anticorrosión a largo plazo, reduzca la cantidad de recubrimiento, prolongue el propósito de la vida útil.

En este documento, una planta de energía en construcción en la zona costera sureste de dos millones de marcos de acero de horno tipo п ultrasupercríticos como objeto, ilustra el principio de protección actual de recubrimientos ricos en zinc relativamente maduros, zinc por inmersión en caliente y pulverización en frío. de tres tipos de esquemas anticorrosión, y el entorno adecuado, la construcción del plan, el rendimiento anticorrosión, los sensores y los actuadores, el mantenimiento de seguimiento y el costo del ciclo de vida hacen una comparación exhaustiva entre los tres tipos de esquemas anticorrosión. Finalmente, presente la optimización esquema de propuesta.

Principios de diseño de pintura anticorrosión para centrales eléctricas

La idea de diseño de usar pintura anticorrosión es generalmente de acuerdo con el ambiente o medio de corrosión, las condiciones de tratamiento de la superficie son diferentes, usando diferentes componentes del revestimiento de pintura, y de acuerdo con los requisitos de vida útil de la protección y los resultados de la comparación técnica y económica, determine el espesor del revestimiento del revestimiento. "Recubrimientos y barnices: protección contra la corrosión de la estructura de acero mediante un sistema de pintura protectora"), el entorno atmosférico del sitio del proyecto se clasifica como clase C4; De acuerdo con la durabilidad de la pintura, la vida de diseño de la pintura tiene tres estándares: corto, mediano y largo plazo. En la actualidad, la vida útil del diseño de la pintura de la mayoría de las centrales térmicas es de 10 a 15 años.

2. Breve análisis del esquema anticorrosión del proyecto

2.1 Clasificación de los esquemas anticorrosión

El revestimiento o revestimiento es el método anticorrosión más utilizado. Al recubrir el acero con un cierto espesor de material denso, el acero y el medio corrosivo o el ambiente corrosivo se separan para lograr el propósito de anticorrosión. En el pasado, la pintura usaba aceite seco o aceite semiseco y resina natural como materias primas principales, por lo que comúnmente se le llama "pintura". Los esquemas anticorrosivos de pintura comúnmente utilizados actualmente incluyen principalmente revestimiento rico en zinc, galvanizado en caliente y zinc por aspersión en frío.

2.2 Solución de galvanizado por inmersión en caliente

El galvanizado en caliente puede obtener una capa protectora de zinc densa y gruesa, que tiene un buen rendimiento de protección. Sin embargo, el proceso de construcción del galvanizado en caliente es estricto. En la operación real, si los parámetros técnicos del galvanizado en caliente no están bien controlados, la vida útil de protección anticorrosiva de los componentes galvanizados en caliente se verá seriamente afectada. Debido a que el volumen es limitado y la temperatura de 400 ~ 500 â el recubrimiento de zinc por inmersión, la estructura de acero producirá cambios de estrés térmico e incluso deformación térmica, especialmente para tuberías de acero sin costura, piezas de estructura de caja, etc. Al mismo tiempo, la inmersión en caliente el galvanizado está limitado por el tamaño de la ranura del revestimiento y el transporte, lo que hace que la construcción de muchos componentes grandes sea muy inconveniente; Además, la contaminación del proceso es grande, los costos de tratamiento de aguas residuales y gases residuales también son altos. Cuando la capa de zinc se consume durante aproximadamente 15 años, no se puede volver a galvanizar y solo se puede oxidar. No hay otros medios para garantizar la vida útil de la estructura de acero.

En base a las limitaciones anteriores, el galvanizado en caliente solo se usa ampliamente en las rejillas de acero de las escaleras mecánicas de las plataformas en las centrales eléctricas.

2.3 Esquema de recubrimiento rico en zinc

Debido a que las imprimaciones ricas en zinc tienen una buena función de protección, muchos proyectos utilizan pintura epoxi rica en zinc como imprimación para estructuras de acero al aire libre, maquinaria auxiliar y tuberías. El proceso de recubrimiento rico en zinc generalmente se considera como una imprimación epoxi rica en zinc de 50 ~ 75μm, dos pinturas intermedias de hierro epoxi de 100 ~ 200μm, dos pinturas superiores de poliuretano de 50 ~ 75μm, con un espesor de película seca total de 200 ~ 350μm. En el ambiente altamente corrosivo de las centrales eléctricas en las áreas costeras, el período de protección de los recubrimientos comunes es corto. Por ejemplo, la primera fase del proyecto de la central eléctrica de Guohua Ninghai y la primera fase del proyecto de la central eléctrica de Guangdong Haimen, después de la finalización de 2 a 3 años, aparecerá óxido a gran escala. El mantenimiento anticorrosión debe realizarse varias veces durante la vida útil de la planta.

2.4 Esquema de proyección de zinc en frío

La pulverización en frío de zinc tiene una pureza superior al 99,995% mediante atomización extrayendo polvo de zinc, agente especial de fusión de productos de un solo componente, el recubrimiento de película seca contiene más del 96% del zinc puro, la combinación de galvanizado en caliente y pulverización de zinc ( aluminio) y recubrimientos ricos en zinc, las ventajas del principio de protección similar al galvanizado en caliente, doble protección con protección catódica y protección de barrera, en comparación con el zinc tradicional en caliente, el zinc en aerosol caliente tiene una mejor resistencia a la corrosión.

La tasa de oxidación del zinc pulverizado en frío se reduce considerablemente debido a la baja temperatura de procesamiento. La construcción con rociado en frío hace que la expansión térmica y la tasa de orificios de contracción en frío también sean muy bajas, por lo que el rendimiento de la protección de zinc con rociado en frío es mejor. Los requisitos de tratamiento superficial de zinc por aspersión en frío son relativamente bajos. La proyección de zinc en frío no solo se puede aplicar en el taller, sino también en el sitio, sin la limitación del tamaño y la forma de la pieza de trabajo. Los productos de zinc en aerosol frío no contienen componentes de metales pesados ​​como plomo y cromo, y el solvente no contiene benceno, tolueno, metiletilcetona y otros solventes orgánicos, por lo que su uso es seguro e higiénico. En base a las ventajas anteriores, el proceso de rociado de zinc en frío se usa ampliamente en el proceso de protección contra la corrosión de estructuras de acero al aire libre de centrales eléctricas en áreas costeras.

2.5 Comparación de esquemas anticorrosión

La comparación de los esquemas anticorrosión comúnmente utilizados en las tres centrales térmicas anteriores se muestra en la Tabla 1. Tomando dos condiciones de trabajo, luego trabajando con nosotros, por ejemplo, el marco de acero para el horno en la central eléctrica en el área costera, los resultados obtenidos al consultar al fabricante del revestimiento anticorrosivo fueron los siguientes: si se adoptaba el esquema de revestimiento rico en zn (con pintura "Haihong Elder"), se aplicaban la imprimación 65μm, la capa superior 80μm y la capa intermedia 180μm, el costo del material era de aproximadamente RMB7 millones. Si se usa zinc rociado en frío, el espesor del zinc rociado en frío es de 180μm (incluida la pintura de sellado y la pintura superior), el costo de los materiales de pintura domésticos es de aproximadamente 8 millones de yuanes y el costo de la pintura importada es de aproximadamente 40 millones de yuanes. Teniendo en cuenta que el esquema de rociado de zinc en frío se puede mantener libre durante 15 años, el esquema de revestimiento rico en zinc debe volver a pintarse y repararse cada 5 a 7 años, y el mantenimiento es más difícil. El beneficio económico de 15 años del esquema de rociado de zinc en frío es aún mayor que el del esquema de recubrimiento rico en zinc.

Del análisis y la comparación anteriores, se puede ver que el esquema de rociado de zinc en frío tiene las ventajas de anticorrosión a largo plazo, evita el mantenimiento múltiple, buena adaptabilidad a la corrosión, construcción y mantenimiento convenientes y bajo costo de vida. Para estructuras de acero grandes, como el marco de acero de la caldera, este documento recomienda el esquema anticorrosivo de rociado de zinc en frío.

3 conclusión

En vista de las condiciones ambientales y climáticas especiales de las centrales eléctricas en las zonas costeras, se sugiere que se dé prioridad al esquema anticorrosivo de inyección de zinc en frío para la estructura de acero de la caldera exterior y la estructura de acero en el área de la central, y la Se debe adoptar un esquema de inmersión en zinc caliente para la placa de rejilla de la plataforma de la planta de energía. Se recomienda que el propietario preste mucha atención a la tendencia del precio del recubrimiento de zinc proyectado en frío y dé prioridad al esquema de recubrimiento de zinc proyectado en frío si el costo es asequible, y solo considere el esquema de recubrimiento rico en zinc si el precio excede la inversión inicial estimada demasiado.