3.2 有机材料防腐

有机材料防腐是目前国内外各行各业防腐领域中使用最广泛的防腐方式，在火力发电厂烟囱的防腐中，尤其是在湿烟囱的防腐中被大量采用。目前，火力发电厂烟囱防腐所采用的有机材料涉及种类较多，主要有VEGF鳞片胶泥体系、聚脲弹性体系、VP内衬体系、有机和无机的复合纤维内衬体系、树脂玻璃鳞片体系等。这些防腐涂层体系主要是采用不同的有机高分子材料及聚合工艺，并在其中加入不同的填料，从而达到提高防腐层对基体材料的附着力、抗酸性冷凝液的渗透作用、耐烟气冲击作用、耐高温老化性能等综合性能。

3.3 防腐材料现状

由于目前多数采用涂料防腐的烟囱均出现了不同程度的防腐层失效情况，而合金衬贴板和进口玻璃砖的情况则相对良好，但其造价却比涂料防腐昂贵多倍。因此，虽然国内电力行业多倾向于采用合金衬贴板和进口玻璃砖。但由于防腐涂料的施工灵活性和造价较低，在电厂的烟囱防腐中应用仍较广泛，尤其是在脱硫改造后的旧机组烟囱中应用最为广泛。

4 烟囱防腐涂料检测评价分析

目前，国内外防腐涂料相关性能的检测评价方法都有相关标准，如国外的标准主要为ASTM和ISO，国内的标准主要为GB和SY。这些防腐涂料检测方法的标准总计有数十种，提供的检测方法主要都是针对防腐涂料不同使用条件下(如大气、土壤、腐蚀性溶液中)的基本性能检测，没有专门针对烟囱防腐涂料使用条件下的相关性能检测标准。虽然，DL/T 901-2004《火力发电厂烟囱(烟道)内衬防腐材料》中提供了烟囱防腐材料的相关性能指标，但其注重材料的耐温性和密实性，且该标准制定时没考虑到烟气脱硫对烟囱腐蚀环境的影响，缺乏对防腐涂料在目前脱硫前后，烟囱环境中的防腐性能检测评价依据。

由此造成发电企业在进行烟囱涂料防腐工程中，没有针对烟囱使用条件下防腐涂料的检测评价体系，只能参考涂料供应商提供的相关检测评价标准对防腐涂料性能评价。且对现场防腐涂层完工后的检测评价手段也相对匮乏。从而造成多数不能满足烟囱运行条件的防腐涂料使用到烟囱防腐工程。同时，由于不能对现场涂层施工质量进行有效的检测评价，甚至将施工质量造成的防腐层失效，错误的判断为涂料不适用于烟囱的运行环境。

因此，需要研究出一整套用于烟囱防腐涂料的检测评价体系，为发电企业在选择涂料品种、原料验收和施工质量验收方面提供快速有效的手段。避免烟囱涂料防腐工程出现不该出现的失效问题。

4.1 特殊检测

防腐涂料性能检测结果在涂料说明书中均有提供，但发电企业在对烟囱防腐涂料进行常规性能检测时，不可能将涂料的相关性能按标准方法进行逐一检测，而是需要有针对性地选择几种方法，对烟囱防腐涂料的特殊性能进行检测评价。通过前面对脱硫后烟囱运行条件的分析，认为附着力、热老化、耐磨性、韧性、抗渗性、耐酸性、耐热交变应力等性能的优劣，是确定烟囱防腐涂料能长期有效使用的关键因素。其中：

1)附着力大小决定涂层是否会长期牢固地与基体粘结，以及涂层层间抗拉脱能力的大小。

2)热老化性能是检测涂料在烟囱旁路长期开启条件下，是否会出现老化引起的涂层开裂、脱落、粉化、发粘等失效情况。

3)耐磨性是检测涂层在烟气高速冲刷，以及烟气携带飞灰或石膏液滴等情况下，涂层耐磨损的性能。

4)韧性好坏是决定涂层在频繁的应力变化条件下，是否会出现脱层、开裂等缺陷。

5)抗渗性是检测涂层在湿烟囱正压运行条件下，耐酸性凝结液体的渗透能力;

6)耐酸性是检测涂层耐烟囱中酸性冷凝液侵蚀的性能。

7)耐热交变应力是检测涂层在烟囱旁路频繁开启情况下，热胀冷缩条件对涂层及涂层层间和基体附着的性能。

这些评价方法有的可以选择相关标准方法进行，有的则需要根据烟囱环境的特殊性，将相关标准方法进行组合应用，或者设计新的检测评价方法来实现某些特殊性能的检测。通过进行这些特殊性能的检测，以确保发电企业所选择的涂料产品能在烟囱运行条件下长期使用。

4.2 原材料检测

在防腐施工中，涂料的质量问题是现场施工人员和质量检查人员都无法控制的。因此，在涂料施工前必须打开涂料包装对涂料成品进行常规检查，避免施工过程中使用存在质量问题的涂料而影响施工质量和涂层防腐性能。这些常规的检测方法都有相关标准参考，例如：取样方法可参考GB/T 3186;检测涂料是否出现结皮、胶凝、分层、沉淀、含有杂质等情况，可参考GB/T 6753和GB/T 1721等。从而把好原材料的质量关，确保施工中使用的涂料无明显的质量问题或以次充好的情况。

4.3 施工检测

涂料防腐工程的施工质量检测，通常采用目视方法检测涂层表面是否存在明显的缺陷，如气泡、流挂、漏涂等情况。但由于烟囱防腐工程施工面积巨大，施工环境多处于高空作业，单凭人力对这些缺陷进行检测具有一定的局限性。因此，需要针对烟囱防腐施工特点制定配套的施工过程质量检测体系，以及专业的检测仪器和相关方法。从而确保烟囱防腐涂层的高质量施工。

5 烟囱防腐的建议及展望

1)由于现有的国家和行业标准和规范相对滞后，需要尽早出台专门针对烟气脱硫后烟囱的防腐设计及防腐施工质量控制方面的规范性文件，以便规范烟囱防腐的市场和确保工程质量。

2)按厂家提供的防腐材料性能均能满足烟囱运行使用环境，但电厂没有系统、有效的测试评价方法和手段，不能从原材料上对防腐性能加以控制。

3)多数发电企业对烟囱防腐工程的重视程度不够，重价不重质而采用低价中标方式，使防腐原材料质量得不到保证，且施工过程出现偷工减料情况，从而造成防腐工程短期内出现大面积失效。

4)发电企业目前没有一个针对烟囱防腐工程行之有效的现场质量监督控制指导性文件，对现场的原材料质量、施工质量、施工环境等方面的监控手段有限。

5)烟囱旁路的取消，可避免涂料长期耐受高低温交变的条件。在这种情况下，多数防腐涂料均能满足烟囱的运行条件。因此，随着电厂烟囱旁路的逐步取消，烟囱采用涂料防腐的前景更加广阔。

参考文献：

[1] 孔华，高翔，骆仲泱，等. 湿法烟气脱硫后烟温变化对烟囱运行的影响[J]. 热力发电，2000，06：28-31.

[2] 宋晓红，李刚. 湿式脱硫后烟气造成烟囱腐蚀的机理分析与预防措施[J]. 河北电力技术，2000，19(6)：28-30.

[3] 杨佳珊，黄涛. 湿法脱硫装置对钢烟囱的腐蚀影响[J]. 东北电力技术，2004，02(6)：28-30.

作者简介：邓宇强(1974-)，男，四川雅安人，西安热工研究院电站化学技术部新技术研究所副所长，硕士，高级工程师，从事火力发电厂防腐防垢研究工作。E-mail：dengyuqiang@tpri.com.cn;电话：029-82102490。