申请/专利权人：石狮华宝新材料工程有限公司

申请日：2018-02-13

公开（公告）日：2024-03-19

公开（公告）号：CN108286358B

主分类号：E04H12/28

分类号：E04H12/28;E04H12/08;C09D183/04;C09D7/61;C09D7/63;C09D5/08

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.19#授权;2018.08.10#实质审查的生效;2018.07.17#公开

摘要：本发明属于防腐材料技术领域，具体涉及采用一种用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构。该种用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，设于钛板烟囱本体上，所述钛板烟窗本体包括多块钛板焊接而成，还包括纳米复合乳液钛板基底涂层、至少一层光固化纤维增强复合层，所述纳米复合乳液钛板基底涂层和至少一层光固化纤维增强复合层依次设置于多块钛板焊接的焊缝处，用于将焊缝封闭。上述复合重防腐钛板烟囱具有机械强度优异、高电、热绝缘性，高耐温性、耐热冲击性好，膨胀系数小等优点；能很好地阻止化学渗透，最大程度上隔绝基材与外界接触，保证基材的长期稳定性；并能大幅度降低施工时间、施工难度及人工成本。

主权项：1.用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，设于钛板烟囱本体上，所述钛板烟囱本体由多块钛板焊接而成，其特征在于：还包括复合重防腐结构包括纳米复合乳液钛板基底涂层、至少一层光固化纤维增强复合层，所述纳米复合乳液钛板基底涂层和至少一层光固化纤维增强复合层依次设置于多块钛板焊接的焊缝处，用于将焊缝封闭;所述纳米复合乳液钛板基底涂层使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，所述纳米复合乳液钛板基底涂料重量份的原料组成如下：改性乙烯基树脂30-40%、甲基丙烯酸酯齐聚体10-15%、聚酯磷酸酯10-15%、中空杨梅型纳米填料15-20%、丙烯酸金属盐3-8%、固化剂1-5%、消泡剂1-3%、流平剂1-5%;所述光固化纤维增强复合层使用光固化纤维增强复合片材铺贴，所述光固化纤维增强复合片材按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂20-30%、甲基丙烯酸酯齐聚体20-30%、聚酯磷酸酯10-15%、玻璃纤维10-20%、中空杨梅型纳米填料10-15%、光引发剂1-5%、消泡剂1-3%、无机耐磨填料10-15%；所述复合重防腐结构的施工具体步骤包括：步骤一，于钛板烟囱本体的焊缝基层上进行纳米复合乳液钛板基底涂层施工，使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，施工区域为沿焊缝两边至少各延伸100-200mm，施工完成后让其自然常温固化3-12小时；步骤二，光固化纤维增强复合片材固化施工，于固化后的纳米复合乳液钛板基底涂层上粘贴并固化光固化纤维增强复合片材，单片光固化纤维增强复合片材的固化时间5-10min，双片区域固化15-20min，三片区域固化25-30min，四片及以上固化时，需要分层固化，即首先粘贴两层片材，待其固化后，将该区域打磨粗糙，并用稀释剂或清洁剂擦拭干净，涂刷纳米复合乳液金属底涂料，并粘贴下两层片材，再进行固化，以此类推。

全文数据：用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构及施工工艺技术领域[0001]本发明属于防腐材料技术领域，具体涉及采用一种用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构及重防腐施工工艺。背景技术[0002]随着国家环保法规的日益完善及环保意识的日渐提高，为了减少二氧化硫排放所造成的大气污染，火力发电厂因焚烧煤炭类燃料产生的烟气均需进行脱硫处理。而经过湿法脱硫后的烟气，含有高温二氧化硫、硫酸、亚硫酸、氢氟酸及各种杂酸，对烟肉内壁形成严重腐蚀，传统的重防腐材料因其耐腐蚀性、机械性能、耐温性能等缺陷，难以抵抗烟囱中高温烟气腐蚀、高速冲刷、振动及高空摆动等苛刻环境。因此，大部分火力发电厂采用价格昂贵的金属钛复合板作为烟囱内套筒，简称钛板烟囱。[0003]钛复合板虽然价格极其昂贵，但耐腐蚀性能优异，机械性能佳，作为火力发电厂的烟囱内套筒来说，具有极佳的耐久性及稳定性，但钛板焊接时容易产生微小裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷，现有的烟窗都尽量采用大规格的钛复合板以减少焊接焊缝。但规格大的钛复合板不但价格高、而且加工不便，此外现行的焊接工艺一般采取5cm左右补丁式二次焊接，但施工均匀性很难达到，施工质量不稳定，而目前国内外电厂钛板烟肉腐蚀也主要发生在焊缝及二次焊接焊缝区域，也因此造成了极大的经济损失。故此，钛板烟肉的焊缝及二次焊接焊缝增加重防腐处理是当前世界各国采用钛板烟囱的火力发电厂面临的主要防腐问题之一。[0004]随着越来越多的火力发电厂采用金属钛复合板作为烟囱内套筒，每个钛板烟囱动辄几千万上亿元的成本投入，钛板烟肉焊缝及二次焊接焊缝的加强防腐已是刻不容缓，所以其防腐重防腐施工工艺的选用以及防腐材料的综合搭配施工等要求越来越高。新型防腐工艺以及所选防腐材料应该满足：（1其耐腐蚀性能对于烟肉中的高腐蚀烟气应有很好的抵抗能力；（2其机械性能对于烟囱中高速烟气的冲刷、振动及高空摆动应有很好的抵抗能力；（3其耐温性对于烟囱中的高温烟气应有很好的抵抗能力；（4对于金属钛复合板需具有很好的粘接强度；（5防腐工艺和材料要保证施工方便、周期短，并且利于对防腐层进行维护、修补。这些均指明了防腐重防腐施工工艺和所选材料的方向。发明内容[0005]本发明的目的是针对现有技术的不足，解决采用钛板烟囱的火力电厂行业所面临的难题，提供一种能满足其对防腐、防冲刷、防开裂、高机械性能及高耐温性能要求的用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构及重防腐施工工艺。[0006]为实现上述发明目的，本发明提供了一种用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，设于钛板烟1¾本体上，所述钛板烟窗本体包括多块钛板焊接而成，复合重防腐结构包括包括纳米复合乳液钛板基底涂层、至少一层光固化纤维增强复合层，所述纳米复合乳液钛板基底涂层和至少一层光固化纤维增强复合层依次设置于多块钛板焊接的焊缝处，用于将焊缝封闭。[0007]进一步的，纳米复合乳液钛板基底涂料沿焊缝两边至少各延伸100—200mm、多层光固化纤维增强复合层搭接时搭接长度不低于50mm。[0008]进一步的，光固化纤维增强复合层每层包括一至两片的光固化纤维增强复合片材，相邻光固化纤维增强复合层之间设有纳米复合乳液钛板基底涂层。[0009]进一步的，还包括密封涂层，所述密封涂层包括内密封涂层和或外密封涂层，该外密封涂层设置于纳米复合乳液钛板基底涂层与光固化纤维增强复合层的连接缝隙处，该外密封涂层包括设置于钛板焊缝与纳米复合乳液钛板基底涂层之间。[0010]进一步的，密封涂层为纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配而成。[0011]进一步的，纳米复合乳液钛板基底涂层使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，该种纳米复合乳液金属底涂按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂30—40%、甲基丙烯酸酯齐聚体10—15%、聚酯磷酸酯10—15%、中空杨梅型纳米填料15—20%、丙烯酸金属盐3—8%、固化剂1一5%、消泡剂1一3%、流平剂1一5%。[0012]进一步的，光固化纤维增强复合层使用光固化纤维增强复合片材铺贴，该种光固化纤维增强复合片材按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂20—30%、甲基丙烯酸酯齐聚体20—30%、聚酯磷酸酯10—15%、玻璃纤维10—20%、中空杨梅型纳米填料10—15%、光引发剂1一5%、消泡剂1一3%、无机耐磨填料10—15%。[0013]用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，用于制备上述的复合重防腐钛板烟囱，具体步骤如下：[00M]步骤一，于钛板烟肉本体的焊缝基层上进行纳米复合乳液钛板基底涂层施工，使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，施工区域为沿焊缝两边至少各延伸100—200mm，施工完成后让其自然常温固化3—12小时；[0015]步骤二，光固化纤维增强复合片材固化施工，于固化后的纳米复合乳液钛板基底涂层上粘贴并固化光固化纤维增强复合片材，单片化光固化纤维增强复合片材的固化时间约5—lOmin，双片区域固化15—20min，三片区域固化25—30min，四片及以上固化时，需要分层固化，即首先粘贴两层片材，待其固化后，将该区域打磨粗糙，并用稀释剂或清洁剂擦拭干净，涂刷纳米复合乳液金属底涂，并粘贴下两层片材，再进行固化，以此类推。[0016]进一步的，步骤一中，于钛板焊缝基层上使用纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配成内密封涂料对进行建筑基层进行修补和找平，内密封涂料修补处须在初凝前及时用沾有稀释剂的毡辊抹平，或待其固化后，表面打磨平整成为内密封涂层。[0017]进一步的，步骤四中，光固化纤维增强复合层与纳米复合乳液钛板基底涂层的搭接端部、拐角和结构缝隙处使用纳米复合乳液钛板基底涂料加石英粉调配的外密封涂料进行整体密封处理，形成外密封层。[0018]本发明提供的用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，使用纳米复合乳液钛板基底涂层、光固化纤维增强复合层结合与钛板的附着力强，且纳米复合乳液钛板基底涂层与光固化纤维增强复合层之间的连接性好，且具有机械强度优异、高电、热绝缘性，高耐温性、耐热冲击性好，膨胀系数小等优点；[0019]纳米复合乳液钛板基底涂层、光固化纤维增强复合层对烟肉中排放的脱硫尾气中所含的二氧化硫、硫酸、亚硫酸、氢氟酸及各种杂酸等都有很好的抵抗能力，同时也具有高致密、高抗腐蚀介质渗透性，能很好地阻止化学渗透，最大程度上隔绝基材与外界接触，保证基材的长期稳定性；[0020]该种用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构施工方便快捷，从根本上杜绝层内、外腐蚀介质或空气的渗透对流，起到极好的防腐、防护、抗渗、增强、耐磨、抗冲刷、抗裂、抗冲击等作用，并能大幅度降低施工时间、施工难度及人工成本。附图说明[0021]图1为本发明用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构的结构示意图。具体实施方式[0022]下面对本发明一种用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构及施工工艺作进一步的详细说明。[0023]参照图1所示，用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，设于钛板烟囱本体1上，包括纳米复合乳液钛板基底涂层2、至少一层光固化纤维增强复合层3和密封涂层4;[0024]钛板烟_本体1，包括多块钛板11焊接而成，纳米复合乳液钛板基底涂层2和至少一层光固化纤维增强复合层3依次设置于多块钛板焊接的焊缝12处用于将焊缝封闭；[0025]纳米复合乳液钛板基底涂层2,使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，沿焊缝两边至少各延伸100—200mm，该种纳米复合乳液金属底涂按如下重量份的原料组成:改性乙稀基树脂30—40%、甲基丙烯酸酯齐聚体10—15%、聚酯磷酸酯10—15%、中空杨梅型纳米填料15—20%、丙烯酸金属盐3—8%、固化剂1—5%、消泡剂1—3%、流平剂1—5%;[0026]光固化纤维增强复合层3,每层光固化纤维增强复合层3使用一至两片光固化纤维增强复合片材31铺贴，多层光固化纤维增强复合层3搭接时搭接长度不低于50mm，相邻光固化纤维增强复合层之间设有纳米复合乳液钛板基底涂层2,该种光固化纤维增强复合片材按如下重量份的原料组成:改性乙烯基树脂20—30%、甲基丙烯酸酯齐聚体20—30%、聚酯磷酸酯I〇—15%、玻璃纤维10—20%、中空杨梅型纳米填料10—15%、光引发剂1一5%、消泡剂1一3%、无机耐磨填料10—15%;[0027]密封涂层4，包括内密封涂层41和外密封涂层42，该内密封涂层41设置与钛板焊缝12与纳米复合乳液钛板基底涂层2之间，该外密封涂层42设置于纳米复合乳液钛板基底涂层2与光固化纤维增强复合层3的连接缝隙处，内密封涂层41、外密封涂层42由纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配而成。[0028]用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，具体步骤如下：[0029]步骤一，于钛板烟肉本体的焊缝基层上进行纳米复合乳液钛板基底涂层施工，使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，施工区域为沿焊缝两边至少各延伸100—200mm，施工完成后让其自然常温固化3—12小时；[0030]若因钛板焊缝基层上有凹坑、裂痕、孔洞等缺陷，使用纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配成内密封涂料对进行建筑基层进行修补和找平，内密封涂料修补处须在初凝前及时用沾有稀释剂的毡辊抹平，或待其固化后，表面打磨平整成为内密封涂层；[0031]步骤二，光固化纤维增强复合片材固化施工，于固化后的纳米复合乳液钛板基底涂层上粘贴并固化光固化纤维增强复合片材，单片化光固化纤维增强复合片材的固化时间约5—lOmin，双片区域固化15—20min，三片区域固化25—30min，四片及以上固化时，需要分层固化，即首先粘贴两层片材，待其固化后，将该区域打磨粗糙，并用稀释剂或清洁剂擦拭干净，涂刷纳米复合乳液金属底涂，并粘贴下两层片材，再进行固化，以此类推；[0032]步骤三，光固化纤维增强复合层与纳米复合乳液钛板基底涂层的搭接端部、拐角和结构缝隙处使用纳米复合乳液钛板基底涂料加石英粉调配的外密封涂料进行整体密封处理，形成外密封层。[0033]具体实施例一：[0034]参照图1所示，用于火力发电厂钛板烟囱的复合重防腐结构，设于钛板烟囱本体上1、纳米复合乳液钛板基底涂层2、至少一层光固化纤维增强复合层3和密封涂层4;[0035]钛板烟_本体1，包括多块钛板11焊接而成，纳米复合乳液钛板基底涂层2和至少一层光固化纤维增强复合3层依次设置于多块钛板焊接的焊缝处用于将焊缝12封闭；[0036]纳米复合乳液钛板基底涂层2,使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，沿焊缝两边至少各延伸150_，该种纳米复合乳液金属底涂按如下重量份的原料组成:改性乙烯基树脂38%、甲基丙烯酸酯齐聚体14%、聚酯磷酸酯13%、中空杨梅型纳米填料18%、丙烯酸金属盐7%、固化剂4%、消泡剂2%、流平剂4%;[0037]光固化纤维增强复合层3包括下层31和上层32,每层使用两片光固化纤维增强复合片材33铺贴，相邻光固化纤维增强复合层之间设有纳米复合乳液钛板基底涂层2，该种光固化纤维增强复合片材按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂22%、甲基丙烯酸酯齐聚体23%、聚酯磷酸酯15%、玻璃纤维12%、中空杨梅型纳米填料12%、光引发剂2%、消泡剂1%、无机耐磨填料13%;[0038]密封涂层4，包括内密封涂层41和外密封涂层42，该内密封涂层41设置于钛板焊缝12与纳米复合乳液钛板基底涂层2之间，该外密封涂层42设置于纳米复合乳液钛板基底涂层2与光固化纤维增强复合层3的连接缝隙处，内密封涂层41、外密封涂层42由纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配而成，比例分别为2:1—3、1:1一3。[0039]用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，具体步骤如下：[0040]步骤一，于钛板烟肉本体1的焊缝12基层上进行纳米复合乳液钛板基底涂层2施工，使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，施工区域为沿焊缝两边至少各延伸150mm，标准用量:0.08kgm2X1道，采用辊涂、刷涂或喷涂施工，施工完成后让其自然常温固化8小时；[0041]若因钛板焊缝基层上有凹坑、裂痕、孔洞等缺陷，使用内密封涂料对进行建筑基层进行修补和找平，内密封涂料修补处须在初凝前及时用沾有稀释剂的毡辊抹平，或待其固化后，表面打磨平整成为内密封涂层41;[0042]步骤二，光固化纤维增强复合片材固化施工，于固化后的纳米复合乳液钛板基底涂层上粘贴并固化光固化纤维增强复合片材，首先铺贴两块片材，将其固化后成为下层31，将下层31与上层的连接区域打磨粗糙、用稀释剂或清洁剂擦拭干净、涂刷纳米复合乳液金属底涂，并铺贴下两层片材，将其固化后成为上层32，最终形成光固化纤维增强复合层，单片化光固化纤维增强复合片材标准用量2.65kgm2X1层；[0043]光固化纤维增强复合层施工:根据现场实际尺寸及形状，裁剪或切割片材;将裁剪完成的片材粘贴面薄膜一边揭开一边与底涂粘贴，均匀用力，使片材尽量与涂层完全紧密贴合，搭接时揭开上层薄膜不低于5cm，将片材搭接在一起，盖回揭开的上层薄膜并压紧可使用工具滚压使搭接处截面圆弧平滑过渡，搭接长度不得少于50mm，应错开相邻段间搭接口，使其不在同一直线上，以防止多重搭接；当需要先固化一部分片材时，必须预留与下部分的搭接口位置，宽度约l〇cm，采用遮光铝膜保护，防止被固化;采用飞利浦HPA—400S灯组进行固化，依据施工面积大小适当多配备灯具，灯具照射距离约20—40cm，固化面积约0.6mX0.8m=0.48m2；[0044]步骤三，光固化纤维增强复合层与纳米复合乳液钛板基底涂层的搭接端部、拐角和结构缝隙处使用纳米复合乳液钛板基底涂料加石英粉调配的外密封涂料进行整体密封处理，形成外密封层42。[0045]使用具体实施例一所得样品的性能指标见表1。[0046]表1.产品性能表[0050]上述仅为本发明的一个具体实施方式，但本发明的涉及构想并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

权利要求：1.用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，设于钛板烟肉本体上，所述钛板烟窗本体包括多块钛板焊接而成，其特征在于:复合重防腐结构包括纳米复合乳液钛板基底涂层、至少一层光固化纤维增强复合层，所述纳米复合乳液钛板基底涂层和至少一层光固化纤维增强复合层依次设置于多块钛板焊接的焊缝处，用于将焊缝封闭。2.根据权利要求1所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于:所述纳米复合乳液钛板基底涂料沿焊缝两边至少各延伸100—200_、多层光固化纤维增强复合层搭接时搭接长度不低于50mm。3.据权利要求1所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于:所述光固化纤维增强复合层每层包括一至两片的光固化纤维增强复合片材，相邻光固化纤维增强复合层之间设有纳米复合乳液钛板基底涂层。4.根据权利要求1或3所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于:还包括密封涂层，所述密封涂层包括内密封涂层和或外密封涂层，该外密封涂层设置于纳米复合乳液钛板基底涂层与光固化纤维增强复合层的连接缝隙处，该外密封涂层包括设置于钛板焊缝与纳米复合乳液钛板基底涂层之间。5.根据权利要求4所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于:所述密封涂层为纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配而成。6.根据权利要求1或3所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于，所述纳米复合乳液钛板基底涂层使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，该种纳米复合乳液金属底涂按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂30—40%、甲基丙烯酸酯齐聚体10—15%、聚酯磷酸酯10—15%、中空杨梅型纳米填料15—20%、丙烯酸金属盐3—8%、固化剂1一5%、消泡剂1一3%、流平剂1一5%。7.根据权利要求6所述的用于火力发电厂钛板烟肉的复合重防腐结构，其特征在于，所述光固化纤维增强复合层使用光固化纤维增强复合片材铺贴，该种光固化纤维增强复合片材按如下重量份的原料组成：改性乙烯基树脂20—30%、甲基丙烯酸酯齐聚体20—30%、聚酯磷酸酯5—10%、玻璃纤维10—20%、中空杨梅型纳米填料10—15%、光引发剂1一5%、消泡剂1一3%、无机耐磨填料1一5%。8.用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，其特征在于，用于制备权利要求1至7所述的复合重防腐钛板烟囱，具体步骤如下：步骤一，于钛板烟肉本体的焊缝基层上进行纳米复合乳液钛板基底涂层施工，使用纳米复合乳液钛板基底涂料涂刷，施工区域为沿焊缝两边至少各延伸100—200mm，施工完成后让其自然常温固化3—12小时；步骤二，光固化纤维增强复合片材固化施工，于固化后的纳米复合乳液钛板基底涂层上粘贴并固化光固化纤维增强复合片材，单片化光固化纤维增强复合片材的固化时间约5—lOmin，双片区域固化15—20min，三片区域固化25—30min，四片及以上固化时，需要分层固化，即首先粘贴两层片材，待其固化后，将该区域打磨粗糙，并用稀释剂或清洁剂擦拭干净，涂刷纳米复合乳液金属底涂，并粘贴下两层片材，再进行固化，以此类推。9.根据权利要求8所述的用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，其特征在于:步骤一中，于钛板焊缝基层上使用纳米复合乳液钛板基底涂料与石英粉调配成内密封涂料对进行建筑基层进行修补和找平，内密封涂料修补处须在初凝前及时用沾有稀释剂的毡辊抹平，或待其固化后，表面打磨平整成为内密封涂层。10.根据权利要求8或9所述的用于火力发电厂的钛板烟囱焊缝的重防腐施工工艺，其特征在于:步骤四中，光固化纤维增强复合层与纳米复合乳液钛板基底涂层的搭接端部、拐角和结构缝隙处使用纳米复合乳液钛板基底涂料加石英粉调配的外密封涂料进行整体密封处理，形成外密封层。

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