Brève analyse du schéma anticorrosion de la structure en acier d'une centrale électrique dans la zone côtière

Les grandes centrales thermiques disposent d'un grand nombre de structures en acier (telles que la charpente en acier de chaudière, la structure en acier d'usine, etc.) et d'équipements, de canalisations situées à l'extérieur. La structure en acier présente les avantages d'une structure légère et de bonnes propriétés mécaniques complètes, mais l'acier exposé à l'environnement sera soumis à diverses formes de corrosion. S'il n'est pas protégé ou isolé des conditions de corrosion, la structure en acier s'oxydera progressivement et perdra finalement sa capacité de travail. Pour les centrales électriques situées dans les zones côtières, en raison des caractéristiques d'humidité élevée et de température élevée tout au long de l'année, de la teneur élevée en sel dans l'atmosphère et de l'environnement de corrosion local de la centrale électrique tel que les cendres volantes, le dioxyde de soufre et la condensation de vapeur, divers facteurs de corrosion doivent être pleinement pris en compte pour concevoir et adopter un schéma anticorrosion de peinture plus approprié. Pour obtenir une anticorrosion à long terme, réduisez le nombre de revêtements et prolongez la durée de vie.

Dans cet article, une centrale électrique en construction dans la zone côtière du sud-est de deux millions de cadres en acier de four ultra-supercritique de type п comme objet, présente illustre les revêtements riches en zinc relativement matures actuels, le zinc à chaud, le principe de protection du zinc par pulvérisation à froid de trois types de schéma anticorrosion, et l'environnement approprié, la construction du plan, les performances anticorrosion, les capteurs et les actionneurs, la maintenance de suivi et le coût du cycle de vie fait une comparaison complète entre trois types de schéma anticorrosion. Enfin, a présenté le schéma de proposition d'optimisation.

Principes de conception de peinture anticorrosion pour centrale électrique

L'idée de conception de l'utilisation de la peinture anticorrosion dépend généralement de l'environnement ou du milieu de corrosion, les conditions de traitement de surface sont différentes, en utilisant différents composants du revêtement de peinture, et en fonction des exigences de durée de vie de protection et des résultats de comparaison techniques et économiques, déterminez l'épaisseur du revêtement. "Revêtements et vernis -- Protection contre la corrosion de la structure en acier par système de peinture protectrice"), l'environnement atmosphérique du chantier du projet est classé en classe C4 ; Selon la durabilité de la peinture, la durée de vie nominale de la peinture comporte trois normes : court, moyen et long terme. À l'heure actuelle, la durée de vie de la peinture de la plupart des centrales thermiques est de 10 à 15 ans.

2. Brève analyse du schéma anti-corrosion du projet

2.1 Classification des systèmes anticorrosion

L'enduit ou le revêtement est la méthode anticorrosion la plus couramment utilisée. En revêtant l'acier d'une certaine épaisseur de matériau dense, l'acier et le milieu corrosif ou l'environnement corrosif sont séparés, de manière à atteindre l'objectif d'anticorrosion. Dans le passé, la peinture utilisait de l'huile sèche ou de l'huile semi-sèche et de la résine naturelle comme matières premières principales, c'est pourquoi elle est communément appelée « peinture ». Les programmes anticorrosion de peinture couramment utilisés actuellement comprennent principalement le revêtement riche en zinc, la galvanisation à chaud et le zinc pulvérisé à froid.

2.2 Solution de galvanisation à chaud

La galvanisation à chaud peut obtenir une couche protectrice de zinc dense et épaisse, qui présente de bonnes performances de protection. Cependant, le processus de construction de galvanisation à chaud est strict. En fonctionnement réel, si les paramètres techniques de la galvanisation à chaud ne sont pas bien contrôlés, la durée de vie de la protection anticorrosion des composants de galvanisation à chaud sera sérieusement affectée. Parce que le volume est limité et la température de 400 ~ 500 ℃ de placage au zinc, la structure en acier produira des changements de contrainte thermique et même une déformation thermique, en particulier pour les tuyaux en acier sans soudure, les pièces de structure en caisson, etc. De plus, la pollution du processus est importante et les coûts de traitement des eaux usées et des gaz résiduaires sont également élevés. Lorsque la couche de zinc est consommée pendant environ 15 ans, elle ne peut pas être regalvanisée et ne peut être que oxydée. Il n'existe aucun autre moyen pour assurer la durée de vie de la structure en acier.

Compte tenu des limitations ci-dessus, la galvanisation à chaud n’est largement utilisée que dans les grilles en acier des escaliers mécaniques des centrales électriques.

2.3 Schéma de revêtement riche en zinc

Étant donné que les apprêts riches en zinc ont une bonne fonction de protection, de nombreux projets utilisent une peinture époxy riche en zinc comme apprêt pour structure métallique extérieure, machines auxiliaires et pipeline. Le processus de revêtement riche en zinc est généralement considéré comme un apprêt époxy riche en zinc 50 ~ 75 μm, deux peintures intermédiaires en fer époxy 100 ~ 200 μm, deux peintures supérieures en polyuréthane 50 ~ 75 μm, avec une épaisseur totale de film sec de 200 ~ 350 μm. Dans l’environnement hautement corrosif des centrales électriques des zones côtières, la période de protection des revêtements courants est courte. Par exemple, la première phase du projet de centrale électrique de Guohua Ninghai et la première phase du projet de centrale électrique de Guangdong Haimen, après 2 à 3 ans d'achèvement, apparaîtront de la rouille à grande échelle. L'entretien anticorrosion doit être effectué plusieurs fois au cours de la vie de l'installation.

2.4 Schéma de pulvérisation de zinc à froid

Le zinc pulvérisé à froid est d'une pureté supérieure à 99,995 % par atomisation extrayant la poudre de zinc, agent spécial de fusion de produits monocomposants, le revêtement de film sec contient plus de 96 % de zinc pur, la combinaison de zinc galvanisé à chaud et de pulvérisation (aluminium) et de revêtements riches en zinc, les avantages du principe de protection similaire à celui de la galvanisation à chaud, double protection avec protection cathodique et protection de barrière, par rapport au zinc à chaud traditionnel par pulvérisation à chaud, le zinc a une meilleure résistance à la corrosion.

Le taux d'oxydation du zinc pulvérisé à froid est considérablement réduit en raison de la basse température de traitement. La construction par pulvérisation à froid rend la dilatation thermique et le taux de trous de contraction à froid également très faible, de sorte que les performances de protection du zinc par pulvérisation à froid sont meilleures. Les exigences en matière de traitement de surface du zinc par pulvérisation à froid sont relativement faibles. Le zinc projeté à froid peut être appliqué non seulement en atelier, mais également sur site, sans limitation de taille et de forme de la pièce. Les produits de zinc pulvérisés à froid ne contiennent aucun composant de métaux lourds tels que le plomb et le chrome, et le solvant ne contient pas de benzène, de toluène, de méthyléthylcétone et d'autres solvants organiques, il est donc sûr et hygiénique à utiliser. Sur la base des avantages ci-dessus, le procédé de pulvérisation de zinc à froid est largement utilisé dans le processus de protection contre la corrosion des structures extérieures en acier des centrales électriques des zones côtières.

2.5 Comparaison des schémas anticorrosion

La comparaison des schémas anticorrosion couramment utilisés dans les trois centrales thermiques ci-dessus est présentée dans le tableau 1. En prenant deux conditions de travail, puis en travaillant avec nous, par exemple, le cadre en acier du four de la centrale électrique de la zone côtière, les résultats obtenus en consultant le fabricant de revêtement anticorrosion étaient les suivants : si le schéma de revêtement riche en zinc (utilisant la peinture "Haihong Elder") était adopté, l'apprêt 65 μm, la couche de finition 80 μm et la couche intermédiaire 180 μm étaient adoptés. appliqué, le coût matériel était d’environ 7 millions de RMB. Si du zinc pulvérisé à froid est utilisé, l'épaisseur du zinc pulvérisé à froid est de 180 μm (y compris la peinture d'étanchéité et la peinture supérieure), le coût des matériaux de peinture nationaux est d'environ 8 millions de yuans et le coût de la peinture importée est d'environ 40 millions de yuans. Étant donné que le système de pulvérisation de zinc à froid peut être maintenu gratuitement pendant 15 ans, le système de revêtement riche en zinc doit être repeint et réparé tous les 5 à 7 ans, et l'entretien est plus difficile. Le bénéfice économique sur 15 ans du système de pulvérisation de zinc à froid est toujours supérieur à celui du système de revêtement riche en zinc.

De l'analyse et de la comparaison ci-dessus, il peut être vu que le schéma de pulvérisation de zinc à froid présente les avantages d'une anticorrosion à long terme, évitant une maintenance multiple, une bonne adaptabilité à la corrosion, une construction et un entretien pratiques et un faible coût de vie. Pour les grandes structures en acier telles que les charpentes en acier des chaudières, cet article recommande le schéma anticorrosion par pulvérisation de zinc à froid.

3 conclusions

Compte tenu des conditions environnementales et climatiques particulières des centrales électriques des zones côtières, il est suggéré que le schéma anticorrosion par injection de zinc froid soit donné en priorité pour la charpente en acier de la chaudière extérieure et la structure en acier dans la zone de la centrale, et que le schéma d'immersion du zinc chaud soit adopté pour la plaque grillagée de la plate-forme de la centrale électrique. Il est recommandé au propriétaire de prêter une attention particulière à l'évolution des prix du revêtement de zinc projeté à froid et de donner la priorité au système de revêtement de zinc projeté à froid si le coût est abordable, et d'envisager le système de revêtement riche en zinc uniquement si le prix dépasse trop l'estimation de l'investissement initial.