志盛威華周工

水冷壁的作用就是吸收爐膛中高溫火焰或煙氣的輻射熱量，在管內(nèi)產(chǎn)生蒸汽或熱水，并降低爐墻溫度，保護(hù)爐墻。除少數(shù)小容量鍋爐外，現(xiàn)代的水管鍋爐均以水冷壁作為鍋爐中最主要的蒸發(fā)受熱面。因此，如何提高水冷壁對爐膛中高溫火焰或煙氣的熱量的吸收，如何來強(qiáng)化水冷壁的內(nèi)、外側(cè)的傳熱非常有必要。

眾所周知，在低溫階段，熱交換以對流傳熱為主；而在高溫階段，以輻射傳熱為主，且隨著溫度的升高，輻射傳熱所起的作用越來越大。工業(yè)窯爐工作溫度一般在1000℃以上，此時(shí)以輻射傳熱為主，輻射傳熱是對流傳熱的15倍，且以高能量的近中紅外線為主。因此，強(qiáng)化水冷壁的傳熱必須改善水冷壁外側(cè)的輻射傳熱。水冷壁表面主要由水冷壁管和作為爐墻的保溫材料組成，作為水冷壁管的鋼材，在1000℃時(shí)輻射率約為0.4-0.6左右，而作為保溫材料的耐火材料有耐火磚、澆注料、陶瓷纖維等，其輻射率在高溫下也只有0.4左右。即熱源輻射的熱量大部分被保溫材料吸收后，只有40%的熱量被輻射回去，造成熱量的損失。若水冷壁表面在1000℃時(shí)依然保持較高的熱吸收率和熱輻射率，既可以把爐膛內(nèi)的熱量盡可能多地吸收過來傳遞給水冷壁管內(nèi)的水或水蒸氣，又可以把剩余的熱量盡可能多的輻射回爐膛，提高爐膛燃燒溫度。志盛威華ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料正是應(yīng)此需求而研發(fā)，該涂料含有多種過渡金屬氧化物，涂層在高溫下依然保持較高的熱吸收率和熱輻射率，大約在0.9左右，并且以漫反射形式輻射出穿透力極強(qiáng)的遠(yuǎn)紅外波，將爐膛內(nèi)的熱量吸收的熱量并轉(zhuǎn)換成紅外線以漫反射的形式輻射回爐膛內(nèi)，改善爐膛內(nèi)溫度場的均勻性，提高爐膛內(nèi)燃燒溫度；輻射的紅外線穿透力極強(qiáng)，可使被加熱物體分子吸收能量，產(chǎn)生能級(jí)躍遷，均勻受熱，使燃料燃燒更充分，提高了窯爐的熱效率，降低了熱能損失，達(dá)到節(jié)能的目的。

此外，鍋爐使用的燃煤中含有硫及其他有害雜質(zhì)，在高溫下分解為溶于水生成H2S、H2SO4，對水冷壁造成腐蝕，致使壁厚減薄。煙氣中的粉塵顆粒對水冷壁管壁沖刷，也加快了水冷壁管的氧化保護(hù)膜的破壞，管壁逐漸變薄。此外，在水冷壁附近由于煤粉的不完全燃燒產(chǎn)生還原性的氣體CO、H2，加快了基材原有氧化保護(hù)膜的破壞。這些腐蝕會(huì)導(dǎo)致鍋爐的有效承載能力下降，降低了鍋爐使用性，也會(huì)直接影響到鍋爐的正常運(yùn)行。

志盛威華ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料，對此也可以輕松應(yīng)對。該涂料可以直接噴涂在各種鍋爐的水冷壁管和耐火材料表面，施工簡單，經(jīng)高溫后可形成一層光滑的陶瓷釉面硬殼，該釉面表面致密，可防止耐高溫下的酸、堿、鹽的侵蝕，同時(shí)釉面表面光滑，可有效防止水冷壁掛灰、結(jié)焦，減少了水冷壁的結(jié)垢腐蝕，起到保護(hù)爐體、延長爐齡、減少檢修頻次。此外涂層的熱膨脹系數(shù)高，溫度反復(fù)升降時(shí)不會(huì)產(chǎn)生裂紋和脫落等現(xiàn)象。因此，ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料對鍋爐的使用有著重要意義。

水冷壁爆管的主要原因是由于局部短時(shí)超溫過熱導(dǎo)致爆管。造成水冷壁管局部超溫過熱的主要原因是爐內(nèi)燃燒惡化、火焰中心上移、火焰偏移、爐膛熱負(fù)荷分配不均和鍋爐負(fù)荷、水位、汽壓、汽溫的變化，使水冷壁傳熱惡化，導(dǎo)致水冷壁局部過熱。例如湖南萊陽電廠1號(hào)鍋爐是國產(chǎn)HG670/40-WM10型超高壓一次中間再熱單汽包自然循環(huán)固態(tài)排渣爐，在運(yùn)行一年后大修，大修后重新投入運(yùn)行40天內(nèi)爆管4次，通過檢驗(yàn)和取樣分析，均沒有發(fā)現(xiàn)結(jié)垢和腐蝕現(xiàn)象，也未發(fā)現(xiàn)氣流沖刷和機(jī)械磨損。因此，斷定是燃燒惡化和水冷壁傳熱惡化，鍋爐內(nèi)部燃燒負(fù)荷不均，鍋爐內(nèi)水動(dòng)力流量與熱負(fù)荷工況不匹配等原因所致。

避免鍋爐爆管首先要避免鍋爐受熱面受熱不均勻，可以采用北京志盛威華化工有限公司zs-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料對其表面進(jìn)行涂刷。涂料涂層是一種耐高溫、強(qiáng)輻射和熱吸收率、耐蝕性和高耐磨性的特種功能節(jié)能涂料，涂料采用納米分散合和水性陶瓷螯合成技術(shù)經(jīng)加工而成，在高溫窯爐、爐膛內(nèi)襯上形成致密陶瓷輻射涂層，涂層優(yōu)化窯爐、爐膛熱能利用。涂刷在水冷壁、冷卻管、裂解管等受熱物體表面，提高物體表面熱吸收系數(shù)，縮短受熱物體加熱時(shí)間，由原來熱吸收系數(shù)0.5左右提高到0.9.北京志盛威華化工有限公司針對以上爐體實(shí)際工作情況，在經(jīng)過上千次試驗(yàn)和具體爐體使用證明，采用ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料，通過涂料涂層紅外輻射，改善爐內(nèi)熱交換工況，提高爐膛內(nèi)燃燒溫度及均勻性、使燃料燃燒更充分，達(dá)到增加熱效率，大大提高耐火材料熱效率，減少能耗、節(jié)約能源和延長“四管”使用壽命。

脫硫塔防腐涂料具有優(yōu)異的耐酸堿防腐蝕性能、抗?jié)B透性能、對含腐蝕性污水、強(qiáng)性酸、強(qiáng)性堿、鹽等具有優(yōu)異的耐腐蝕性，涂料固體含量極高，涂層抗沖擊防沖腐蝕，一次涂抹可達(dá)到1-1.5mm。耐溫可以達(dá)到850℃，在脫硫塔防腐上耐腐蝕性優(yōu)于乙烯基樹脂和環(huán)氧樹脂類涂料。這就是北京志盛威華化工有限公司多年研發(fā)的ZS-1042脫硫防腐涂料和ZS-1041煙氣防腐涂料，涂料施工方便、缺陷部位極易修補(bǔ)，涂層在脫硫塔長期使用壽命長達(dá)10年以上，該涂層防腐技術(shù)和年限國內(nèi)。

1、涂料耐熱性升級(jí)： ZS-1041煙氣防腐涂料和ZS-1042脫硫防腐涂料耐溫幅度可達(dá)750℃，可長期在600℃正常使用，這一性能使得煙道防腐蝕更為可靠，減少因特殊工況帶來的防腐蝕涂層破壞。

2、涂料耐腐蝕性升級(jí)：ZS-1041煙氣防腐涂料和ZS-1042脫硫防腐涂料可長期耐酸浸泡、堿浸泡以及NaCl溶液浸泡，具備的抗?jié)B耐腐蝕性能，可針對煙道有可能出現(xiàn)的各種腐蝕。

3、涂料防火性升級(jí)： ZS-1041煙氣防腐涂料和ZS-1042脫硫防腐涂料不燃防火；施工時(shí)，假如在金屬基材背面焊接，正面涂料約有外延1cm的面積會(huì)變脆，需局部打磨并重新涂刷即可；

4、涂料耐老化性升級(jí)：ZS-1041煙氣防腐涂料和ZS-1042脫硫防腐涂料采用的是無機(jī)-有機(jī)高溫螯合樹脂，有機(jī)成分含量極低，因此脫硫志盛防腐涂料成膜后呈無機(jī)惰性，耐老化性能優(yōu)異，所測指標(biāo)原高于標(biāo)準(zhǔn)中所述的500h。