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乙烯基酯玻璃钢在垃圾焚烧烟气净化系统中的应用

北极星固废网  来源:危废前沿  作者:庞庆会  2018/6/22 9:12:33  我要投稿  

北极星固废网讯:基于国家对环境保护的日益重视,垃圾焚烧处理进入了发展的黄金期,公众的环境意识和维权意识的提高,对垃圾焚烧烟气二次污染的控制标准也提出了更高的要求。

垃圾焚烧烟气的主要成分有N2、O2、CO2和H2O等四种无害物质组成,占烟气容积的99%。因垃圾成分不可控和燃烧过程的多变性,烟气中还含有1%左右的有害污染物,主要包括以下成分:

颗粒物:惰性氧化物、金属盐类、未完全燃烧产物。

酸性污染物,包括氯化氢HCl、氟化氢HF、硫氧化物、氮氧化物等

重金属。

残余有机物。

垃圾焚烧烟气的特性:

烟气中的颗粒物具有强磨蚀性和冲击性

具有氧化性,烟气中的含氧量为6-12%,最高可达15%,还有BR2,NOX等氧化性物质。

具有水解性

烟气在低温潮湿环境中,粉尘容易在几小时内变潮并在冷区结块、粘接。

对于非连续性生产设备,可能会频繁经过露点,要解决好腐蚀和结露问题。

烟气中可能还有油性物质,容易造成滤料堵塞或影响清灰。

烟气净化系统设备要求

1)耐高温,焚烧烟气温度一般为140-150℃,有的工况达到180-200℃,要求设备在高温下仍具有很高的强度。

2)耐酸性气体腐蚀,烟气中的HCl、HF、硫氧化物、氮氧化物遇水形成各种酸腐蚀设备。

3)耐磨蚀,烟气中的颗粒物在较高流速作用下,具有很强的磨蚀性和冲击性。

3.乙烯基酯玻璃钢材料特点

普通不饱和聚酯树脂被腐蚀主要是由于树脂中的酯键水解造成的,酯键是树脂中最薄弱的环节,在酸或碱的作用下易发生水解反应。酯键密度越高,树脂耐腐蚀性越差;介质温度越高,酯键越容易发生水解反应。

乙烯基酯树脂在分子结构中含有环氧树脂和酚醛树脂的结构,仅在大分子两端有乙烯基酯键,酯键密度低,因此具有相当高的耐水、耐酸、耐碱和耐氧化性。

纤维增强的乙烯基酯玻璃钢具有以下特点:

强度高

纤维缠绕玻璃钢的拉伸强度可达300Mpa,超过普通钢的极限强度,达到或超过某些特殊合金钢,可以作为防腐设备的主要结构材料。

耐腐蚀性优良

由于乙烯基酯树脂的结构特点,可以耐焚烧烟气中各种酸性气体的腐蚀。

可设计性好

乙烯基酯玻璃钢可以通过改变其原料种类、数量比例和增强材料来满足不同的性能要求。

抗老化阻燃性好

玻璃纤维增强塑料经硅烷系偶联剂处理,使用50年后,弯曲强度保留65%,拉伸强度保留70%,外表层加入UV系列抗紫外线吸收剂防老化性能更佳。

树脂中加入阻燃剂或者采用阻燃性树脂,其氧指数可达34-36,完全可以满足设备的阻燃要求。

综合造价低

玻璃钢设备价格略高于碳钢衬胶和塑料设备,而低于一些有色金属设备。玻璃钢设备具有强度高、耐腐蚀性好、使用寿命长、维修少等特点,且安装、维修费用低,所以综合造价较低。

设备的具体应用

预冷器、脱酸塔、烟道

主要应用于烟气净化的前段工序中,温度一般为140-150℃,有的工况达到180-200℃。设备要耐温、耐腐蚀、耐磨蚀、耐冲击。根据玻璃钢可设计性好的特点,通过采用改性的酚醛环氧型乙烯基酯树脂,添加经过优选的硅系填料,对促进剂和固化剂的配方进行优化,制作完毕进行后固化处理等选材和工艺,大大提高了设备的耐温、耐腐蚀、耐磨蚀、耐冲击性能。

洗涤塔、中和塔、碱洗塔、烟囱

主要应用于烟气净化的后段工序,设备要求耐酸、耐碱,温度比前段工序有所降低,一般为100-120℃。通过采用乙烯基酯树脂、内表面采用聚酯纤维增强、设备后固化等选材和工艺,可以满足设备性能的要求。

设备应用需注意的问题:

1)受目前树脂性能材料的限制,玻璃钢设备目前的使用温度最高为180~200℃,超过这个温度,材料的耐腐蚀和力学性能降低,不能满足使用要求。

2)高温冷却段不能喷淋碱液,因为玻璃钢的可设计性,在高温冷却段选用的是耐高温的改性酚醛环氧型乙烯基酯树脂,由于酚醛基的存在,它的耐碱性要差一些,需要等烟气的温度降至70℃左右之后,才能喷淋碱液。

原标题:乙烯基酯玻璃钢在垃圾焚烧烟气净化系统中的应用

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