Derakane 470 HT 树脂助力耐高温、防腐蚀FRP应用

烟道、气体洗涤塔和工业涂料系统工作时环境温度可以达到200℃以上,因此必须选用具备优越的耐热和耐强酸性能的材料,才能应对严酷的化学和高温环境。

Derakane 470 HT 树脂助力耐高温、防腐蚀FRP应用

Derakane环氧乙烯基酯树脂提供卓越的抗腐蚀性能,以完美应对严酷的化学环境,自问世65年以来一直是这一领域最为可靠的技术。Derakane树脂为氯碱、漂白剂、盐酸等行业确立了液体储存和运输设备抗腐蚀性能的行业标准。

亚什兰Derakane科学家专注于研发创新技术,创造出以往的主流树脂所无可比拟的耐高温性能。

各类施工材料在严苛的极端条件下的性能对比如何呢?

橡胶衬里

通常具有耐腐蚀和耐热冲击性能,但过高的温度会导致橡胶降解。

不锈钢和高镍合金

虽然也具有耐腐蚀和耐热冲击性能,但它们无法长时间抵御高温、潮湿的无机酸,因而会缩短设备的预期寿命。实际上,高镍合金往往在使用一年后便已严重腐蚀。

耐酸砖衬里

是传统选择,因为这种材料具有良好的耐酸、耐热、耐热冲击性能。但问题是难以选择合适的砂浆系统配合使用,因为砂浆系统易受化学环境影响,因而会导致砖块从容器壁上脱落,而维修砖衬里也会造成长时间停工。

Derakane环氧乙烯基酯树脂

为满足更高温度的应用要求,亚什兰的技术人员们通过改变聚合物骨架,调整共聚单体在树脂中的比例,开启了FRP在高温情境下的全新应用领域。

Derakane 470HT酚醛环氧乙烯基树脂

能够将玻璃化温度(Tg)提高到190-220℃以上。聚合物结构升级也能改善树脂的耐酸性能,使其能够有效应对常见于洗涤塔进气口的腐蚀环境。此外,Derakane 470HT继承了乙烯基树脂的传统优势:韧性优良,这一特性让使用这款产品制成的玻璃钢设备能够轻松抵御常见于洗涤塔急冷处理的热冲击。

虽然市场上有大量玻璃化温度极高的树脂。但研究发现,虽然玻璃化温度较高,但这些树脂缺乏热稳定性,在使用过程中会逐渐分解。对于设计工程师而言,在选用耐高温树脂之前考虑到树脂玻璃化温度和热变形温度(HDT)以外的因素,不失为明智之举。

Derakane 470HT的热老化研究表明,除了颜色的改变,180℃以上的环境对这款产品机械性能的影响微乎其微,即便是12个月后也仍然如此

Derakane 470 HT 树脂助力耐高温、防腐蚀FRP应用

Derakane 470HT试样横截面(200℃环境下一年)

应用于高温环境的部分Derakane产品示例:

 1.波兰图罗/发电厂烟囱内衬和管道系统

这两个装置中的一个已在160℃的温度下运行两年之久。旧有的烟囱内衬由硼硅酸盐砖制作而成,需要更换。所有烟气脱硫装置均包含一个直径5.3m、高120m的烟囱内衬,以及一个直径相同、总长330m的管道系统。项目最终选择了Derakane 470HT制成,因为该产品对潮湿烟气具有耐化学性,而且能够适应160℃及以上的温度。

 2.德国海德堡/城市废物焚化炉

原有的洗涤塔急冷处理装置由Hastelloy™ C制成。急冷处理装置运行仅6000小时后,容器壁上便开始出现孔洞。停止运行装置后发现,容器壁厚度从5mm缩小到了2mm,这一厚度难以提供实际安全承重能力所需的结构强度和硬度。最终,基于Derakane 470HT的FRP解决方案取代了受损的哈氏合金结构。在220℃的环境下运行30个月后,急冷处理装置的结构完好无损,也没有出现任何孔洞。

 3.荷兰阿尔克马尔/城市废物焚化炉

此例中焚化炉的急冷处理装置设计温度为230℃,运行温度通常在200-220℃之间。Derakane 470HT制成的含大量喷头和管件于1995年首次启用。隔热防护层则由碳/石墨纤维增强塑料和一个隔热气隙组成。这一全新设计表现出了优异的性能。

 4.西班牙塔拉戈纳/工业废物焚化炉

此例中焚化炉烟囱的设计温度为150-200℃,旁路温度为220℃,此时加热和冷却循环导致温度发生剧烈变化。烟囱内衬直径1.6m,高度超过了60m。全新的烟囱内衬由Derakane 470HT制成,由于性能出众,该内衬自1998年投入运行后便一直使用至今。最近的检查发现,在使用16年后该内衬依旧状态良好。

 5.贵阳花溪垃圾焚烧发电厂高温玻璃钢烟道

排烟道作为垃圾焚烧发电厂的主要设施之一,既要实现对焚烧烟气的正常排放,保证垃圾焚烧发电设备的正常运转,同时也必须承受焚烧烟气严重的腐蚀性。该烟道工作温度140–160℃ ,极端温度为220℃,整体选用亚什兰Derakane 470HT-400乙烯基酯树脂制作。

 结  论 

Derakane 470HT是一款酚醛环氧乙烯基树脂,具有与Derakane 470相似的防腐蚀性能,但耐酸性能更强。在实验室阶段和实际使用中,Derakane 470HT均表现出了优异的热稳定性。这款产品能够有效应对洗涤塔进气口和烟囱内衬的温度和腐蚀环境。