CN111559907A - 一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于锅炉防结焦治理技术领域，特别是指一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂及其制备方法和应用。包括氧化锆3‑5份、耐火细土5‑10份、钠土粉3‑5份、碳化硅11‑13份、氮化硼13‑15份、棕刚玉20‑25份、氧化钴1.5‑2份、氧化铬绿10‑15份、氧化铝10‑12份、磷酸溶液10‑12份、磷酸二氢铝溶液5‑6份、石墨烯0.8‑1份、羧甲基纤维素1‑2份、水15‑17份。本发明的提供方法通过在受热面表面涂覆一层粒度极为纳米级、具有高发辐射率的材料，使物体表面具有更强的吸收和辐射热量的能力，使物体传热的效率提高，解决锅炉结焦的一种处理方法，其能够有效的缓解、抑制锅炉结焦，保证锅炉高负荷、经济、安全稳定运行。该方法成本低、实施简单，效果极为明显。

Description

一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于锅炉防结焦治理技术领域，特别是指一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂及其制备方法和应用。
背景技术
现有一些电站锅炉存在不同程度的结焦、结渣现象，部分电厂因为结焦严重迫使锅炉出力降低10％-20％，热效率降低1％-2.5％。炉膛内因为结焦会增加受热面的传热阻力，使冷壁辐射吸热量下降，炉膛出口烟温升高，并影响水循环工况，使对流受热面因热负荷升高而超温；燃烧器喷口及其附近结焦会射流及炉内动力工况改变，影响风粉混合及燃烧；炉膛出口受热面结焦会影响受热面传热，甚至影响汽温，并增大通风阻力，大焦块脱落会砸坏水冷壁、冷灰斗，有可能造成炉膛灭火。个别结焦比较严重的锅炉，不仅影响正常运行，停炉清焦被迫采用定向***手段，极易造成破坏性后果。可见结焦的危害性很大，如何有效地防止锅炉结焦是亟需解决的技术问题。
发明内容
本发明提出一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂及其制备方法和应用，解决了电站锅炉受热面局部高温导致结焦，影响锅炉热效率的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆3-5份、耐火细土5-10份、钠土粉3-5份、碳化硅11-13份、氮化硼13-15份、棕刚玉20-25份、氧化钴1.5-2份、氧化铬绿10-15份、氧化铝10-12份、磷酸溶液10-12份、磷酸二氢铝溶液5-6份、石墨烯0.8-1份、羧甲基纤维素1-2份、水15-17份。
所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆4份、耐火细土6份、钠土粉3份、碳化硅12份、氮化硼14份、棕刚玉23份、氧化钴18、氧化铬绿12份、氧化铝11份、磷酸溶液11份、磷酸二氢铝溶液5份、石墨烯0.8份、羧甲基纤维素1.5份、水15份。
所述氧化锆的细度为2500-3000目、耐火细土的细度为800-1000目、钠土粉的细度为800-1000目、碳化硅的细度为2500-3000目、氮化硼的细度为1500-2000目、棕刚玉的细度为3500-4000目、氧化钴的细度为1200-2000目、氧化铬绿的细度为3000-3500目、氧化铝的细度为1500-2000目、氧化铝的细度为1500-2000目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为60-65wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂，转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。
所述步骤（1）中球磨的时间为30-60min，球磨后粉体的细度达3500-4000目。
所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的2-5‰，防尘剂和分散剂均为市售产品。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的应用，步骤如下：
（1）锅炉内受热面清灰；
（2）锅炉内进行喷砂打磨；
（3）锅炉防结焦防腐蚀处理剂的喷涂。
所述步骤（2）的具体操作为：
a. 喷砂前检查现场炉管温度及空气相对湿度，管屏温度高于露点 3℃以上并且空气相对湿度低于 85%时方可进行喷砂操作；
b. 喷砂前检查压缩空气压力，确认压力0.3-0.66MPa，压缩空气应当无水无油；
c. 喷砂时枪头与工作部位应保持 30-60°夹角，距离在 100-200mm 之间；
d. 喷砂后基体表面应当干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹，管屏显示均匀的灰
白色，处理后的清洁度应达到 Sa3.0 级。
所述步骤（3）中锅炉防结焦防腐蚀处理剂的喷涂厚度为0.06-0.08mm。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明的提供的锅炉防结焦的处理剂，为粒度极为纳米级、具有高发辐射率的材料，能使物体表面具有更强的吸收和辐射热量的能力，使物体传热的效率提高，在受热面使用中可以提高加热效率，缩短受热面升温时间，使辐射场温度均匀，换热能力增强，避免了受热面局部高温导致结焦，影响锅炉热效率，保证锅炉安全经济运行。
2、将本发明的提供的锅炉防结焦的处理剂喷涂在锅炉内，锅炉防结焦防腐蚀处理剂喷涂后形成0.06-0.08mm厚度的高辐射覆层具有0.9以上的发射率，因而可以提高加热炉内热能1-5μm段的增加，同时涂层发射率相当于耐材表面的发射率提高，增强了加热炉内衬吸热面的辐射量，确保炉膛内温度均匀，使得燃烧更加充分，降低了灰分中的含碳量，外加加热炉燃烧后排放的气体大多数是三原子气体（如CO2、H2O、SO2）等，他们的黑度又较低，因而相当于黑度为0.9的涂层吸热能力较差，这也大大的提高了锅炉的热效率。
3、本发明的提供方法通过在受热面表面涂覆一层粒度极为纳米级、具有高发辐射率的材料，使物体表面具有更强的吸收和辐射热量的能力，使物体传热的效率提高，解决锅炉结焦的一种处理方法，其能够有效的缓解、抑制锅炉结焦，保证锅炉高负荷、经济、安全稳定运行。该方法成本低、实施简单，效果极为明显。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为喷砂打磨后的受热面。
图2为喷涂后的受热面。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本实施例的一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆3份、耐火细土5份、钠土粉5份、碳化硅13份、氮化硼13份、棕刚玉20份、氧化钴1.5份、氧化铬绿10份、氧化铝10份、磷酸溶液12份、磷酸二氢铝溶液6份、石墨烯1份、羧甲基纤维素2份、水17份。
所述氧化锆的细度为2500目、耐火细土的细度为1000目、钠土粉的细度为800目、碳化硅的细度为2500目、氮化硼的细度为1500目、棕刚玉的细度为3500目、氧化钴的细度为1200目、氧化铬绿的细度为3000目、氧化铝的细度为1500目、氧化铝的细度为1500目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为60wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；所述步骤（1）中球磨的时间为30-60min，球磨后粉体的细度达3500-4000目。
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂（购自源泰合成材料），转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的5‰。
本申请制备的锅炉防结焦防腐蚀处理剂委托中国计量科学研究院进行测试，报告编号GXfs2018-1436；测试结果如表1：
Figure DEST_PATH_IMAGE001
表1中测得值为全辐射发射率，量值可溯源到常温黑体辐射标准。
委托国家耐火材料质量监督检验中心检验耐火度、导电率、热膨胀系数等项目，检验结果见表2：
Figure 668041DEST_PATH_IMAGE002
本申请的锅炉防结焦防腐蚀处理剂喷涂后形成0.06-0.08mm厚度的高辐射覆层具有0.9以上的发射率，因而可以提高加热炉内热能1-5μm段的增加，同时涂层发射率相当于耐材表面的发射率提高，增强了加热炉内衬吸热面的辐射量，确保炉膛内温度均匀，使得燃烧更加充分，降低了灰分中的含碳量，外加加热炉燃烧后排放的气体大多数是三原子气体（如CO2、H2O、SO2）等，他们的黑度又较低，因而相当于黑度为0.9的涂层吸热能力较差，这也大大的提高了锅炉的热效率。
实施例2
本实施例的一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆5份、耐火细土10份、钠土粉5份、碳化硅13份、氮化硼15份、棕刚玉25份、氧化钴2份、氧化铬绿10份、氧化铝10份、磷酸溶液10份、磷酸二氢铝溶液5份、石墨烯0.8-1份、羧甲基纤维素1份、水15份。
所述氧化锆的细度为3000目、耐火细土的细度为1000目、钠土粉的细度为1000目、碳化硅的细度为3000目、氮化硼的细度为1500目、棕刚玉的细度为3500目、氧化钴的细度为1500目、氧化铬绿的细度为3000目、氧化铝的细度为1500目、氧化铝的细度为1500目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为65wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；所述步骤（1）中球磨的时间为60min，球磨后粉体的细度达3500目。
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂（购自源泰合成材料），转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂（购自源泰合成材料）。所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的2‰。
实施例3
本实施例的一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆4份、耐火细土8份、钠土粉4份、碳化硅12份、氮化硼14份、棕刚玉23份、氧化钴1.5份、氧化铬绿13份、氧化铝11份、磷酸溶液11份、磷酸二氢铝溶液5.5份、石墨烯0.9份、羧甲基纤维素1.5份、水16份。
所述氧化锆的细度为2500目、耐火细土的细度为800目、钠土粉的细度为800目、碳化硅的细度为2500目、氮化硼的细度为1500目、棕刚玉的细度为3500目、氧化钴的细度为1200目、氧化铬绿的细度为3000目、氧化铝的细度为1500目、氧化铝的细度为1500目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为64wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；所述步骤（1）中球磨的时间为30-60min，球磨后粉体的细度达3800目。
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂（购自源泰合成材料），转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的3‰。
实施例4
本实施例的一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆4份、耐火细土8份、钠土粉4份、碳化硅11份、氮化硼15份、棕刚玉20份、氧化钴2份、氧化铬绿15份、氧化铝12份、磷酸溶液10份、磷酸二氢铝溶液6份、石墨烯0.8份、羧甲基纤维素1.5份、水15份。
所述氧化锆的细度为2800目、耐火细土的细度为800目、钠土粉的细度为1000目、碳化硅的细度为3000目、氮化硼的细度为2000目、棕刚玉的细度为3500目、氧化钴的细度为2000目、氧化铬绿的细度为3000目、氧化铝的细度为2000目、氧化铝的细度为2000目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为63wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；所述步骤（1）中球磨的时间为30-60min，球磨后粉体的细度达3500目。
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂（购自源泰合成材料），转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的4‰。
实施例5
本实施例的一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆5份、耐火细土5份、钠土粉5份、碳化硅13份、氮化硼13份、棕刚玉25份、氧化钴2份、氧化铬绿10份、氧化铝11份、磷酸溶液11份、磷酸二氢铝溶液5.5份、石墨烯0.8份、羧甲基纤维素1.5份、水15份。
所述氧化锆的细度为3000目、耐火细土的细度为800目、钠土粉的细度为800目、碳化硅的细度为2500目、氮化硼的细度为1500目、棕刚玉的细度为3500目、氧化钴的细度为1500目、氧化铬绿的细度为3000目、氧化铝的细度为1500目、氧化铝的细度为2000目、石墨烯为纳米级。
所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为65wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
上述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；所述步骤（1）中球磨的时间为50min，球磨后粉体的细度达3800目。
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂（购自源泰合成材料），转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的5‰。
应用例
应用实施例1制备的锅炉防结焦防腐蚀处理剂，整理锅炉受热面的方法，包括如下步骤：
S1、炉内受热面清灰，去除水冷壁表面附着物，还原金属原色；
S2、炉管喷砂打磨，具体图片可见图1所示，喷涂石英砂；
① 喷砂前检查现场炉管温度及空气相对湿度，管屏温度高于露点 3℃以上并且空气相对湿度低于 85%时方可进行喷砂操作；
② 喷砂前检查压缩空气压力，确认压力在0.3-0.66MP，压缩空气应当无水无油，无水无油的标准；
③ 喷砂时枪头与工作部位应保持 30-60°夹角，距离在 100-200mm 之间。不允许将喷砂枪头近距离（≤50mm）和长时间(≥1min)对准一个部位，以防止管壁损伤或击穿管壁。
④ 喷砂后基体表面应当干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹，管屏显示均匀的灰白色，处理后的清洁度应达到 Sa3.0 级。
注：喷涂用砂的要求：砂粒清洁而干燥、砂粒度为 1-2mm(10-20 目)；砂粒中不应含油、长石和杂物等；砂粒应带有尖锐的棱角；
喷砂用气要求： 喷砂用压缩空气的制备，应能提供必需的压力和风量；压缩空气***中应装置除油除水设备，确保无油、水及其他的污物；压缩空气压强保持在 0.3-0.66MPa。
效果例
针对锅炉负荷450t/h左右各项参数平均对比：此煤种Na、K等碱金属离子含量较高，煤种特性及其接近准东煤系，具有低灰分、灰熔点低、高结焦、沾污性强等特点。受煤种特性的影响，四台锅炉炉膛受热面结焦严重、烟道受热面积灰严重，造成锅炉受热面传热效率降低，锅炉出力下降，运行周期短，一般在周期为3-6个月。
对锅炉进行喷涂后，在负荷提升6%—8%的工况下，第一个月炉膛出口温度降低较为明显，后两个月略有上升，炉膛出口平均温度932℃，说明炉膛各受热面整体吸热效果较好，满足技术协议2.3.1负荷＜500t/h，炉膛出温＜970℃的要求，达到了降低炉膛出温的效果，具体见表3：
Figure DEST_PATH_IMAGE003
由表3可知：锅炉负荷较喷涂前提升6%-8%，现平均负荷470t/h左右，在最高负荷512t/h可以长期运行，最大负荷提升较之前提升50t/h以上，满足技术协议2.3.2同等工况下提升20t/h以上的要求，达到了提升负荷的目的；
锅炉结焦状况从现场检查及炉膛出温、排烟温度降低判断，在喷燃器层四周水冷壁墙有轻微结焦现象，从11米人孔门观察对比，较喷涂前有很大改善；
锅炉喷涂后排烟温度较之前降低，说明了喷涂后炉内工况改善，受热面吸热能力加强，达到了降低排烟温度的目的。第一个月排烟温度141℃满足技术协议2.3.4排烟温度＞125℃、＜150℃要求，后两个月排烟温度升高，平均温度151℃，略高出技术协议要求。
锅炉负荷较喷涂前提升6%—8%的工况下，喷涂后锅炉受热面管壁结焦沾污减轻，受热面吸热量增加，耗煤量得到明显降低，煤耗较喷涂前降低9.8%，优于技术协议2.3.5降低2%标煤的要求，达到了节能降耗的效果。
综上所述：通过喷涂后运行三个月数据分析对比，可以看出第二个月较第一个月，烟气温度、吨蒸汽耗煤量均出现不同程度的上升，第三个月与第二个月各参数相对持平，说明后两个月炉内工况已趋于稳定，在此工况下可以长期运行。从以上数据对比分析来看，此次喷涂达到了技术书协议要求，部分指标优于技术协议要求，总体上达到了节能降耗的目的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种锅炉防结焦防腐蚀处理剂，其特征在于：所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆3-5份、耐火细土5-10份、钠土粉3-5份、碳化硅11-13份、氮化硼13-15份、棕刚玉20-25份、氧化钴1.5-2份、氧化铬绿10-15份、氧化铝10-12份、磷酸溶液10-12份、磷酸二氢铝溶液5-6份、石墨烯0.8-1份、羧甲基纤维素1-2份、水15-17份。
2.根据权利要求1所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂，其特征在于：所述处理剂以质量份数计，包括氧化锆4份、耐火细土6份、钠土粉3份、碳化硅12份、氮化硼14份、棕刚玉23份、氧化钴18、氧化铬绿12份、氧化铝11份、磷酸溶液11份、磷酸二氢铝溶液5份、石墨烯0.8份、羧甲基纤维素1.5份、水15份。
3.根据权利要求1或2所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂，其特征在于：所述氧化锆的细度为2500-3000目、耐火细土的细度为800-1000目、钠土粉的细度为800-1000目、碳化硅的细度为2500-3000目、氮化硼的细度为1500-2000目、棕刚玉的细度为3500-4000目、氧化钴的细度为1200-2000目、氧化铬绿的细度为3000-3500目、氧化铝的细度为1500-2000目、氧化铝的细度为1500-2000目、石墨烯为纳米级。
4.根据权利要求3所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂，其特征在于：所述磷酸二氢铝溶液的质量分数为60-65wt%，磷酸溶液的质量分数为75 wt%。
5.权利要求4所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：
（1）按比例称取氧化锆、耐火细土、钠土粉、碳化硅、氮化硼、棕刚玉、氧化钴、氧化铬绿、氧化铝和石墨烯，加入球磨机中球磨，得混匀粉体；
（2）向混匀粉体中加入磷酸二氢铝溶液、磷酸溶液和水，搅拌后得初级产品；
（3）向步骤（1）的初级产品中加入防尘剂和分散剂，转移至高剪力均质机内经剪力分散，得均质溶液，经检测合格的即为锅炉防结焦防腐蚀处理剂。
6.根据权利要求5所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中球磨的时间为30-60min，球磨后粉体的细度达3500-4000目。
7.根据权利要求5所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中防尘剂和分散剂的质量分数为初级产品总质量的2-5‰。
8.权利要求4所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的应用，其特征在于，步骤如下：
（1）锅炉内受热面清灰；
（2）锅炉内进行喷砂打磨；
（3）锅炉防结焦防腐蚀处理剂的喷涂。
9.根据权利要求8所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的应用，其特征在于，所述步骤（2）的具体操作为：
a. 喷砂前检查现场炉管温度及空气相对湿度，管屏温度高于露点 3℃以上并且空气相对湿度低于 85%时方可进行喷砂操作；
b. 喷砂前检查压缩空气压力，确认压力0.3-0.66MP，压缩空气应当无水无油；
c. 喷砂时枪头与工作部位应保持 30-60°夹角，距离在 100-200mm 之间；
d. 喷砂后基体表面应当干燥、无灰尘、无油污、无氧化皮、无锈迹，管屏显示均匀的灰
白色，处理后的清洁度应达到 Sa3.0 级。
10.根据权利要求9所述的锅炉防结焦防腐蚀处理剂的应用，其特征在于，所述步骤（3）中锅炉防结焦防腐蚀处理剂的喷涂厚度为0.06-0.08mm。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112250351A (zh) * 2020-10-16 2021-01-22 洛阳嘉德节能科技有限公司 一种用于燃煤锅炉的防腐防结焦涂层及其喷涂方法
CN112795219A (zh) * 2021-02-17 2021-05-14 新疆广汇新能源有限公司 一种锅炉防结焦的处理剂、锅炉受热面喷涂防结焦膜处理的方法
CN115028438A (zh) * 2022-04-13 2022-09-09 江联国际工程有限公司 一种电力锅炉耐火涂层的制备方法
CN115160888A (zh) * 2022-07-19 2022-10-11 南京钢铁股份有限公司 一种高温远红外绝缘涂料及其制法和在加热炉中的应用
CN116589290A (zh) * 2023-05-17 2023-08-15 河南爱邦科技有限公司 一种石油石化加热炉炉衬喷涂的高辐射涂料及喷涂工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760058A (zh) * 2010-02-01 2010-06-30 张春雨 一种耐高温反辐射无机涂料及其制备方法
CN104629499A (zh) * 2013-11-13 2015-05-20 桂国喜 远红外高辐射防腐节能涂料
WO2016082610A1 (zh) * 2014-11-26 2016-06-02 清大赛思迪新材料科技（北京）有限公司 一种耐高温抗沾污结渣陶瓷涂料及其制备方法和应用
CN109912308A (zh) * 2019-04-18 2019-06-21 安徽省博润电力技术有限公司 一种防腐防结焦高温纳米陶瓷涂层及其喷涂工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101760058A (zh) * 2010-02-01 2010-06-30 张春雨 一种耐高温反辐射无机涂料及其制备方法
CN104629499A (zh) * 2013-11-13 2015-05-20 桂国喜 远红外高辐射防腐节能涂料
WO2016082610A1 (zh) * 2014-11-26 2016-06-02 清大赛思迪新材料科技（北京）有限公司 一种耐高温抗沾污结渣陶瓷涂料及其制备方法和应用
CN109912308A (zh) * 2019-04-18 2019-06-21 安徽省博润电力技术有限公司 一种防腐防结焦高温纳米陶瓷涂层及其喷涂工艺

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112250351A (zh) * 2020-10-16 2021-01-22 洛阳嘉德节能科技有限公司 一种用于燃煤锅炉的防腐防结焦涂层及其喷涂方法
CN112795219A (zh) * 2021-02-17 2021-05-14 新疆广汇新能源有限公司 一种锅炉防结焦的处理剂、锅炉受热面喷涂防结焦膜处理的方法
CN115028438A (zh) * 2022-04-13 2022-09-09 江联国际工程有限公司 一种电力锅炉耐火涂层的制备方法
CN115160888A (zh) * 2022-07-19 2022-10-11 南京钢铁股份有限公司 一种高温远红外绝缘涂料及其制法和在加热炉中的应用
CN115160888B (zh) * 2022-07-19 2023-08-15 南京钢铁股份有限公司 一种高温远红外绝缘涂料及其制法和在加热炉中的应用
CN116589290A (zh) * 2023-05-17 2023-08-15 河南爱邦科技有限公司 一种石油石化加热炉炉衬喷涂的高辐射涂料及喷涂工艺

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