KR0131702B1 - 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물 - Google Patents

석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물

Info

Publication number
KR0131702B1
KR0131702B1 KR1019940033201A KR19940033201A KR0131702B1 KR 0131702 B1 KR0131702 B1 KR 0131702B1 KR 1019940033201 A KR1019940033201 A KR 1019940033201A KR 19940033201 A KR19940033201 A KR 19940033201A KR 0131702 B1 KR0131702 B1 KR 0131702B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
water pipe
boiler water
coal
power plant
coating composition
Prior art date
Application number
KR1019940033201A
Other languages
English (en)
Other versions
KR960022872A (ko
Inventor
김병두
Original Assignee
김병두
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김병두 filed Critical 김병두
Priority to KR1019940033201A priority Critical patent/KR0131702B1/ko
Publication of KR960022872A publication Critical patent/KR960022872A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0131702B1 publication Critical patent/KR0131702B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D1/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, based on inorganic substances
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/02—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by spraying
    • B05D1/12—Applying particulate materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D3/00—Pretreatment of surfaces to which liquids or other fluent materials are to be applied; After-treatment of applied coatings, e.g. intermediate treating of an applied coating preparatory to subsequent applications of liquids or other fluent materials
    • B05D3/002—Pretreatement
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05D5/00—Processes for applying liquids or other fluent materials to surfaces to obtain special surface effects, finishes or structures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/03—Powdery paints
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/08—Anti-corrosive paints
    • C09D5/10—Anti-corrosive paints containing metal dust
    • C09D5/103—Anti-corrosive paints containing metal dust containing Al

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)

Abstract

Si 1.4∼2.0중량%, Cr 25∼46중량%, Mn 1.2∼2.6중량%, B 3.2∼6.2중량%,S 0∼0.02중량%, C 0∼0.2중량% 및 Fe 42.98∼69.2중량%로 구성되어 비정질전이성을 갖는 석탄화력발전소의 보일러 수관용 코팅조성물을 아아크(arc) 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사의 방법으로 0.25∼0.70mm두께의 피막을 보일러 수관에 형성시키되 보일러수관의 외부표면을 브러쉬(Brush) 또는 특정 용매로 세척한 후, 그리트 블라스팅(Grit Blasting)의 방법으로 입도가 20-36메쉬(mesh)의 알루미나 입자를 보일러수관 표면에 분사하여 표면요철을 형성시킨 다음, 아아크용사 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사에 의해 코팅을 형성시킴으로서 목적효율이 우수한 석탄화력발전소의 보일러 수관을 얻을 수 있었다.

Description

석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물
제1도는 석탄화력발전소의 보일러수관 그을음 제거장치의 개략도이고,
제2도는 아아크(Arc)용사의 개략적인 공정도이며,
제3도는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사의 개략적인 공정도이다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 수관 2 : 그을음 또는 재
3 : 그을음 제거기 4 : 노즐
5 : 피막 6 : 아아크
7 : 스파크플러그
본 발명은 석탄화력발전소의 보일러수관용 코팅조성물 및 이를이용하여 코팅한 보일러 수관에 과한 것으로, 좀 더 구체적으로는 Si 1.1∼2.6중량%, Cr 24.5∼32.0중량%, Mn 1.0∼2.8중량%, B 3.0∼4.2중량%, S 0∼0.02중량%, C 0∼0.2중량% 및 Fe 나머지로 구성되어 비정질전이성을 갖는 석탄화력발전소의 보일러 수관용 코팅조성물 및 상기 조성물을 아아크(arc) 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사의 방법으로 0.25∼0.70mm두께의 피막을 형성시킨 보일러 수관에 관한 것이다.
일반적으로 화력발전소는 사용연료의 종류에 따라 석탄화력발전소와 기름화력발전소로 대별되는 바, 석탄화력발전소는 미세하게 분말화된 즉, 미분화된 석탄분(pulverized coal)을 연소시켜수관속의 물의 증기화시키고, 증기화된 수증기가 터어빈을 회전시켜 발전을 행하게 된다.
그러나, 미분화된 석탄분을 연소시키게 되면 석탄재(ash) 또는 그을음(soot)이 보일러 수관 외표면에 달라붙게 되므로 열전도율이 저하되어 효율이 낮아지므로 석탄재 또는 그을음을 털어내기 위해 제1도에도시된 바와 같이 그을음 제거장치(3)를 적당한 간격으로 배치시킨 후, 그을음제거장치(3)의 노즐(4)을 통하여 고압의 증기를 분사하여 석탄재나 그을음을 제거하고 있다. 이때 분사되는 공기는 고압일 뿐만아니라 고속으로 분사되기 때문에 그을음 또는 석탄재가 제거되면서 그을음 제거기의 노즐과 가까운 부분에 위치한 수관이 깍이게 되어 수관 두께가 자연적으로 감속하게 되므로 수관의 감육(reducing)은 수관의 파열을 유발할 염려가 있게 되는 바, 수관의 감육을 억제시키기 위해 수관 보호피막을 형성하고 있다.
현재까지 사용되고 있는 석탄화력발전소의 보일러 수관 피막으로서는 용사(thermal spray)의 방법에 의하여 세라믹(ceramic), 카바이드(carbide) 또는 Ni-Cr 합금재등의 코팅을 형성한 것이지만, 코팅층의 열전도율이 낮아 열효율이 저하되거나 수관재와 코팅층의 상용성이 낮아 코팅층의 균열, 박리현상이 발생하고 코팅층의 강도 및 경도가 낮아 급격한 침식마모가 일어나는 등의 문제점이 있었다.
따라서, 본발명의 목적은 열전도율이 높을 뿐만 아니라 균열,박리현상이 발생하지 않으며 강도 및 경도가 높은 석탄화력발전소의 보일러수관용 코팅조성물을 제공하는데 있다.
본 발명의 또다른 목적은 상기 목적의 코팅조성물로 피막을 형성한 목적효율이 우수한 석탄화력발전소의 보일러 수관을 제공하는데 있다.
상기 목적들 뿐만아니라 용이하게 표출될 수 있는 또다른 목적을 달성하기 위하여 본발명에서는 Si 1.1∼2.6중량%, Cr 24.5∼32.0중량%, Mn 1.0∼2.8중량%, B 3.0∼4.2중량%, S 0∼0.02중량%, C 0∼0.2중량% 및 Fe 나머지로 구성되어 비정질전이성을 갖는석탄화력발전소의보일러 수관용 코팅조성물을 아아크(arc)또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사의 방법으로 0.25∼0.70mm두께의 피막을 보일러 수관에 형성시키되 보일수관의 외부표면을 브러쉬(Brush) 또는 특정용매로 세척한 후, 그리트 블라스팅(Grit Blasting)의 방법으로 입러도가 20-36메쉬(mesh)의 알루미나 입자를 보일러수관 표면에 분사하여 표면요철을 형성시킨 다음, 아아크용사 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사에 의해 코팅을 형성시킴으로서 목적효율이 우수한 석탄화력발전소의 보일러 수관을 얻을 수 있었다.
본 발명을 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 석탄화력발전소 보일러수관은 Si 1.1∼2.6중량%, Cr 24.5∼32.0중량%, Mn 1.0∼2.8중량%, B 3.0∼4.2중량%, S 0∼0.02중량%, C 0∼0.2중량% 및 Fe나머지로 구성되어 비정질전이성을 갖는 석탄화력발전소의 보일러 수관용코팅조성물을 아아크(arc)또는 HVOF(highvelocity oxygenfuel)용사의 방법으로0.25∼0.70mm두께의 피막을 보일러 수관에 형성시키되 보일러수관의 외부표면을 브러쉬(Brush) 또는 특정용매로 세척한 후, 그리트 블라스팅(Grit Blasting)의 방법으로입도가 20-36메쉬(mesh)의 알루미나 입자를 보일러수관 표면에 분사하여 표면요철을 형성시킨 다음, 아아크용사 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사에 의해 코팅을 형성시켜 제조한다.
석탄화력발전소의 보일러 수관용 코팅조성물 중 Si는 경도향상과 부식억제의 역할을 부여하는 것으로함량이 1.4중량% 미만일 경우에는 제조되는 코팅의 경도가 약할 뿐만아니라 부식이 심한 문제가 있으며, 2.0중량%를 초과할 경우에는 용사가 불량해지는 단점이 있다.
또한, 철의 함량이 42.98중량% 미만일 경우에는 수관재와의 열팽창 계수차이로 인하여 코팅의 박리 및 균열이 과다하게 발생하며, 69.2중량%를 초과할 경우에는 코팅층의 경도 및 강도가 저하되는 문제점이 있다.
특히, 황(S)과 탄소(C)는 전혀 첨가되지 않는 것이바람직하지만, 불순물의 형태로 첨가되기 때문에 될 수 있으면 황은 0.02중량%, 탄소는 0.2중량% 이하가 되도록 하는 것이 내마모성, 내구성의 측면에서 효과적이다.
Mn(망간)은 형성되는 코팅층의 경도와 강도를 향상시키는 역할을 하지만 융사성, 경도 및 강도의 측면에서함량이 1.2∼2.6중량%인 것이 바람직하다.
또한, 크롬(Cr)은 내식성을 향상시키는 역할을 하는 것으로 25중량% 미만으로 첨가할 경우에는 내식성 향상효과가 미약하고 46중량%를 초과할 경우에는 생성되는 코팅층의 균열이나 박리현상이 발생하는 문제점이 있으며, 붕소(B)는 유리의 특성을 부여하여 경도향상 및 내식성향상 역할을하는 것으로 코팅 공정측면에서 3.2∼6.2중량%로 첨가되는 것이 바람직하다.
상술한 석탄화력발전소의 보일러 수관용코팅조성물은 아아크 용사 또는HVOF 용사의 방법으로 0.25∼0.70mm의 두께로서 보일러 수관에 형성시킨다. 상기의 코팅조성물을 용사하여 보일러 수관에 피막을 형성하면 피막은 유리금속의 특성을 나타내어 경도, 내마찰성 및 내식성 향상과 같은 유리의 장점과 용접성,가공성, 내충격성, 전도성등의 금속의 유리한 특성을 겸비한 특성을 나타내게 된다.
코팅층의 두께가 0.25mm 미만이면 코팅층으로서의 효과 즉, 내마모성, 내식성, 경도등의 효과발현이 않되며, 0.70mm를 초과할 경우에는 코팅층의 박리나 균열이 발생하거나 열전도율이 저하되는 단점이 있다.
아아크 용사나 HDOF 용사는 하기의 방법으로 행한다.
먼저, 브러쉬(Brush)로 강하게 세척하거나 용매로서 보일러 수관의 외면을 세척한 후, 그리트 블라스팅(Grit Blasting)의 방법으로 입도 20-36메쉬의 알루미나 입자를 세척된수관표면에 분사하여 요철을 형성시킨 다음, 제2도 또는 제3도에도시된 바와 같은 아아크 또는 HVOF용사를 행한다.
즉, 에어와 코팅조성물을 함께 분사하면서 아아크 방전으로 코팅조성물을용융분사하여 피막을 형성시키거나, 코팅조성물을 분사하면서 연료와 산소를 함께 중간에 분무하고 스파크플러그에서 스파크를 발생시켜연소시키고 연소로 인하여 용융된 코팅조성물을 수관 표면에 분사하여 피막을 형성시킨다.
세척용 용매로는 본발명이 속하는 기술분야에서 통상적으로 사용되는모든 용매가 사용가능하며, 알루미나로 형성된 표면 요철은 수관과 코팅 조성물의 접합이 용이하게 하는 역할을 하는 것으로 알루미나의 입자는 특별히 한정되는 것은 아니지만 표면요철의 크기, 그리트 블라스팅 효과 측면에서 20-36메쉬인 것이 바람직하다.
다음의 실시예는 본 발명을 좀 더 상세히 설명하는 것이지만, 본발명의 범주를 한정하는 것은 아니다.
[실시예 1]
보일러 수관의 외부면을 블러쉬 및 용제로 강하게 세척하고 공지의 일반적인 그리트 블라스팅 장치와 방법을 사용하여 평균 입도가 30메쉬인 알루미나를 수관 표면에 분사하여 표면요철을 형성시킨다.
그 다음에 Si 1.5중량%, Cr 30중량%, Mn 2.0중량%, B 4.5중량%, Fe 62중량%로 구성되어지되 S 와 C가 불순물로 미량 첨가되어 비정질전이성을 갖는 보일러수관용 코팅조성물을 에어와함께 분사하면서 아아크 방전에 의한 연소를 행하여 수관표면에 피막을 0.50mm의 두께로 형성하였다.
제조된 코팅층을 고온에서 장시간 이용한 결과, 내마모성, 내식성등의내구성이 현저히 상승됨을 알 수 있고, 강도 및 경도를 측정하여본 결과 기존의 코팅층과 비교시 탁월한 효과가 있었다.

Claims (2)

  1. Si 1.4∼2.0중량%, Cr 25∼46중량%, Mn 1.2∼2.6중량%, B 3.2∼6.2중량%, S 0∼0.02중량%, C 0∼0.2중량% 및 Fe 42.98∼69.2중량%로 구성되어 비정질전이성을 갖는 것을 특징으로 하는 석탄화력발전소의 보일러 수관용 코팅조성물.
  2. 제1항의 코팅조성물을 아아크용사 또는 HVOF(high velocity oxygen fuel)용사하되, 용사전에 수관표면을 브러쉬 또는 용매로 세척하고 세척후 그리트 블라스팅(Grit Blasting)방법으로 입도 20-36메쉬인 알루미나를 분사하여 표면요철을 형성시킴을 특징으로 하는 보일러수관의 코팅방법
KR1019940033201A 1994-12-07 1994-12-07 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물 KR0131702B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940033201A KR0131702B1 (ko) 1994-12-07 1994-12-07 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019940033201A KR0131702B1 (ko) 1994-12-07 1994-12-07 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR960022872A KR960022872A (ko) 1996-07-18
KR0131702B1 true KR0131702B1 (ko) 1998-04-13

Family

ID=19400650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940033201A KR0131702B1 (ko) 1994-12-07 1994-12-07 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR0131702B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210128530A (ko) * 2020-04-16 2021-10-27 한국생산기술연구원 화력발전소 내부식 코팅용 Fe계 비정질 합금 및 이의 제조방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210128530A (ko) * 2020-04-16 2021-10-27 한국생산기술연구원 화력발전소 내부식 코팅용 Fe계 비정질 합금 및 이의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR960022872A (ko) 1996-07-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107034427B (zh) 锅炉受热面耐高温腐蚀的合金涂层及其制备方法
CN110819929A (zh) 一种垃圾焚烧炉锅炉管受热面喷涂材料及其施工工艺
CN107236331B (zh) 耐高温腐蚀涂料及其制备方法以及耐高温腐蚀涂层及其制备方法
JPH11343564A (ja) 高温機器
CN111778502B (zh) 一种用于高温氯腐蚀防护用涂层及其制备方法
CN108220857A (zh) 垃圾焚烧炉受热面防氯腐蚀双层结构合金涂层及制备方法
KR0131702B1 (ko) 석탄화력발전소의 보일러 수관 코팅조성물
US20110165334A1 (en) Coating material for metallic base material surface
CN112191485A (zh) 一种用于垃圾焚烧炉受热面的现场防腐工艺方法
JPS59211546A (ja) コバルト基溶射合金
JPH093616A (ja) 溶射用混合粉末
CA1199235A (en) Thermal barrier coating system
US5066523A (en) Process for producing corrosion-resistant layers
CN104404427A (zh) 一种制备含有非晶相高耐磨涂层的粉芯丝材
CN113463097A (zh) 一种垃圾焚烧炉环境下的抗腐蚀复合涂层及其制备方法
KR0139647B1 (ko) 석탄화력발전소의 보일러수관 보호피막처리방법
CN100516277C (zh) 烟道受热面合金喷涂方法
CN108517482B (zh) 一种用于锅炉管壁的耐磨耐腐蚀涂层及其制备方法
KR100682234B1 (ko) Fe-B-Cr-Ni-Mn-Si-Mo계 변성합금 용사피막 처리된 미분탄발전소 보일러 수관
JP5584161B2 (ja) 溶射材料
JPH02185961A (ja) 耐硫化腐食・耐エロージョン性ボイラ用鋼管
CN1274767A (zh) 防御电站锅炉过热器热腐蚀的金属碳化物涂层
CN110938375A (zh) 一种城市垃圾燃烧用锅炉防腐处理方法
KR100601184B1 (ko) 탈황설비의 보호피막 처리방법
RU2085612C1 (ru) Покрытие для защиты частей паровой турбины от коррозионного и эрозионного износа и способ его получения

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
J206 Request for trial to confirm the scope of a patent right
J121 Written withdrawal of request for trial
J204 Request for invalidation trial [patent]
J301 Trial decision

Free format text: TRIAL DECISION FOR INVALIDATION REQUESTED 20060810

Effective date: 20070518

EXTG Extinguishment