FGD चिमनी की अम्ल-रोधी लाइनिंग उस संक्षारण-रोधी प्रणाली से तात्पर्य है जो गीला फ्लू गैस डिसल्फराइज़ेशन (WFGD) इकाई लगने के बाद चिमनी की आंतरिक भित्ति की इस्पात या कंक्रीट सतह पर लगाई जाती है, ताकि धुली, आर्द्र व लगभग संतृप्त तक शीत की गई गैसों से बनने वाले अम्लीय संघनक को रोका जा सके; इसमें अम्ल-रोधी पेंट, ग्लास फ्लैक युक्त वेइनाइल एस्टर मास्टिक, फाइबर-प्रबलित प्लास्टिक (FRP), अम्ल-रोधी ईंट व फोम ग्लास ब्लॉक, और धातु कम्पोज़िट शीट शामिल हैं। यह डिसल्फराइज़ेशन से पूर्व के शुष्क उच्च-ताप डक्ट (जहाँ तापीय ऑक्सीकरण व अपरादन प्रधान रहते हैं) और सामान्य वायुमंडलीय संरक्षण दोनों से भिन्न है: क्षारक माध्यम गैस अवस्था से निरंतर द्रव अवस्था में बदल जाता है, अतः क्षति की दर व विफलता के स्वरूप पूर्णतः बदल जाते हैं।
TL;DR — FGD के बाद चिमनी क्षय का मूल कारण अम्ल ओस बिंदु के नीचे निरंतर संघनन है: SO3 का कुछ भाग जल से जुड़कर सल्फ्यूरिक अम्ल वाष्प बनाता है और संतृप्त आर्द्र गैस के साथ आंतरिक भित्ति पर जमता है; संघनक प्रायः pH 1-3 का होता है। GB/T 37187 — जिसका 2018 संस्करण अब GB/T 37187-2026 से प्रतिस्थापित हो चुका है — सामग्री को पेंट, ग्लास फ्लैक मास्टिक, FRP, अम्ल-रोधी ईंट व धातु कम्पोज़िट शीट में विभाजित कर परिमाणात्मक सीमाएँ देती है (इस्पात पर आसंजन >=8 MPa, जल-वाष्प पारगम्यता सीलर -> लाइनिंग-निर्माण -> स्पार्क टेस्ट से छिद्र-जांच -> परिचालन-उतार-चढ़ाव चक्र-मूल्यांकन। ताप, pH एवं इकाई के चालन-विलयन के उतार-चढ़ाव तय करते हैं कि पेंट चुनें, फ्लैक मास्टिक, FRP या टाइटेनियम-इस्पात क्लैड शीट।
मुख्य संख्याएँ व संदर्भ-सीमाएँ
- परिचालन-दायरा: GB/T 37187 डिसल्फराइज़्ड चिमनी-संरक्षण को 50-80 C गैस व pH 1-3 संघनक के तीव्र क्षारकारी माध्यम में परिभाषित करती है; WFGD निकास पर गैस संतृप्त आर्द्र होती है और आंतरिक भित्ति का ताप अम्ल ओस बिंदु से नीचे रहकर निरंतर — विविक्त नहीं — संघनक-झिल्ली बनाती है; यही उस विरोधाभास का सीधा कारण है कि एक ही चिमनी में ऊपरी गर्म खंड अक्षुण्ण रहकर निचला संघनन-खंड अधिक क्षरित हो जाता है।
- पेंट-श्रेणी की सीमाएँ: इस्पात पर आसंजन >=8 MPa और 20% H2SO4 में 14 d भिगोने के पश्चात् कोई फफोला या पृथकन नहीं; GB/T 37187-2018 का स्थान GB/T 37187-2026 ने ले लिया है, अतः चयन व स्वीकृति प्रवर्तमान संस्करण के अनुसार।
- ग्लास फ्लैक मास्टिक: जल-वाष्प पारगम्यता <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa) व अपरादन-प्रतिरोध <=50 mg (500 g/1000 r) — समांतर अभिविन्यसित फ्लैक माध्यम के विसरण-पथ को मोड़ देते हैं; भारी लाइनिंग की शील्डिंग का सार यही है।
- संरचनात्मक लाइनिंग: FRP निलंबित लाइनर की परिधीय तनन-शक्ति >=280 MPa; टाइटेनियम-इस्पात क्लैड शीट की अपरूपण-शक्ति >=140 MPa, टाइटेनियम-मोटाई >=1.2 mm व समतलता-विचलन =1.0 MPa; अम्ल-रोधी कास्टेबल का प्राकृतिक-शुष्कन सिकुड़न <=2.0% (निकेल मिश्र-धातु शीट के यांत्रिक गुण YB/T 5353 के अनुसार)।
- उतार-चढ़ाव मूल्यांकन: असामान्य परिस्थिति में «20% सल्फ्यूरिक अम्ल में 1 h भिगोना -> 150 C पर 2 h सुखाना -> 1 h शीतल करना» के चक्र 30 बार दोहराकर फफोले व दरारें आंकी जाती हैं; यह इकाई चालू-बंद, GGH रिसाव या बाईपास जैसे तीव्र ताप-संघनन उतार-चढ़ाव का अनुकरण है।
- कार्य-विंडो (अभियांत्रिकी परंपरा): वेइनाइल एस्टर फ्लैक मास्टिक की डिज़ाइन-मोटाई सामान्यतः 1.5-2.5 mm, 2-3 परतों में ट्राउज़र से, प्रत्येक परत के बीच स्पश-सुकखा; DLZ 1262-2013 पृष्ठ-तैयारी ग्रेड, पर्यावरण ताप-आर्द्रता और क्योरिंग के पश्चात् स्पार्क टेस्ट का निर्देश देता है, तथा जांच-वोल्टेज मोटाई के अनुसार (लगभग 5 V/um) रखा जाता है।
क्षय की क्रियाविधि: डिसल्फराइज़ेशन के बाद चिमनी अधिक कठोर क्यों
अम्ल ओस बिंदु के नीचे निरंतर संघनन
ईंधन का सल्फर जलकर SO2 बनाता है और उसका लगभग 0.5-5% आगे ऑक्सीचित हो SO3 बनता है; SO3 गैस की जल-वाष्प से जुड़कर सल्फ्यूरिक अम्ल वाष्प बनाता है, जो अम्ल ओस बिंदु को जल के ओस बिंदु से कहीं ऊपर ले जाता है। डिसल्फराइज़ेशन से पूर्व शुष्क उष्ण गैस में भित्ति का ताप उस बिंदु से ऊपर रहता है, अम्ल नहीं जमता और उच्च-ताप ऑक्सीकरण प्रधान रहता है। WFGD के बाद धुली गैस 50-60 C के निकट संतृप्त अवस्था में आती है, सम्पूर्ण आंतरिक भित्ति अम्ल ओस बिंदु के नीचे आ जाती है और संघनक भित्ति पर निरंतर बहता है; संघनन-जल, शेष SO2/SO3 तथा धुलाई से आये क्लोराइड-फ्लोराइड मिलकर pH 1-3 का तनु सल्फ्यूरिक अम्ल बनाते हैं, जो कार्बन इस्पात को सक्रिय विलयन से काटता है — इसकी दर शुष्क अवस्था से एक परिमाण-कोटि (order of magnitude) तक अधिक हो सकती है।
दो पथ: धातु व कंक्रीट पर आक्रमण
इस्पात लाइनर पर निम्न pH संघनक हाइड्रोजन-डिपोलराइज़ेशन क्षय करता है; वेल्ड, एंकर व नोज़ल जैसी ज्यामितीय असंततताओं पर जहाँ द्रव ठहरकर शिथिलता बनाता है, छिद्र पहले बनते हैं — यह सामान्य वायुमंडलीय जंग के समान मंद व नियंत्रणीय नहीं। कंक्रीट सल्फ्यूरिक अम्ल से जिप्सम व एट्रिंगइट बनाकर कोमल व चूर्णमय होता है, साथ में शुष्क-आर्द्र चक्र व जीव-स्रोत सल्फ्यूरिक अम्ल; अतः कंक्रीट पृष्ठ पर पहले सीलर फिर अम्ल-रोधी लाइनिंग अनिवार्य है, केवल नंगा कंक्रीट व पेंट पर्याप्त नहीं।
ग्लास फ्लैक शील्डिंग व विफलता-मानदंड
वेइनाइल एस्टर रेज़िन सामान्य इपॉक्सी से अम्ल व ताप को अधिक सहन करता है; 10-40% (द्रव्यमान-अंश, अभियांत्रिकी-अनुभव परिसर) कांच-फ्लैक सतह के समांतर अभिविन्यसित हो अणुओं किनारों से चक्रीय पथ पर बाध्य करते हैं और विसरण-पथ लंबा हो जाता है, जिससे पारगम्यता घटकर <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa) तक आ सकती है। विफलता प्रायः रेज़िन के भेदन से नहीं, बल्कि इंटरफ़ेस से आरंभ होती है: अपूर्ण पृष्ठ-तैयारी, परतों के बीच दूषण, कोनों व एंकरों पर अपर्याप्त मोटाई, इस्पात-लाइनिंग के तापीय प्रसार अंतर से सूक्ष्म-दरारें; लगातार छिद्र बनते ही संघनक दरार में गर्म-सांद्रित हो स्थानीय क्षय तेज़ कर देता है। इसीलिए मानक में आसंजन, भिगोना व 30 चक्र जैसे प्रावधान हैं।
लाइनिंग निकाय व कार्य-परीक्षण
पृष्ठ-तैयारी: सफलता निर्धारक चरण
इस्पात को शॉट/सैंड ब्लास्ट से Sa2 1/2 ग्रेड तक साफ किया जाता है और एंकरेज-आवश्यक परिसर में खुरदुराई (परंपरागत Rz 40-70 um) रखी जाती है; विलेय लवण व तेल-स्नेहक हटाए जाते हैं। कंक्रीट कम-से-कम 28 d क्योर्ड, आर्द्रता-नियंत्रित, सीमेंट-लेटेंस से मुक्त और स्थानीय क्षारीयता उदासीनीकृत हो; फिर सीलर केशिका-जल व क्षार रोकता है। पृष्ठ पर पुनर्जंग, लवण-जमाव या सीमा-अतिक्रमण आर्द्रता हो जाए तो आगे लाइनिंग का हर प्रावधान कार्यान्वयन में डगमगा जाता है।
फ्लैक मास्टिक-निर्माण व स्पार्क टेस्ट
सीलर सूखने पर फ्लैक मास्टिक 2-3 परतों में 1.5-2.5 mm डिज़ाइन-मोटाई तक ट्राउज़र से बैठाया जाता है; प्रत्येक परत के बाद सपाट कर स्पश-सुकखे में रोलर से वायु-निष्कासन किया जाता है ताकि फ्लैक पुनः समांतर हों। पूर्ण क्योरिंग के बाद सम्पूर्ण पृष्ठ को DC स्पार्क डिटेक्टर से स्कैन किया जाता है; वोल्टेज मोटाई के अनुसार (लगभग 5 V/um), भेदन-बिंदु चिह्नित, मरम्मत व पुनः-स्कैन से शून्य-रिसाव सुनिश्चित होता है। सर्दी या अधिक आर्द्रता में क्योरिंग-विंडो बढ़ाएँ, अन्यथा «ऊपर से सूखा, भीतर से कच्चा» फलक परीक्षण व सेवा के बाद एकसाथ फफोले दे देता है।
चयन-निर्णय: ताप, pH व उतार-चढ़ाव के अनुसार
यदि भित्ति-ताप स्थिर, pH 2 से नीचे न जाए और चालन-विलयन नियंत्रित हों तो अम्ल-रोधी पेंट या पतली फ्लैक-परत पर्याप्त; दीर्घ संतृप्त-निकट संघनन व यांत्रिक-शक्ति चाहिए तो वेइनाइल एस्टर फ्लैक या FRP; बारंबार चक्र, GGH त्रुटि से क्षणिक उच्च ताप या घना अपरादन हो तो टाइटेनियम-इस्पात या निकेल-मिश्र क्लैड शीट, अथवा अम्ल-रोधी ईंट + रेज़िन मास्टिक अपनाएँ — अधिक व्यय के बदले दीर्घ अवरक्षण-अंतराल। निचलि तालिका परिस्थिति-वार तुलना प्रस्तुत करती है।
स्थिति - चयन - परीक्षण: तुलना तालिका
| क्षारक परिस्थिति | अनुशंसित लाइनिंग निकाय | मुख्य परिमाणात्मक सीमाएँ | स्वीकृति/जांच | प्रमुख जोखिम |
|---|---|---|---|---|
| संतृप्त आर्द्र गैस, pH 1-3, अल्प तापीय उतार-चढ़ाव | वेइनाइल एस्टर फ्लैक मास्टिक 1.5-2.5 mm | पारगम्यता =8 MPa | संपूर्ण स्पार्क-जांच, बारकोल कठोरता, आसंजन नमूनांकन | परतों के बीच दूषण, कोनों पर अपर्याप्त मोटाई |
| लाइनर को भार भी वहन करना हो | FRP अखंड या निलंबित लाइनर | परिधीय तनन-शक्ति >=280 MPa | लैमिनेट क्योरिंग-मात्रा, रिसाव परीक्षण | रेज़िन-अधिशेष/फाइबर-सेतु, जोड़ों से रिसाव |
| तीव्र अम्ल + घना अपरादन | अम्ल-रोधी ईंट/कास्ट प्लेट + रेज़िन मास्टिक | मास्टिक-ईंट दृढ़ बंधन, जोड़ निरंतर | खट-खट से रिक्तता-जांच, जोड़-अखंडता | जोड़ों की दरार से श्रृंखल रिसाव-पथ |
| बारंबार चक्र / GGH त्रुटि से क्षणिक उच्च ताप | टाइटेनियम-इस्पात या निकेल-मिश्र क्लैड शीट | अपरूपण >=140 MPa, Ti >=1.2 mm, समतलता-विचलन <=15 mm/m | वेल्ड क्षय-प्रतिरोध, इंटरफ़ेस अपरूपण | क्रोम-न्यून वेल्ड में पिटिंग, क्लैड-बंधन शिथिल |
| उतार-चढ़ाव में स्थायित्व-पुनःपरीक्षण | कोई भी निकाय (डिज़ाइन-चरण) | 20% H2SO4 में 1 h भिगोना -> 150 C 2 h सुखाना -> 1 h शीतल x 30 चक्र | फफोले, दरारें व बंधन-अवनति का श्रेणी-मूल्यांकन | प्रसार-अनुरूपण अंतर से सूक्ष्म-दरार विस्तार |
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
डिसल्फराइज़ेशन लगाने के बाद पुरानी कोटिंग इतनी शीघ्र विफल क्यों हुई?
क्योंकि क्षय-निकाय बदल गया। पूर्व में शुष्क उष्ण गैस थी जिसमें ऑक्सीकरण प्रधान व संघनन आकस्मिक; धुलाई के बाद गैस संतृप्त आर्द्र हो जाती है और भित्ति निरंतर अम्ल ओस बिंदु से नीचे pH 1-3 का लगातार अम्लीय संघनक लिए रहती है। शुष्क-स्थिति हेतु चुनी सामान्य इपॉक्सी या जंग-रोधक पेंट में निरंतर द्रव-अवस्था के विरुद्ध अम्ल-प्रतिरोध भी और सघनता भी नहीं, अतः GB/T 37187 वर्णित अम्ल-रोधी लाइनिंग निकाय आवश्यक है।
फ्लैक मास्टिक सामान्य इपॉक्सी से किसमें भिन्न है? क्या पतली परत चलेगी?
अंतर दो बातों का जोड़ है: वेइनाइल एस्टर रेज़िन स्वयं अम्ल व ताप अधिक सहन करता है, और समांतर फ्लैक विसरण-पथ मोड़कर पारगम्यता <=1.5x10^-5 g/(m.s.Pa) तक लाते हैं। पतली कोट यह चक्रीय-मूल्य नष्ट कर देती है — फ्लैक-शील्डिंग तभी कार्य करती है जब पर्याप्त मोटे फलक में निरंतर समांतर परतें बनी रहें, अतः परंपरा 1.5-2.5 mm की 2-3 परतों की है, एक पतले कोट की नहीं।
मानक केवल स्थिर भिगोने के बजाय 30 अम्ल-शुष्कन-शीतलन चक्र क्यों मांगता है?
क्योंकि वास्तविक विफलताएँ परिस्थिति-उतार-चढ़ाव से प्रेरित होती हैं। इकाई चालू-बंद, GGH रिसाव या बाईपास लाइनिंग को बार-बार आर्द्र-शीतल व शुष्क-उष्ण के बीच से गुज़ारते हैं; इस्पात व रेज़िन का प्रसार भिन्न होने से चक्रीय अपरूपण प्रतिबल स्थिर भिगोने की तुलना में शीघ्र सूक्ष्म-दरारें व इंटरफ़ेस-अवनति जनित करता है। 30 चक्र असामान्य स्थिति की त्वरित पुनःपरीक्षा है; 14 d स्थिर भिगोना केवल माध्यम-प्रतिरोध सिद्ध करता है।
कार्य के बाद छिपे रिसाव का क्या निराकरण — कैसे सुनिश्चित करें कि लाइनिंग में कोई छिद्र नहीं?
मुख्य उपाय पूर्ण क्योरिंग व शुष्क पृष्ठ पर सम्पूर्ण क्षेत्र का DC स्पार्क टेस्ट है: वोल्टेज मोटाई के अनुसार (लगभग 5 V/um), भेदन-बिंदु चिह्नित, मरम्मत व पुनः-स्कैन जब तक कोई दोष शेष न रहे; साथ में एंकर, खुले छिद्र, कोने व वेल्ड पर आसंजन, बारकोल कठोरता व मोटाई-मापन। शीघ्र किया गया परीक्षण या गीला पृष्ठ «झूठा उत्तीर्ण» दे सकता है या वास्तविक दोष छिपा सकता है।
कंक्रीट व इस्पात चिमनी में चयन-दृष्टिकोण किस प्रकार भिन्न है?
इस्पात लाइनर में प्रथम उद्देश्य अम्लीय संघनक में धातु के सक्रिय विलयन को रोकना है; कुंजी इंटरफ़ेस-आसंजन व फलक-निरंतरता है — फ्लैक, FRP या क्लैड शीट उपयुक्त। कंक्रीट लाइनर को दो मोर्चे संभालने हैं: अम्ल से चूर्णमय होता मैट्रिक्स, और केशिका-जल जो लाइनिंग उठा देता है; अतः पर्याप्त क्योरिंग (>=28 d), आर्द्रता-नियंत्रण, पहले सीलर फिर अम्ल-रोधी लाइनिंग, एवं आवश्यकता पर अम्ल-रोधी ईंट। दोनों की साझा लाल-रेखा पृष्ठ-तैयारी ही है — ऊपर की तालिका देखें।
Last updated: 2026-10-05 | स्रोत: डिसल्फराइज़ेशन चिमनी की अम्ल-रोधी सामग्री के तकनीकी प्रावधान GB/T 37187-2018 (प्रवर्तमान प्रतिस्थापन GB/T 37187-2026), ताप-विद्युत संयंत्रों की संचालित गीली चिमनी संरक्षण दिशानिर्देश DLZ 1262-2013, निकेल मिश्र-धातु शीट हेतु YB/T 5353 तथा पृष्ठ-ग्रेड की सामान्य समझ ISO 12944; परिमाणात्मक सीमाएँ उक्त मानकों की प्रकाशित तकनीकी अपेक्षाओं से गृहीत हैं, जबकि लाइनिंग-मोटाई व स्पार्क-वोल्टेज अभियांत्रिकी-परंपरागत परिसर हैं जो डिज़ाइन फ़ाइल व प्रवर्तमान मानकों के अधीन। लेखक: Kexin New Materials (Guangdong) Co., Ltd. की तकनीकी टीम। Trade terms: EXW/FOB only.