탈황설비용 부스터팬 블레이드의 코팅재질 선정에 관한 연구

Abstract

중유화력발전소 탈황설비의 부스터 팬은 연소되어 나온 배기가스를 탈황설비로 강제로 이송시키기 위한 설비로서 연소가스 내의 황화물 등 각종 유해 배기가스 성분에 노출된 분위기에서 사용된다. 블레이드는 회전체임과 동시에 내마모 내식성이 요구되므로 알루미늄 합금 모재표면에 내마모 코팅재인 Sulzer사의 Metcoloy��2를 적용하는 방식을 사용하고 있었다. 기존의 수입품 블레이드는 단기간 사용에도 불구하고 부식 침식으로 인해 코팅층이 박리되는 문제가 발생하는 경우가 많았고, 블레이드가 파손된 경우도 있었다. 이로 인한 블레이드의 잦은 교체는 설비의 사용 효율을 낮추고 정비 및 부품 교체에 따른 많은 비용부담이 수반된다. 본 연구에서는 200 MW급 탈황설비용 부스터팬 블레이드 코팅의 손상사례를 조사했다. 기존 블레이드 코팅재질보다 내부식 및 내침식 특성이 우수한 재질을 선정하기 위한 목적으로 아크 스프레이 방식을 사용하는 SM8222 재질을 현장에 적용하였으나, 단기간에 코팅의 박리가 발생하였다. 따라서, 기존 코팅재인 Metcoloy��2의 새로운 대체재질을 선정하기 위해 코팅기술 및 코팅재의 부착력을 비교 실험한 결과 고속화염용사(High Velocity Oxy-fuel) 코팅기술을 활용한 Diamalloy 3004 재질이 우수함을 확인하였다. 그리고, 선정된 재질의 현장적용 시험을 통해 코팅박리가 발생하지 않아 새로운 대체 재질로 선택하였다.