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        濕法脫硫后煙囪內(nèi)襯防腐施工處理

        2019-04-09 11:26:58吳兆坤錢恒昌
        山東煤炭科技 2019年3期
        關(guān)鍵詞:基層施工

        吳兆坤 錢恒昌 張 強

        (1.兗州煤業(yè)楊村煤礦,山東 兗州 272000;2.兗州煤業(yè)濟南煤炭科技研究院,山東 濟南 250000)

        1 工程背景

        楊村煤礦30T供熱鍋爐煙囪為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),其設(shè)計是套改60/3.0m鋼筋混凝土煙囪典型設(shè)計,高度60m,出口直徑2.5m,底部直徑6m。煙囪基底為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),因供熱鍋爐煙氣采用濕法脫硫,長期運行過程中形成的冷凝酸液對煙囪基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)造成了嚴重侵蝕,煙囪底部結(jié)構(gòu)體鋼筋已經(jīng)出現(xiàn)外露及銹蝕現(xiàn)象,嚴重影響到供熱系統(tǒng)的安全運轉(zhuǎn),為阻止酸濕煙氣對煙囪混凝土筒壁的進一步腐蝕,需對煙囪作整體防腐改造。

        2 防腐處理材料選擇

        目前國內(nèi)外脫硫煙囪可供選擇的防腐材料較多,如防腐特種膠、鈦鋼復(fù)合板、FRP玻璃鋼、泡沫玻璃磚(進口和國產(chǎn))、玻化陶瓷磚、玻璃鱗片等。在本次工程應(yīng)用中,結(jié)合脫硫工藝、運行工況、施工工藝、投資及維修等多方面的因素進行綜合分析比較,最終選定防腐特種膠作為本次工程的防腐材料。

        防腐特種膠是一種改性高溫樹脂與高分子材料、碳纖維等融合在一起的多元復(fù)合材料。具有高強度、高韌性、耐高溫、耐腐蝕、耐熱沖擊、抗拉伸性能強、抗?jié)B透性能良好等特性,并且防腐特種膠降低了涂層與鋼鐵之間的膨脹系數(shù)差別,可逆耐溫防腐特種膠的膨脹系數(shù)是12.5×10-6/℃,鋼鐵的膨脹系數(shù)為12×10-6/℃,兩者比較相近,不易受溫度變化的影響。國內(nèi)權(quán)威機構(gòu)檢測該材料的抗腐蝕壽命為20年。

        3 施工過程

        由于煙囪防腐涉及高空作業(yè),不僅對于施工者自身構(gòu)成危險,還給煙囪底部地面部分造成安全隱患,因此在施工時必須嚴格按制度、按步驟進行。在施工過程中,主要施工步驟有:施工準備→開孔、安裝排水系統(tǒng)→安裝作業(yè)平臺→內(nèi)壁清理→基體打磨清理→基體修補→內(nèi)壁找平→鋼網(wǎng)預(yù)埋鋪設(shè)→防腐特種膠刮涂檢查、驗收→作業(yè)平臺拆除→封口→撤場。

        工程主要施工工藝流程如下:

        3.1 架設(shè)施工平臺

        因為煙囪防腐工程的特殊性,現(xiàn)場使用電動吊籃作為垂直運輸和施工的主要工具。根據(jù)現(xiàn)場實際情況安裝“鋼梁頂口擺置圖”安裝吊點,在煙囪頂部安裝四根36b型工字鋼。人貨運輸采用3臺吊籃,通過鋼絲繩荷載計算及空載運行試驗確保其安全運行。

        眾所周知,地名是當?shù)刈匀画h(huán)境和人文環(huán)境的客觀反映。越語及其派生地名是“浙江省地名中極為重要的特色”,說明浙江古族居民是越族。浙江面海背山,海岸線綿長、曲折,港灣交錯,島嶼星羅棋布,境內(nèi)山丘遍布,岡巒起伏,故有數(shù)量可觀的以海洋山岳為名的地名,它既真實反映了浙江省“七山一水二分田”的地貌特色,同時也反映了古越文化留在地名學方面的深刻烙印,而這一發(fā)現(xiàn)正是陳先生結(jié)合地名學研究越文化的重要創(chuàng)見。

        本工程煙囪的高度為60m,施工難度大,特殊性強,安全系數(shù)要求嚴格,尤其高空作業(yè)吊籃是高處載人作業(yè)的主要設(shè)備,必須要特別重視其安全操作和使用,所有施工人員必須是經(jīng)過有關(guān)部門培訓合格并具有上崗證書的人員。

        3.2 基層處理

        3.2.1 內(nèi)壁清理

        利用高空作業(yè)吊籃,對煙囪內(nèi)壁由上至下按順序進行清理。內(nèi)壁清理先使用高壓水槍對煙囪內(nèi)壁整體進行表面清洗,去除煙囪內(nèi)壁附著物;再采用人工敲擊,機械打磨等方式清理,重點去除頑固性附著物,做到表面無積灰、油污。

        內(nèi)壁清理后的效果見圖1。

        圖1 清理后的煙囪內(nèi)壁

        3.2.2 基層修補處理

        對清理后的煙囪內(nèi)壁進行修補,對基層出現(xiàn)的凹面、損壞部分采用耐酸膠泥速凝修補砂漿進行修補;然后用密實型輕質(zhì)耐酸澆筑料做找平層對原煙囪內(nèi)壁徹底找平處理,找平層厚度在8mm左右,做到表面平整,無刷漏,無缺陷;最后對煙囪底部進行整體填埋,預(yù)留排水口并進行找平處理。處理后的基層須達到設(shè)計規(guī)定相關(guān)要求。

        基層修補后的效果見圖2。

        圖2 找平后的煙囪內(nèi)壁

        3.3 預(yù)埋件鋪設(shè)

        在完成基層處理后,在煙囪內(nèi)壁布置1cm×1cm的鋼網(wǎng)預(yù)埋件,預(yù)埋件應(yīng)分布均勻,安裝牢固,并對安裝鋼網(wǎng)期間造成的損傷處及鋼筋表面用特種膠進行修復(fù)封閉。

        預(yù)埋件鋪設(shè)效果見圖3。

        圖3 預(yù)埋件鋪設(shè)效果

        3.4 防腐處理

        防腐特種膠的防腐處理工藝主要包括煙囪內(nèi)部主體防腐處理、牛腿位置防腐處理、煙囪頂口位置防腐處理及煙道伸縮節(jié)位置防腐處理四部分。

        在網(wǎng)格鋪設(shè)結(jié)束后,等找平層表面完全干燥,對煙囪內(nèi)壁進行簡單清潔處理,然后在表面刮涂5mm防腐特種膠,將網(wǎng)格完全封閉。

        在對煙囪主體實施防腐處理的同時,需要對牛腿位置、煙囪頂口、煙道伸縮節(jié)、滲水點等這些局部特殊部位進行重點處理。

        3.4.1 環(huán)形懸臂位置防腐處理

        對于環(huán)形懸臂梁等腐蝕較為嚴重的區(qū)域,在經(jīng)清理找平后用防腐特種膠涂刮3mm厚度的膠層,待膠層完全固化后用輕質(zhì)密實型耐酸澆注料對其作反水處理,使煙囪內(nèi)壁與環(huán)形懸臂上下部順滑連接。在鋪設(shè)鋼網(wǎng)預(yù)埋件后,對其刮涂8mm左右的防腐特種膠以形成保護層。

        3.4.2 頂口部位防腐處理

        為防止冷凝酸液對煙囪外壁腐蝕,需對頂口位置進行防腐處理。在煙囪防腐工程中,頂口先做特種膠底層封閉后澆注耐酸澆注防腐材料,然后沿頂口外沿下翻50cm涂刷特種膠,完成頂口位置防腐處理。

        3.4.3 煙道伸縮節(jié)位置防腐處理

        先對煙囪煙道接口處進行清理,若有較大缺陷處,用澆注細料填實找平;待表面平整干燥后,用經(jīng)過防腐特種膠浸泡過的硅酸鋁制品填滿膨脹節(jié)縫隙;之后用2mm的可逆性特種膠皮在該位置進行整體包裹;待膠皮粘貼牢固后用密實型輕質(zhì)耐酸澆筑料立模澆筑,厚度要求與煙囪澆筑層同等;最后用防腐特種膠在澆筑層上刮涂厚度為5mm密封層,以確保徹底防腐耐磨抗?jié)B。

        3.4.4 滲漏點防腐處理

        煙囪內(nèi)部防腐層破損后,如長時間運行會對煙囪主體造成損傷,煙囪外壁會出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。對滲漏部位處理主要采用鉆孔注漿法進行預(yù)封堵;之后用2mm的可逆性特種膠皮在該位置進行整體包裹;膠皮粘貼牢固后進行澆筑找平處理;最后用防腐特種膠在澆筑層上刮涂厚度為8mm密封層,以確保徹底防腐耐磨抗?jié)B,以保證煙囪的正常安全有效運行。

        煙囪整體處理后效果見圖4。

        圖4 防腐處理后的煙囪內(nèi)壁

        4 質(zhì)量控制措施

        (1)基層表面的積灰、水泥渣、油污等清理干凈,有污染的部位用溶劑擦凈并晾干。基層必須潔凈平整,堅固密實,強度應(yīng)符合設(shè)計要求。

        (2)基層清理修補后,煙囪頂口要求封閉。在涂刷前檢測天氣環(huán)境影響,測量空氣相對濕度不大于85%,基體表面溫度大于露點溫度3℃以上方可施工。

        (3)涂刷時特別要求注意天氣環(huán)境影響,涂刷前后露點溫度、相對濕度、空氣溫度要滿足要求。

        (4)刮涂垂直表面時,應(yīng)根據(jù)特種膠的粘度、流掛性確定合適的一次成膜厚度,以免造成過度流掛、刷痕等缺陷。

        (5)材料的配制必須有技術(shù)員專人負責,絕不允許水或其他污染物進入接觸到特種膠涂料中。

        (6)按材料說明書的配比,以及溫度、濕度、層次要求,進行配制,一切必須按照特種膠防腐施工的要求進行操作。

        5 結(jié)語

        項目實施后,可以保證煙道(煙囪)10年內(nèi)不受煙氣在煙道內(nèi)結(jié)露形成冷凝酸液的侵蝕,以較少的投入,解決煙囪各種腐蝕問題,延長煙囪使用壽命,避免重復(fù)修理。保證鍋爐排煙系統(tǒng)安全、穩(wěn)定運行,具有良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

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