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。