单筒式钢筋混凝土烟囱防腐
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  普通烟囱内衬一般为粘土砖、耐火砖或耐酸砖等加耐酸浇注料耐酸砂浆砌筑而成,或由耐酸浇注料整体浇注而成。其表面不平整。上下节牛腿是内衬竖向伸缩缝部位,其构造足以令防腐蚀变得非常困难,是防腐蚀最为薄弱部位。由于砖砌体本身开裂、灰缝不饱满、表面腐蚀、积灰等各种原因,也使得防腐蚀处理异常艰难。


烟囱防腐


  耐酸浇注料渗漏和开裂是单筒式钢筋混凝土烟囱防腐蚀的主要问题,产生这些问题与材料自身特点和施工有关。目前市场的耐酸浇注料是由水玻璃和硬化剂为主要材料的耐酸材料。由于水玻璃与硬化剂反应生成物的基质是硅酸凝胶,所以这类材料不耐碱和呈碱性反应的介质。而且硅酸凝胶从弹性胶体向具有固体性能的凝胶转变过程中,要不断脱水和缩聚,从而形成具有无数微小的细孔,因此水玻璃材料的孔隙率很大,抗渗性能很差。


  冶金部建筑研究总院(中冶建筑研究总院)早在1985年就总结编写、并由冶金工业出版社出版了到目前为止国内唯一一本关于水玻璃材料的书——《水玻璃耐酸混凝土》,对水玻璃类材料(水玻璃胶泥、砂浆、混凝土)的基本性能进行了全面地测试,并就如何提高水玻璃材料的密实性、耐水性进行了大量的试验和性能检测,并且公布了全部相关配方。该书的部分试验结果摘录如下:如果不加处理,水玻璃耐酸混凝土固化后的显气孔隙率高达20%~30%,吸油率可达7%~10%,在稀酸性腐蚀介质环境下的渗透深度可达3~5mm/月;对于进行过密实性处理的密实性水玻璃耐酸混凝土,在5%的硫酸溶液中进行浸泡试验时发现,1年后稀硫酸浸透了70.5mm厚的水玻璃混凝土试块;在20%的硫酸中的浸透深度则为8~10mm。由此计算,即使耐酸胶泥层不出现开裂等缺陷,在脱硫后的湿烟气条件下,硫酸的浓度一般在5%以下(局部产生硫酸浓缩效应的部位除外),大约在2.5年即可浸透耐酸胶泥防腐蚀层!

  由上可以看出,单筒式钢筋混凝土烟囱仅为干烟气而设计,考虑到脱硫后烟囱的干湿交替、冷热交替、正压运行等因素,在4000多平方米的的平面上(金惠150米烟囱内表面积为4474.5平方米),再加上人工施工的不确定性,内衬层变形开裂几乎是必然的。实质上,所谓的“烟囱腐蚀问题”一定意义上就是这种单筒式钢筋混凝土烟囱的腐蚀问题。换言之,新建单筒式钢筋混凝土烟囱用于湿法脱硫后烟气的排放,建成之日就需要进行防腐蚀处理。面对这种“钢筋混凝土筒壁+隔热层+内衬”结构形式,只能选择在原有内衬上粘贴防腐砖或涂防腐涂料等“粘、贴、涂”的普通做法。即便非常好的防腐蚀材料,用在砖内衬上面都无法避免变形开裂问题。所以,这种不能防开裂的防腐办法仅仅增加了“不能防腐”的防腐层厚度而已!


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