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技术方案
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一般电弧喷涂设备由整流电源、控制装置、喷枪、金属丝盘架或送丝装置、压缩空气供给系统等组成。金属丝盘架和压缩空气供给系统与线材火焰喷涂相同。电弧喷锌、喷铝工艺参数除与喷涂材料有很大关系外，还取决于使用的设备和生产效率的要求。
钢结构喷铝喷锌防在国内的应用电弧喷涂长效防腐技术于20世纪90年代起，金属喷涂技术中尤以电弧喷涂应用最为普遍，其应用前景也更为广泛。电弧喷涂防腐原理是利用电弧喷涂设备，对两根带电的金属丝（如锌、铝等）进行加热、熔融、雾化、喷涂形成防腐涂层，外加有机封闭涂层的长效防腐复合涂层该涂层的显著特点是：
具有较长久的耐腐蚀寿命其防腐寿命可达到50年以上同时该防腐涂层在30年使用期内无须其它任何防腐维护；30年以后的维护，仅须在电弧喷涂层上刷封闭涂料；无须重新喷涂，实现一次防腐，涂层经久有效。
电弧喷涂层与金属基体具有优良的涂层结合力（可达10Mp以上），金属喷涂层以机械镶嵌和微冶金与基体金属相结合，在轻微的弯曲、冲击或碰撞下也能确保防腐涂层不脱落、不起皮、结合牢固、防腐长久有效，这一点是其它任何表面防腐涂层无法达到的。
电弧喷涂锌、铝涂层防腐原理为阴极保护，在腐蚀环境下，即使防腐涂层局部破损，仍具有牺牲自己保护钢铁基体之效果。涂层（阳极）与钢铁基体（阴极）的面积比≥1；而富锌涂料的阳极与阴极比都<1，其保护效果和结合力也远远低于电弧喷涂防腐涂层。
[查看全文] - 近年来随着人们对建筑用途多元化的追求及对新旧建筑可靠性、安全性的更高要求，民用及工业建筑改造加固工程日益增多，我公司在总结多年加固工程经验的基础上，结合目前国内外先进科技，开发出三大系列的加固技术，包括粘钢加固技术、碳纤维加固技术、植筋改造加固技术，并先后完成大小加固工程200余项，用户评价良好。 ●粘钢加固技术。采用我公司自行研制开发的YS-JGN建筑结构胶（力学指标居国内同类产品前列），从1983年开始这项技术的推广工作，工艺成熟，技术可靠，可提供砼结构鉴定、粘钢结构设计、加固工程施工等多项技术服务。此技术具有施工快捷、节省空间、事半功倍等特点。 ●碳纤维加固技术，采用纯进口碳纤维布及碳纤维板材料和我公司自行研制开发的YS-NT型碳纤维粘贴胶及配套胶进行施工。本技术具有高效、高强、不增加被加固构件自重与截面积、施工极方便快捷等特点。适用于各类梁、板、柱及结点的加固补强。 ●植筋改造加固技术。本公司参照国内外植筋技术及施工技术，加以改进，研制出国内领先的YS-JMG型建筑锚固胶，并探索出一套先进的施工工艺，完全保证施工质量。本技术适用于建筑物后增设砼梁、板、柱、阳台、替代预埋件等工程，使建筑物任意改变结构成为可能。 [查看全文]
- 1. 工程概况 某热电厂工程，烟囱高240米，由混凝土远虑筒和钢内筒及钢平台、钢内爬梯组成。其中混凝土外筒高度为 235米，底部直径10米，顶部直径9.5米。钢内筒高度240米，内直径6.5米，由JNS耐酸露点腐蚀钢板卷制而成，属单束式钢内筒。钢内筒的厚度分16、14、12、10mm四种。烟筒内设置七层钢平台，标高分别为＋35米、＋70米、＋105米、＋140米、＋175米、＋210米、＋233.38米，并在＋233.55米设置混凝土封闭平台一个。各层钢平台为环形布置，各层平台均设有止晃装置。 2. 方案选择 通过对气压顶升倒装施工技术方案的比较，本技术较气顶倒装法而言，具有设备安装速度快、顶升速度快且平稳、便于操作、设备拆卸方便、可多次利用等特点。故液压顶升倒装施工技术具有工艺流程合理，工效高、工程质量和施工安全容易控制，施工成本低 等优点。 3. 工艺原理 本工艺原理是先制作一略小于钢内筒内径的涨圈，利用径向液压千斤顶将其撑开扩大直径，紧密压在钢内 筒内壁，利用摩擦力使之与钢内筒联为一体；再利用竖向液压千斤顶升胀圈，使烟囱内筒在摩擦力作用下同步起升，从而达到顶升目的。以2×660MW发电机组240M/9.5M烟囱钛钢内筒工程为例，钢内筒施工先用倒链倒装法把顶端段组装到高度4-6米后，在钢内筒内部3米左右高处安装一液压涨圈（液压涨圈见详图，具体高度由底部竖向液压千斤顶的高度决定）。液压涨圈用10只 200T液压千斤顶控制，张开时靠摩擦力将其与钢内筒筒体胀撑连成一体；松开时可脱离钢内筒筒体。在液压涨圈下方对称安置10只200吨液压千斤顶。提升钢内筒时，用千斤顶将液压涨圈涨开紧密顶在钢内筒内筒壁上，摩擦顶力通过控制千斤顶油压来实现。然后用竖向液压千斤顶顶升液压涨圈，使钢内筒筒体随之同时上升至一定高度（2米），在下方空段处围对一圈钢内筒筒体，并与原筒体进行组对焊接；同时在筒体外部、内部安置好的施工外架平台补刷防腐涂料。当上述工作完成后，松开液压涨圈，放下液压千斤顶。不断重复以上工序，直至筒体达到设计高度。最后拆除抱毂和液压千斤顶等施工附件，交给后续工序施工。 4. 工艺流程（见图1） 5. 设计及参数计算 制动抱毂的千斤顶设计、抱毂与内筒作用力计算、涨圈抱毂作用下的筒体变形计算5.1 涨圈摩擦顶升力计算主要考虑：液压涨圈与钢内筒的接触面积、液压涨圈最大动力200T（10个200t千斤顶）时对钢内筒产生的局部压强及所用最薄板厚12mm焊缝强度，液压顶升油压等是否满足液压顶升工艺的要求。 经过计算表明：本次顶升理论上不用在胀圈上沿焊止滑块，但后期为了确保安全在顶升20mm厚钢内筒时仍 需要焊接部分止滑块。施工内架和施工外架高度及所用材料由施工现场决定，止滑块焊缝高度不少于最薄钢板厚度的0.8。止滑块设计焊接位置在烟囱本体重量达到500t时焊接，具体焊5.2 措施性装置的设计和制作安装 5.2 .1 支撑梁及滑轮组安装 (1）支撑梁主要用于升降平台、牵引内筒时滑轮组的起吊支撑点，一般支撑梁由32c＃左右工字钢做成， 跨度约6米，必须根据其承重量及1.5的安全系数进行校验强度。 (2）利用建翻模施工平台和起吊机具将支撑梁及滑轮组先吊放在顶层工作平台上，再以烟囱翻模平台为安 装平台进行组装。焊固在砼烟囱筒首的预埋件上，而后再安装滑轮组、钢丝绳。 5.2 .2 顶升工作平台制作安装 (1）在烟囱砼壁内搭设5层作业平台，分别进行材料转运及组对、点焊、焊接、焊保温钉、保温作业， 每层间距2.2米。 (2）平台制作完成后，另在组对平台上安装1台约2t的卷扬机，以备后用。 (3）在钢内筒内搭设两层平台，进行钢内筒内壁防腐。 5.3 升降平台制作安装和使用 5.3.1升降平台主要用于平台扶梯的安装，一般为网式反撑活动钢平台。升降平台是由L100×100×6角钢和 L50×50×4角钢拼装成的组合式行架平台，组合式行架平台四周用钢管围护，施工升降平台除上料口外，全部采用40mm木板进行满铺。 5.3.2升降平台在安装使用前将做负重试验，将用大于3倍负重荷载即4.2t的钢材均布于施工升降平台，用卷 扬机吊离地面500㎜做负重荷载试验，观测各构件及钢丝绳受力变形情况并做好记录。确认其安全有效时,利用两台5t卷扬机将施工升降平台提升到烟囱顶部, 在烟囱混凝土顶部预埋钢筋环（Φ25mm）上对称固定8条Φ21.5mm的钢丝绳，每条钢丝绳上安装一个5t的手拉葫芦连接到施工升降平台的吊环上, 使升降平台受力于烟囱混凝土顶部预埋钢筋环上。8个5t的手拉葫芦用来调整施工升降平台的高度及水平度和交替下降平台用的施工升降平台—20×300×400护角板 —20加劲板三块 图6 烟囱底部基础节点图 图2 液压胀圈平面图 图3 竖向液压千斤顶分布图 图4 液压胀圈剖面图 图5 止滑块焊接见附图滑块焊接示意图 接位置由现场施工情况决定。 钢内筒环基砼承载力验算： 环基砼C40，千斤顶下垫板为500×400=0.2m2，每支千斤顶承载1120/10=112t，砼承载力4000×0.2=800t满 足承载要求。由千斤顶布置图所示不需考虑冲剪破坏。 [查看全文]
- 工业污、废水处理池玻璃钢防腐蚀衬里失效原因分析 在工业污、废水处理池中, 由于污、废水含有大量的腐蚀性介质, 如酸、碱、有机溶剂、氧化性化学品等, 对以混凝土为基础的处理池的腐蚀性较大。未经防腐蚀处理的砼处理池, 一般情况下, 2~ 3个月池表面就会出现损坏和强度下降的现象。因此,必须对混凝土基础的处理池进行防腐蚀处理。按照现行 工业建筑防腐蚀设计规范 ( GB50046 -2008)对污水处理池内表面进行防护, 根据介质作用量等级, 分别推荐了玻璃钢、块材、树脂玻璃鳞片胶泥和涂料、聚合物水泥砂浆等内衬形式。目前污、废水处理池的防腐蚀形式以玻璃钢内衬使用得最多。该防护形式具有施工简单、防腐蚀效果好、材料来源方便、价格适中等优点。笔者结合玻璃钢内衬使用失效或失败的案例, 从设计、选材、施工等方面分析工业污、废水处理池玻璃钢衬里失效的原因, 讨论避免失效或失败的应对之策。 1 污、废水处理池玻璃钢衬里设计要点 玻璃钢衬里是利用玻璃纤维增强塑料( 俗称玻璃钢或 FRP )结构在混凝土基础上形成的具有一定厚度的防护层。玻璃钢衬里具有整体性、抗渗性好和造价合理的特点。在玻璃钢内衬的设计中, 增强材料应采用玻璃纤维毡或玻璃纤维毡与玻璃纤维布的复合结构, 厚度一般在2mm 以上。复合时接触介质的富树脂层厚度不应小于玻璃钢总厚度的1 /3, 玻璃纤维布的含胶量不少于45%, 玻璃纤维短切毡的含胶量不少于70% , 玻璃纤维表面毡的含胶量不少于90% 。 玻璃钢衬里的铺层, 可以从结构设计上避免因采用单纯的玻璃纤维布导致内衬表面树脂含量偏低、抗介质渗透性差, 造成玻璃钢衬里失效的现象。 2 有温度的腐蚀介质和树脂的选择 现行的工业建筑防腐蚀设计规范只规定了常温、常压下的污、废水处理池的防腐蚀内衬形式。事实上许多使用的场合是具有一定温度腐蚀介质的池子, 如PTA 的废水池, 其进口温度高达近90 。因此在选择采用何种耐腐蚀树脂时, 必须考虑介质的温度和作用量(即浓度)。常用树脂有双酚A环氧树脂、环氧乙烯基酯树脂、不饱和聚酯树脂等。 2. 1 环氧树脂 一般情况下许多厂家和工程公司均会选择环氧树脂, 因为环氧树脂具有来源广、成本合理、耐腐蚀性能优良、收缩率低、应用历史悠久的特点, 但是环氧树脂本身也有其化学组成等各方面的局限性。 ( 1) 在常温或室温防腐蚀施工工艺中, 环氧树脂的固化体系一般情况下会采用胺类固化剂, 其固化原理是利用胺基团上的活泼氢与环氧基反应而最后交联, 形成三维网状结构。由于这个交联结构很容易在酸性的介质作用下分解, 导致三维交联结构的解体而引起防腐蚀的失效, 所以胺类固化的环氧树脂适用于常温耐碱性工况而不宜用在耐酸性场合, 尤其在大于40 或者更高的温度环境中。选用室温下固化环氧树脂的热变形温度( HDT )一般情况下较低, 均在60~ 70之间, 因此不能耐受更高的温度, 推荐使用温度不能超过75。环氧树脂的耐腐蚀性能见表1 ( 2) 由于选用胺类固化体系的环氧树脂的养护周期较长, 客观上要求有较宽裕的施工期限。更重要的是, 如采用小分子胺类固化剂(如乙二胺等), 则毒性较大, 对施工人员的身体健康有危害。 ( 3) 由于工程中采用的6101( E - 44)黏度较大, 所以一般采用添加非活性稀释剂(如丙酮、二甲苯等)的方法降低树脂黏度, 以方便施工, 但这会给环境和施工质量带来负面的影响。这些溶剂极易挥发, 具有刺激性气味, 不仅对现场施工人员造成身体伤害, 也造成了环境的污染, 并容易起火或发生爆炸。由于非活性稀释剂的挥发会造成了固化物的不致密, 势必要影响玻璃钢的抗渗性, 从而导致耐腐蚀效果的下降。 ( 4) 环氧树脂(包括以环氧树脂为主要成分的其他防腐材料)的耐候性相对较差, 而污、废水池均设在室外, 尤其在一些高原地区, 长期受太阳光紫外线的曝晒, 涂层或防腐蚀结构极易受到影响而导致最后防腐蚀失效, 表现为粉化等情况。 2. 2 乙烯基酯树脂 目前国外已很少采用环氧树脂用于防腐蚀工程, 一般会采用环氧树脂改性的乙烯基酯树脂, 乙烯基酯树脂正逐渐成为防腐蚀材料的首选材料。环氧乙烯基酯树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制得。它保留了环氧树脂的基本链段, 又具有不饱和聚酯树脂的良好工艺性能, 而这些特殊的化学结构赋予了乙烯基酯树脂比环氧树脂更好的工艺特性、耐腐蚀性和耐候性。目前常规的双酚A 型乙烯基酯树脂的室温固化收缩率约为3% , 而891乙烯基酯树脂的收缩率为< 1% , 比环氧树脂的线收缩率低。这种树脂更具有高耐蚀性、与填料良好的浸润性的特点, 尤其适合胶泥的制作或玻璃钢内衬制作。目前, 国内利用环氧乙烯基酯树脂在各种电子工厂(如中芯国际等)、化学工厂(金光纸业等)均有成功的应用案例。891环氧乙烯基酯树脂耐介质的浓度和温度见表2。 此外, 笔者推荐一种高性能的芳烃型树脂( 902) , 这是一种特种不饱和聚酯树脂, 含有较多的苯环结构, 其在硫酸和硝酸情况下的性能尤为突出。902树脂与环氧树脂相比, 不仅具有低毒、更好的工艺性等优点, 而且比环氧树脂的成本更低。902芳烃树脂耐介质的浓度和温度见表3。 2. 3 温度对玻璃钢内衬的局限性 由多个案例发现, 在温度比较高的( > 80 )废酸水处理池中, 其混凝土基础和玻璃钢的施工都符合规范要求, 但使用不到1个月, 就发生玻璃钢局部脱壳现象, 在气液交变处尤其明显。在排除了材料选择错误之后, 笔者认为主要原因是混凝土与玻璃钢内衬在超过一定温度之后, 由于二者之间的膨胀系数差异过大所造成的。 从化学介质对玻璃钢衬里的渗透扩散理论得出的结论是衬里层越厚越好, 致密而且强度高。但从固化后的FRP衬里来考虑则未必如此, 因为FRP的膨胀系数是混凝土的2倍~ 3倍。当玻璃钢内衬与混凝土之间的结合力小于由于温度变化引起的内应力时, 就会发生玻璃钢衬里的剥离、起壳的现象。 所以对于该类工况, 在设计时就需要引起注意。国内外通常把混凝土上玻璃钢内衬的使用温度控制在80 以下。当温度超过80 时, 则需要 另外采取特殊方法和措施。 3 施工过程及要点 3. 1 混凝土槽体的结构检查 就被衬里基体本身而言, 可能造成FRP衬里失败的原因, 除了养护期不够、被衬里基体强度低等以外, 主要有下面的问题。 ( 1) 混凝土被衬里基体地下部分与土壤接触的表面, 没有设置防潮层或防水层。因为混凝土结构并非是完全不透水结构, 而树脂涂层面的混凝土底基一旦受潮, 黏接性能就会下降。 ( 2) 混凝土被衬里基体不平整, 用水泥砂浆层找平, 而没有在界面采取提高结合力措施。 ( 3) 浇注混凝土所用模板以及剥离剂的选定,原则上模板设定为木制模板, 用于其表面的剥离剂最好是没有油性的。如果采用装饰板和钢模板整理混凝土表面, 由于底漆不同, 有时会引起黏接不良, 因此要尽量避免使用。在不得不使用的情况下, 混凝土整个表面需要进行喷沙或打磨等处理。 3. 2 被衬里基体的表面要求 混凝土被衬里基体的表面处理要求及达到的目标, 已在现有的规范中有明确表述, 对底基混凝土的表面要求如下。 ( 1) 清洁, 无浮浆、油脂、异物等, 否则会影响树脂衬里材料的粘接性能和使用寿命。 ( 2) 干燥, 坚固。干燥不充分, 会造成树脂衬里黏接不良。所谓坚固, 是指树脂衬料的干燥或硬化收缩以及使用过程中温度变化引起的膨胀或收缩, 黏接界面要有能够承受应力的强度。 ( 3) 平整, 无空穴、气泡痕迹、突起物。所谓平坦, 是指无高低差、蜂窝、大的凹凸等。 3. 3 施工前对混凝土面的点检 一个有丰富经验的施工操作者, 除了应该掌握各种不同树脂衬里的习性之外, 对具有共性之混凝土结构物, 在衬里施工前, 应进行全面、细致的检查, 并及时解决存在的问题, 不给衬里施工留下隐患。施工前混凝土面的点检项目见表4。 3. 4 玻璃钢衬里的施工 ( 1) 封底层。在经过处理的基层表面, 均匀地涂刷封底料, 不得有漏涂、流挂等缺陷, 自然固化不宜少于24 h。 ( 2) 修补层。在基层的凹陷不平处, 应采用树脂胶泥料修补填平, 自然固化不宜少于24 h。 ( 3) 间歇法树脂玻璃钢铺衬层的施工, 应符合下列规定: 玻璃纤维布应剪边, 涤纶布应进行防收缩的前处理; 先均匀涂刷1层铺衬胶料, 随即衬上1层纤维增强材料, 必须贴实, 赶净气泡, 其上再涂1层胶料, 胶料应饱满; 固化、修整表面后, 再按上述程序铺衬各层, 直至达到设计要求的层数或厚度;每铺衬1层, 均应检查前铺衬层的质量, 不能有毛刺、脱层和气泡等缺陷; 铺衬时, 同层纤维增强材料的搭接宽度不应小于50mm, 上下2层纤维增强材料的接缝应错开, 错开距离不得小于50mm。阴阳角处应增加1~ 2层纤维增强材料。 ( 4) 连续法树脂玻璃钢铺衬层的施工, 应符合下列规定: 平面、立面1次连续铺衬层数或厚度,以不产生滑移, 固化后不起壳、脱层为限; 铺衬时, 上下2层纤维增强材料的接缝应错开, 错开距离及阴阳角处做法同上。固化后, 再进行下1次连续铺衬层施工, 直至达到设计要求的层数或厚度。 ( 5) 树脂玻璃钢封面层的施工, 应均匀涂刷面层胶料。当涂刷2遍以上时, 待前1遍固化后, 再涂刷下1遍。 4 FRP 衬里失效案例分析 ( 1) 概况。防护层形式: 混凝土结构整浇槽体上面衬FRP。FRP构成(厚4mm ): 3层玻纤短切毡( 300g /m2 ) + 1层表面毡( 30 g /m2 )。2003年11月施工。材料为纤维(台玻), VE树脂(国内某外资厂家)。 ( 2) 介质。10%废盐酸, 少量氯化亚铁。温度70 (局部温度瞬间95 ) , 常温交变( 1 天5 ~ 7次)。存在问题: 使用不久出现许多垂直方向上的裂缝, 并导致FRP衬里与混凝土基面脱层。 ( 3) 失效分析。将剥落的FRP进行力学强度检测, 巴克尔硬度54, 树脂含量72. 2% , 拉伸强度52. 0MPa, 弯曲强度124MPa, 拉伸模量4. 75 GPa,弯曲模量4. 39GPa, 断裂延伸率1. 46% 。检测结果: 可排除FRP被腐蚀老化的原因。 ( 4 ) 主要原因: 局部温度瞬间达到90 ~95 ; 池体使用的是间歇式的; 衬里池在常温70 (局部90~ 95 ) 常温之间交替反复变化; 热膨胀系数差异;该类树脂线收缩率达2. 5%,有比较大的收缩应力存在; 混凝土强度偏低( C20), 而按设计要求的同样装置采用C30混凝土,则玻璃钢衬里层使用正常。 5 结语 ( 1) 虽然玻璃钢衬里在污废水处理池的防腐蚀工艺已经比较成熟, 但也曾出现不少失效的案例, 这些失效案例涉及到设计规范的滞后性(如温度条件下没有做出明确规定)、材料选择的可靠性(低收缩、高耐蚀材料的选用)、施工控制的有效性(基面处理、施工环境温度、湿度)等诸多方面。 ( 2) 对废水中的复杂化学品介质, 往往一时难以找到合理有效的衬里方式, 需要从玻璃钢衬里拓展到其他的衬里形式, 或者通过实验和试验来确定最佳的防腐蚀衬里形式。 [查看全文]
- 随着近些年脱硫设施的不断投运, 对湿法脱硫后烟气腐蚀的严重性有了更多的认识, 行业内基本上形成了共识: 湿法脱硫后的烟气为强腐蚀性烟气,湿法脱硫改造后, 需要对烟囱进行相应的改造, 以保证烟囱主体结构的安全。湿法脱硫后, 常规单筒烟囱改造的方法主要有: 贴耐酸砖、刷玻璃鳞片、涂耐酸胶泥、刷防腐涂料等。这些方法是在清理原烟囱内衬表面后, 在内衬上增加防腐层, 以达到将强腐蚀性烟气与混凝土筒体隔绝的目的。这些改造方法工期短、投资省, 在很多电厂改造中得到了应用。然而很多电厂的烟囱经过上述改造后, 在实际运行过程中还是出现了耐酸砖脱落、涂层老化剥落、酸液渗透到烟囱外筒等现象, 这些都严重影响烟囱的结构安全。 可以看出, 经过常规改造后的烟囱并不能保证烟囱结构的安全性, 究其原因, 是因为常规改后的烟囱仍然是单筒烟囱。在温度交替变化的环境中, 内衬材料由于胀缩、施工等原因, 不可避免的会产生裂缝。处于正压环境中的强腐蚀性烟气, 会沿着缝隙逐渐渗透到内衬内部, 到达钢筋混凝土筒壁, 遇到温度较低的混凝土筒壁后会迅速冷凝成酸液, 聚集在内衬和钢筋混凝土外筒之间, 部分烟气在低温高湿环境下, 在烟囱内直接形成酸液, 沿烟囱内衬流下,顺着裂缝, 渗透到内衬和钢筋混凝土筒壁之间, 直接腐蚀烟囱筒壁。对烟囱结构安全造成巨大的隐患。混凝土烟囱在湿烟气状态下的腐蚀问题, 经东 南大学、江苏苏源环保等公司相关研究表明, 当烟囱内壁稀硫酸的浓缩在中等状态时( 硫酸的浓度为15%, 最大浓缩浓度可达40% )对混凝土的腐蚀速率为[ 2] : 对C25混凝土的腐蚀速率为8. 0 mm /10天; 对C30、C50 混凝土的腐蚀速率为2. 4 mm /10天。 普通的单筒烟囱一般采用C30混凝土, 经过常规改造后, 如果材料、施工、运行管理等任何一个环节出现问题, 就可能导致烟囱在短期(几个月)内遭到腐蚀破坏, 直接影响到烟囱的结构安全, 因此对湿法脱硫后的烟囱改造方案应该谨慎。 [查看全文]
- 根据国标和规程规范, 湿法脱硫后的强腐蚀烟气排放, 应该采用多管式或套筒式烟囱。而由于历史的原因, 以往烟囱一般设计为单筒烟囱。鉴于单筒烟囱存在的致命缺陷, 常规的改造无法消除强腐蚀性烟气对单筒烟囱产生腐蚀威胁。 火力发电厂烟囱结构设计使用年限一般为50年。旧机组脱硫改造带来烟囱防腐改造问题, 首先应明确改造后的机组还能运行多少年, 以此来决定烟囱的防腐标准和防腐设计寿命。 对于还需要运行较长年限的烟囱, 可以采用在单筒烟囱内增设一个钢排烟筒的方法, 把承重外筒和排烟内筒分开, 使外筒受力结构不与湿法脱硫后强腐蚀性烟气相接触, 对脱硫后的烟囱进行根本性的改造, 以保证烟囱混凝土外筒的结构安全。增设钢排烟筒后, 钢排烟筒直径减小, 阻力增大。如何消除烟囱出口直径减小后对环保、设备运行的不利影响, 克服增大的阻力, 保证系统锅炉及脱硫系统正常运行是一个关键点。环保的计算需要环保单位重新核算, 烟囱直径减小后带来的阻力, 可以通过单独增加引风机或增压风机升压, 或者同时增加二者压升的方法来解决。根据环保及烟气系统的核算, 选取合适的钢排烟筒的直径。 对于还要运行较短年限的烟囱, 从经济性方面考虑, 可以采用传统的防腐方法, 但必须对烟囱常规改造的材料、施工、运行等进行严格的监督管理, 对烟囱外筒进行定期的检测, 确保湿法脱硫改造后烟囱的结构安全。_ [查看全文]
- 一、水工钢结构防腐存在问题： 近些年来，我处沿江水工钢闸门一般采用热喷涂锌加涂料封闭的联合防腐措施，它不但显示了优良的保护效果，而且防护技术日趋成熟完善，它保护可靠，防护期较长，年均维修费用低，不需太多的维护管理，是水工钢结构的一种较好的防护方法，一般可使用8~10年。但近年来，由于内河河道水质较差，许多化工厂、造纸厂、印染厂的化工废水直接偷排入河，废水中含有浓度较高的SO42-、CL-等腐蚀性较强物质，加速加剧了水工钢结构的腐蚀。例如，夏港水闸于1999年8月建成，采用平面滑块直升式钢闸门，钢闸门表面彻底喷砂除锈后热喷涂锌180um，再用氯丁橡胶漆底面两层封闭。由于夏港水闸毗邻某化工厂，其排出的废水含浓度较高的SO42-、CL-，酸性高腐蚀性强，钢构件表面发生电化学腐蚀较快。该闸门入水不到半年，水下及水位变化区钢结构表面已出现全面锈蚀，到2000年下半年连接螺栓因腐蚀变细脱落，钢构件表面出现大面积疏松孔，到2002年秋，承受较大水压力的闸门中底梁局部锈蚀洞穿,使闸门承载力降低，存在较大的防洪隐患。沿江其他闸站的钢闸门经过三、四年的运行，闸门的水下及水位变化区出现不同程度的锈蚀，局部有点蚀坑。针对这种情况，于2003年7月对钢闸门锈蚀最严重的夏港水闸采取了彻底改造方案：更换钢闸门，并探索改进了闸门防腐方法，钢闸门彻底除锈处理后热喷锌150um，再将8层玻璃布用环氧树脂、固化剂、酸洗石英粉等特制骨料的混合物粘贴在钢构件表面，使钢闸门穿上了一件不透水的“外衣”，最大限度地隔绝与水的接触，达到防腐目的。经过两年的运行，取得了满意的防腐效果。 应该注意：防腐涂层的好坏，在很大程度上取决于施工操作方法、环境和操作人员技术水 平，因此，在施工前要加强对施工人员的操作技术和质量意识的培训，施工中要严格按规范加强检测工作，保证施工质量 。 二、钢结构防腐处理工艺流程 1、钢结构表面处理 首先由空压机提供喷砂动力，在压缩空气的作用下，将清洁干燥粒径为0.5~1.5mm左右的磨料经过砂桶、胶管后高速冲击工件表面，除去基体表面的油污、铁锈、焊渣、粉尘等物，用压缩空气吹去黏附钢构件上的水气、灰尘，钢构件表面显示出均匀光泽，钢材表面达到一定的均匀粗糙度。钢构件表面处理时一定要除净油、水、锈、尘，避免锌层与基体结合力下降。 2、热喷涂锌 以金属气喷枪中的压缩空气为原动力，在驱动装置推动下，锌丝通过喷嘴，当其到达喷嘴外的氧—乙炔火焰的加热下，成为锌熔融体，在另一路喷嘴吹出的压缩空气的作用下，将锌熔融体雾化成微粒喷射到工件上，经过散热收缩微粒锌层牢固地附在工件表面。在此过程中，特别要注意氧气、乙炔、压缩空气的工作压力要恒定，进丝速度均匀，使锌熔融体的雾化得更细，增强与基体结合力，降低孔隙率。开枪关枪时喷嘴离开工作面。 3、衬玻璃钢 玻璃钢防腐层设计为二底油、八布十六油、二面油工艺。底油用环氧树脂清油涮二道，使清油湿润钢基层，驱走结合面内的空气，与基层结合严密，提高强度，待其固化。衬玻璃布前，先均匀地刷一遍与玻璃布等宽的胶料（由环氧树脂、树脂固化剂、酸洗石英粉等特制骨料等混合而成），随即贴上一层玻璃布。玻璃布应紧密贴在钢构件表面，赶走气泡，再涂上一层胶料，自然固化24小时，固化后检查质量，如有毛刺、流淌、气泡等缺陷，应马上清除。刮胶料找平，再按以上步骤贴衬下一层。配好的环氧树脂胶料需在60分钟内用完，每层玻璃布搭接一定宽度，接缝不重叠。这样依次完成八布十六油的玻璃布铺衬，每布外观必须无纤维外露，树脂固化无针孔、气泡、皱折、起壳等缺陷。最后面层为涂刷改性树脂二度，是耐腐蚀的关键部位，必须涂刷均匀、饱满、无针孔。 4、施工过程中的注意点 （1）、严格控制施工环境温度，环境温度应控制在12~30。C，湿度不大于80%，施工前要搭油布雨棚防露水防雨。 （2）、钢构件基层处理一定要彻底，尤其是角落、隐蔽、焊缝处一定要除去锈皮、油污、水气、灰尘、焊皮、焊渣，露出金属本色，有一定的均匀金属糙度。 （3）、在热喷涂锌的过程中，注意“三气”（乙炔气、氧气、空气）的压力控制、喷射角度和距离的控制，它们是操作时影响金属涂层质量的关键因素。热喷涂锌层粒子必须细腻均匀，附着牢固，如见大颗粒应铲除重喷。喷涂的金属厚度一般分两次进行，防止一次完成涂层过厚，在冷却过程中产生较大的收缩应力而卷起脱皮。 （4）、在钢构件转角、孔口、螺栓等部位，喷锌、贴玻璃钢容易形成薄弱环节，造成隐患，应在施工时特别加强处理。喷涂时要旋转喷涂。孔口等部位衬玻璃钢时可增加1~2层玻璃布，翻边处要剪开紧贴。 （5）、由于闸门钢构件表面密贴了玻璃钢，增加了边梁的宽度，所以在设计玻璃钢防腐层时要及时适当调整门槽与闸门行走滑块间的间隙 。 （6）、闸门吊装入槽时，要尽量避免钢构件表面防腐层破损，尤其是水下及水位变化区。在制作闸门时要考虑在水位线以上的钢构件上焊接安装吊耳。在运输安装过程中防腐层如果不慎损坏，要马上及时修补，凝固后下水。 三、钢构件采用此防腐方法的效果 夏港水闸因其地处某化工厂旁，化工废水污染较严重，对钢构件腐蚀速度很快，故防止废水和钢构件的直接接触是延长钢构件使用寿命的一种有效方法，夏港水闸的钢闸门防护做了这一尝试。考虑夏港水闸是一座防洪排涝、引水调节内河水质的节制闸，基本不通航，没有集中外力撞击闸门，所以玻璃钢防护层不易破损。闸门上部有工作桥，遮挡部分阳光，可以防止玻璃钢防护层的过早老化。做了热喷涂锌和玻璃钢联合防腐的钢闸门入水运行后，我们对钢闸门定期进行检查，尤其是边角转弯处、底梁、边梁处进行详细检查，防护层基本完好，与钢基层结合紧密，无脱壳、起鼓现象，同时我们积极调节内河水质，经常性地保持闸门前后良好水质，对钢闸门起到了保护作用。运行两年来效果良好。 四、结论和建议 1、通过对夏港水闸钢闸门热喷锌加玻璃钢防腐方法的尝试，认为在污染严重的大气、水环境中的钢构件，该防腐方法可以使防腐效果达到较好效果。 2、由于玻璃钢耐老化性、韧性强度欠佳，使用有一定局限性，严禁外力撞击，避免阳光直射，以延长防腐年限。尚需进一步研究耐冲击、耐老化的外层隔离防腐层，防止涂层破坏而导致电化腐蚀。 3、联接件须采用本身具有抗锈蚀性能的不锈钢螺栓，以免更换止水等构件时破坏原有防腐玻璃钢层。 [查看全文]
- 热镀锌技术是新建铁塔最常用的防腐技术。作为一种保护钢铁防止大气腐蚀的经济有效的方法距今有100 多年的历史, 用于钢结构件的批量镀锌技术已经非常成熟, 在世界范围内, 由于镀锌层对钢铁制品有着良好的防护作用, 因此, 热镀锌目前仍然是钢铁防腐的主体技术, 新建电力铁塔工程主要采用热浸镀锌进行防腐。 3. 1 热镀锌的腐蚀机理 当镀锌制品的钢基体局部暴露于湿气或导电性介质中时, 就会构成电池, 产生腐蚀电流。当空气中的水分积存于镀锌制品的缺陷部位, 并且空气中的CO2、SO2 或其他腐蚀介质溶于水中后, 便形成电解液。这样就使锌基体与锌层构成了微电池[ 1] 。如果大气未被污染, 例如当pH > 5. 2 时, 腐蚀结果就可能产生难溶性化合物, 如氢氧化锌、氧化锌或碳酸锌等。这些腐蚀产物以沉淀形式析出并构成致密的薄膜, 其厚度可达8 m。这种薄膜具有良好的附着性, 并不易溶于水, 当锌层发生破坏并现出露铁点时, 锌作为铁?? 锌电池的阳极被溶解。 3. 2 国内铁塔热镀锌存在的主要问题 a) 现有国内镀锌技术整体落后, 镀锌工艺自动化水平低, 耗能高, 镀锌质量不稳定。 b) 现有杆塔热镀锌在沿海、酸雨及工业大气等特殊腐蚀环境下使用寿命无法满足设计要求, 热镀锌技术防腐技术及其工艺落后, 镀层耐蚀性差,使用寿命短, 尤其是在沿海盐雾腐蚀环境下, 耐腐蚀寿命短, 工人后续维护工作量加大, 运行成本高。 c) 热镀锌锌层厚度指标达不到要求。 [查看全文]
- 0 引言 输变电设备的金属构件在运行状态下, 所处环境条件十分恶劣, 由于季节的变化和材料组成等原因, 都经受着物理腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀的考验, 腐蚀破坏给输变电线路的安全可靠性和使用寿命造成潜在的危险, 使得输变电线路存在安全隐患。例如: 降低铁塔机械强度, 铁锈随雨水流至绝缘子表面, 降低绝缘子污闪电压等等。这已受到世界各国输变电行业的高度重视。 1 钢材料腐蚀机理 腐蚀是指材料在所处环境的作用下而变质破坏。在某一具体的腐蚀体系中, 可能会有一种或几种阴极反应发生, 这决定于去极化剂在阴极的放电电位, 还原反应的电位越高, 越优先进行。金属腐蚀的实质是发生了氧化还原反应, 许多氧化还原反应除与溶液中的离子浓度有关外, 还与pH 值有关, 由此Pour baix 首先提出了电位?? pH 图, 反映等温、等浓度时腐蚀体系中电位与pH 值的关系。 钢铁构件在含C1- 、Br- 、S2O2- 3 、ClO- 等的溶液中容易发生孔蚀, 只要腐蚀电位超过孔蚀电位Eb 就能产生孔蚀。钢铁构件表面不完整氧化层和表层的硫化物杂质都会使其在含氧的水中发生孔蚀。 2 环境因素的影响 通过多年大气腐蚀研究, 通常认为影响大气腐蚀性的主要环境因素有以下几点。 2. 1 湿度及SO2 的影响 在洁净的空气中相对湿度由零逐渐增大时, 腐蚀增重增加很慢。在相对湿度由零到75% 前, 腐蚀增重同样增加很慢, 与洁净空气中的差不多。当相对湿度达到75% 左右时, 腐蚀增重突然上升,并随相对湿度增加而加快。但当有SO2 存在时,情况就不同了, 在SO2 污染的大气中, 铁、锌等金属因生成易溶的硫酸盐化合物, 腐蚀速度随大气中SO2 含量的增加而直线上升。 2. 2 降水量的影响 雨水粘湿金属表面, 甚至冲刷破坏腐蚀产物的保护层, 有促进腐蚀的作用。但另一方面, 它能淋洗掉金属表面的尘埃盐粒或腐蚀性物质, 又在某种程度上起减缓腐蚀的作用。 2. 3 温度的影响 空气的温度和温度差对大气腐蚀速度有一定的影响。尤其是温度差比温度的影响还大, 因为它不仅影响水汽的凝聚, 而且还影响着凝聚水膜中气体和盐类的溶解度。对于温度高的雨季或湿热带, 温度会起较大作用, 一般随温度的升高, 腐蚀加快。 2. 4 固体颗粒和表面状态等因素的影响 空气中含有大量的固体颗粒, 其中有煤烟, 灰尘等碳和碳化合物、金属氧化物、砂土、氯化钠、硫酸铵及其他盐类等。这些固体颗粒落在金属表面上会使金属生锈, 特别是在空气中各种灰尘和 SO2、水分共同作用时, 腐蚀会大大加剧; 金属表面加工方法和表面状态对腐蚀速度也有明显的影响; 此外, 已生锈的钢铁表面的腐蚀速度大于表面光洁的钢铁件。 [查看全文]
- 喷第一道底漆宜在锌层尚有余温时进行，在进行喷层处理前，应仔细的清除焊渣、飞油等附着物，并清洗基底表面的油污，并认真做好表面喷涂的质量评定工作，填好质量记录。第一层用的涂料应稍稀释后在进行喷涂，以利于涂料渗入到涂层的孔隙中去，增强其附着力。封闭层涂料应符合施工图样和技术文件的要求。封闭层涂装方法应根据涂料的物理性能、施工条件和北图结构的形状进行选择，亦可按涂料制作厂的要求进行，涂层的涂覆间隔时间应按涂料制造厂的规定执行，如超过允许间隔时间，则应将前一涂层用粗砂布打毛后进行涂装，以保证涂层间的结合力。涂层表面均匀一致。涂膜固化干燥后，进行干膜厚度的测定，测定结果满足85%以上测点的厚度达到设计厚度，未达到设计厚度的测点，其最低厚度不低于设计厚度的85%。涂膜固化干燥后按照SL105- 95 的有关规定进行附着力检查，不允许涂膜出现任何剥落现象。刷漆的质量检查有三项指标：外观、厚度、附着力。涂层外观应均匀光滑，无杂物、流挂、起皮、皱纹、鼓泡、粗颗粒、裂纹。厚度用数字显示的测厚仪直接测出锌层及漆层的累积厚度。附着力用切割试验法检查。 [查看全文]
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