CN102979351A

CN102979351A - 火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法

Info

Publication number: CN102979351A
Application number: CN2012105071057A
Authority: CN
Inventors: 刘桂荣; 马绅; 李震; 张力学; 赵宇航
Original assignee: 刘桂荣
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2012-12-03
Publication date: 2013-03-20
Anticipated expiration: 2032-12-03
Also published as: CN102979351B

Abstract

本发明涉及一种火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于：弹柔性耐酸耐热密封膏体涂敷于结构砼或钢内筒表面，以2~3mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在弹柔性耐酸耐热密封膏体上，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴2）待弹柔性耐酸耐热密封膏体固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注料内衬防护层。其能有效解决烟囱排烟筒壁强腐蚀、以致渗漏酸液、危机构造与结构安全问题，其既能够有效抵御湿烟气及不同运行工况下温度、湿度发生一定程度变化的强腐蚀作用和酸液渗漏问题，又能充分利用国内普遍存在的丰富经济的中低档资源，而且在工艺技术上简单易行，操作方便。

Description

火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法

技术领域

本发明涉及一种火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，适用于燃煤发电厂湿烟囱即单筒式或套筒式的内衬防腐工程及在役老烟囱内衬防腐改造工程。

背景技术

燃煤发电厂烟气排放污染问题已被世界各国普遍关注和重视，为满足国家环保法规要求，我国的新老燃煤发电厂已普遍加装烟气脱硫系统。烟气脱硫工艺方案主要有石灰石——石膏湿法、半干法、循环硫化床法、海水法、电子束法和氨气洗涤法等几种。目前世界上80%以上的燃煤发电机组采用石灰石——石膏湿法脱硫工艺，我国绝大部分电厂也是采用此法，且基本趋向取消烟气加热（GGH）系统。采用这种湿脱硫工艺，烟气中95%以上的SO₂可被去除，但SO₃的脱除率较低，SO₃遇水后易形成硫酸。脱硫前，锅炉尾部烟气温度在110℃~150℃左右；湿法脱硫后，烟气温度降至40℃~50℃左右，接近或低于烟气中水蒸气、亚硫酸、硫酸和盐酸的露点温度。因而，烟囱排烟筒中的水蒸气、盐酸、亚硫酸和硫酸等介质将相继在筒壁上冷凝，形成冷凝酸液，对烟囱内壁产生严重腐蚀。湿法脱硫工艺中不加GGH时，冷凝酸液量较大，PH值在2.0~3.0左右，具有很强的腐蚀性。同时，由于脱硫后烟囱进口烟气温度降低，造成烟气密度大和流速低，导致烟囱的自抽吸能力降低，使排烟筒内正压区范围扩大，进入正压运行状态。烟囱内烟气正压工作（即排烟筒内的烟气压强大于筒外大气压强）时，腐蚀性烟气或酸液势必在压差作用下向筒壁内部渗透。长时间作用下，酸液渗透过筒壁、聚积和流淌在承重平台和钢筋混凝土筒壁的结构部位，对烟囱筒壁和筒中平台造成腐蚀，威胁烟囱结构安全。烟气的温度和湿度的交替变化更会加速烟囱结构的腐蚀。因此，采用湿法脱硫工艺后，湿烟囱在工程防腐方面对防酸、防水、防渗提出了更严格的要求。

火力发电厂的高烟囱（高度一般在180米~270米）是重要的构筑物。根据相关规定，其应满足结构设计基准期50年和工艺系统设计寿命30年~35年的要求。由于脱硫烟囱防腐出现问题，将会危及烟囱结构安全、导致机组被迫停运，对发电企业本身及社会经济效益都将会造成严重损失。

中国电力规划设计总院曾对200多个已经脱硫改造的烟囱进行调研，其结果反映出我国目前脱硫烟囱防腐工程出现的问题很多，涉及面很大，出现渗漏的比例很高，不少工程刚进行完防腐改造，运行不到半年，烟囱筒壁外就出现明显的酸水渗漏，令人担忧。

目前，我国脱硫烟囱基本上采用过六大类防腐方案：

第一类，采用耐酸腐蚀的金属板材（如钛板或钛合金复合钢板），作成套筒式排烟筒。此方案十年左右运行良好；有可能出现少量焊缝等局部点线腐蚀现象；其基建造价比其他方案高50%~80%。

第二类，在普通钢套筒内壁（或砼内壁）采用弹性密封胶粘贴泡沫砖构成复合型防腐体系。此方案较经济；但受原材料的质量、单位面积用胶量、施工质量、运行工况稳定性等多重因素影响，其防腐效果千差万别。

第三类，以无机类耐酸胶结剂砌筑轻质耐酸砖，构成砌筑型套筒式排烟筒。此方案须在有GGH并且确保烟囱全程负压工况下运行，才可使用；在有正压或无GGH的工况下，酸液将渗漏，产生腐蚀是不可避免的。

第四类，采用轻质耐酸浇注料整体现浇的（单筒式）内衬。此方案在有GGH的情况下，烟囱内大部分区域为负压状态，出现渗漏的现象较少；在无GGH的工况下，几乎很少不出现渗漏。

第五类，整体缠绕的玻璃钢排烟囱。此方案具有筒体整体性好、强度高、防水抗渗、防腐密封、结构简单等优点；但造价稍高。近年来，欧美等发达国家已较普遍采用；国内已在设计试用中。新建的大型、超大型机组适宜采用，改造工程还应慎用。

第六类，采用玻璃鳞片、聚脲、OM、萨维真、APC杂化等薄涂料或厚涂层，通过涂刷、涂抹或喷涂等方式，在钢筒表面或内衬砖砌体表面构成防腐体系的。此类方案，因其涂料或涂层固化后、多为刚性体，在使用过程中，难免出现裂缝、脱壳，甚至脱落等问题；且因防腐密封层直接接触烟气，没有防护层保护，在反复、频繁的干—湿交替状态下，会使其性能老化、功能失效的速度大大加快。

简要概括之：第一类方案，钛板与钛合金是昂贵的稀有金属、战略物质、造价高，对焊接、运行工况要求很高，不应是长久的发展方向。

第二、三类方案，在几十万块砖材的粘贴与砌筑中，人员素质、施工技术水平、工艺程序、监督管理、运行工况等影响因素很多，容易产生疏漏。

第四类方案，因其造价低，在选材搭配、材料质量、隐蔽工程（防水密封层）质量、浇注料施工方法、监督管理措施等几个主要方面都过于简单粗放，防水密封层和防护层从开始就存在着先天缺陷，被支撑固定内模的拉筋穿成成千上万道径向孔洞，实际上把应该严格防水防渗的整体“水桶”做成了千疮百孔的筛网，南辕北辙，整体浇注料名实不符。到目前为止，所有用于湿烟囱内衬中的整体浇注料都出现了不同程度的渗漏、腐蚀问题，究其根本原因是应用该材料的各方仅仅“依赖”浇注料的性能指标，而忽视了隐蔽工程——防腐密封层的整体完整和密封性。绝大部分施工单位都是采用在外筒壁内侧预留拉筋来固定浇注料内模板的施工方式，这些拉筋把对防腐防渗漏起关键作用的“整体密封防腐筒”——（或涂层、或片材、或玻璃纤维增强涂层等防水防腐体系，作了全面的径向放射状穿刺，使之变成“千疮百孔的筛网”，给防腐工程留下了无数渗漏通道，构成了先天的隐患。而且，大面积、大体积的浇注料内衬薄壳的干缩及运行后的热胀冷缩，也会在内衬壁上产生不同程度的裂缝，及其扩展。

第五类方案，应是今后大力发展的方向，但造价略高，对运行工况的稳定性要求很严。

第六类方案，由于防水密封层是以有机树脂为主要结合剂，在没有防护层保护的状态下，寿命难以长久。

并且，这些方案在实施中，由于防腐材料的质量、设计选配形式、施工过程与质量控制、工程管理以及运行工况等等原因，都易造成防腐密封层与防护层产生各种缺陷、损坏及其进一步扩大，使得脱硫烟囱出现不同程度的渗漏、腐蚀，甚至损毁。因此，寻求一种既安全可靠、又相对经济适用的湿烟囱内衬防腐工程方案，让排烟筒达到不漏水、不渗酸、耐腐蚀、寿命长，是目前亟待解决的工程难题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其能有效解决火力发电厂湿法脱硫后低温湿烟气对烟囱排烟筒壁强腐蚀、以致渗漏酸液、危机构造与结构安全问题，其既能够有效抵御湿烟气及不同运行工况下温度、湿度发生一定程度变化的强腐蚀作用和酸液渗漏问题，又能充分利用国内普遍存在的丰富经济的中低档资源，而且在工艺技术上简单易行，操作方便。

本发明的技术方案是这样实现的：火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将弹柔性耐酸耐热密封膏体涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2~3mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在弹柔性耐酸耐热密封膏体上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；弹柔性耐酸耐热密封膏体可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；弹柔性耐酸耐热密封膏体也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待弹柔性耐酸耐热密封膏体固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，构成无机的耐热耐酸的整体性完好的100~500mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽3~5mm，缝深度10mm。

所述的弹柔性耐酸耐热密封膏体采用双组分硅橡胶或聚合物改性沥青——聚氨酯改性沥青，或丁凝橡胶等具有弹柔性的耐腐蚀防渗漏的膏体。

所述的玻璃钢板采用乙烯基脂环氧树脂或呋喃树脂、配以相应的固化剂和外加剂调成，比例为:环氧树脂:固化剂：外加剂=20:1:1根据需要制成预制玻璃钢特形板，具体步骤如下：根据现场烟囱内表面形状在特定的模具内刮涂一层结合剂树脂，铺设一层无碱玻璃纤维网格布，反复涂铺四至六层，制成带膨胀波纹和一定弧形的长方形即用于筒身或折梯形即用于“牛腿”环梁处的玻璃钢板材，作为密封层的防水耐腐蚀外层。

所述的内衬防护层的浇注料采用10~5mm陶粒40~65kg；5~0.5mm陶砂10~35kg；耐酸粉料5~25kg；氟硅酸钠1~6kg作集料和固化剂；以比重为1.3~1.4的水玻璃300~500kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中。

所述的耐酸粉料为铸石粉、陶瓷粉、硅微粉、一或二级粉煤灰、石英粉。

本发明的积极效果是具有非常优异的综合技术经济优势，其选取几种成熟先进的有机及无机防水防腐材料和施工技术，经过恰当的组合搭配，巧妙地构成性能完美全面的密封体；在不过多增加投资的情况下，能有效地解决湿烟囱防腐方面顽疾难题；即可节省钛板、钛合金这样昂贵的稀有金属，使这些战略资源发挥更大更关键作用；又能充分利用国产的普通的来源丰富、价格较低廉的中低档原材料，是综合利用国有资源的典范；还能广泛适应多种运行工况下的恶劣条件，不像钛板、玻璃钢、宾高德等排烟筒对运行工况有较严格的要求；尤其在老烟囱（单筒式混凝土或钢内筒）改造方面更具优势。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的内部结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对是发明做进一步的描述：

实施例1：

如图1所示，火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将双组分硅橡胶涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2.6mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在双组分硅橡胶上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；双组分硅橡胶可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；双组分硅橡胶也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待双组分硅橡胶固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，内衬防护层的浇注料采用4mm陶粒50kg；4mm陶砂15kg；铸石粉18kg；氟硅酸钠4kg作集料和固化剂；以比重为1.4的水玻璃400kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中；构成无机的耐热耐酸的整体性完好的300mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽4mm，缝深度10mm。以此均化浇注料内衬的收缩裂缝，达到尽量减少裂缝宽度与深度、提高防护层整体密闭与密实性。

实施例2

火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将聚合物改性沥青涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2~3mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在聚合物改性沥青上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；双组分硅橡胶可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；聚合物改性沥青也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待聚合物改性沥青固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，内衬防护层的浇注料采用7mm陶粒55kg；3.5mm陶砂25kg；陶瓷粉15kg；氟硅酸钠3kg作集料和固化剂；以比重为1.4的水玻璃350kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中；构成无机的耐热耐酸的整体性完好的200mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽3.5mm，缝深度10mm。以此均化浇注料内衬的收缩裂缝，达到尽量减少裂缝宽度与深度、提高防护层整体密闭与密实性。

实施例3

火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将丁凝橡胶涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在丁凝橡胶上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；丁凝橡胶可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；双组分硅橡胶也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待丁凝橡胶固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，内衬防护层的浇注料采用10mm陶粒40kg；5mm陶砂10kg；硅微粉5kg；氟硅酸钠1kg作集料和固化剂；以比重为1.3的水玻璃300kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中；构成无机的耐热耐酸的整体性完好的100mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽3mm，缝深度10mm。以此均化浇注料内衬的收缩裂缝，达到尽量减少裂缝宽度与深度、提高防护层整体密闭与密实性。

实施例4

火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将聚氨酯改性沥青涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2.5mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在聚氨酯改性沥青上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；双组分硅橡胶可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；聚氨酯改性沥青也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待聚氨酯改性沥青固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，内衬防护层的浇注料采用5mm陶粒65kg； 0.5mm陶砂35kg；一或二级粉煤灰25kg；氟硅酸钠6kg作集料和固化剂；以比重为1.4的水玻璃500kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中；构成无机的耐热耐酸的整体性完好的500mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽5mm，缝深度10mm。以此均化浇注料内衬的收缩裂缝，达到尽量减少裂缝宽度与深度、提高防护层整体密闭与密实性。

实施例5：

火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将双组分硅橡胶涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以3mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在双组分硅橡胶上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；双组分硅橡胶可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；双组分硅橡胶也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2）待双组分硅橡胶固化后，玻璃钢板牢固地粘为一体后；在玻璃钢板外设置的升降平台上支内模，以现场搅拌的浇注料进行浇注、捣固在防水耐腐蚀外层外，内衬防护层的浇注料采用10~5mm陶粒40~65kg；5~0.5mm陶砂10~35kg；石英粉5~25kg；氟硅酸钠1~6kg作集料和固化剂；以比重为1.3~1.4的水玻璃300~500kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中；构成无机的耐热耐酸的整体性完好的100~500mm厚的浇注料内衬防护层；其在浇注施工时，待浇注料固化、达到一定强度后将升降平台拆模，形成密实的宏观整体的完整浇注料壳体，并按一定的尺寸间隔切划成网格状膨胀缝即缝宽3~5mm，缝深度10mm。以此均化浇注料内衬的收缩裂缝，达到尽量减少裂缝宽度与深度、提高防护层整体密闭与密实性。

实施例6

一、试验时间与地点

1. 试验时间：2012年7月5日～2012年10月 28日

2. 试验地点：吉林省农安县长春黄龙实业有限公司（现场模拟试验）

电力工业保温耐火工程质量检测中心（理化性能试验）

二、试验方案

1. 密实型整体浇注料、玻璃钢板、硅橡胶、防腐涂料的理化性能试验。

2. 对三种烟囱内衬防腐材料有机组合在模拟湿烟囱运行工况下的（干、湿）循环试验及其防腐防渗效果进行检测。

其中：湿态为40℃～50℃稀硫酸浸泡；

干态为电加热器恒温120℃～150℃；

2.1 试验条件

（1）模拟湿烟囱正常运行时的温度状态 ——在试验槽内注入40℃～50℃不同浓度的稀硫酸溶液；

（2）模拟湿烟囱旁路运行时的温度状态 ——将槽内酸液排出，用电加热器将封闭试验槽内空气加热至120℃～150℃；

（3）模拟烟气微正压（200Pa）状态—— 以大于20mm深度的浸泡酸液所产生的压强来代替。

2.2 试验内容

（1）测量清水浸透浇注料层的深度及浸透所需的时间。（小型浇注料试验槽）

（2）以

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溶液模仿冷凝液进行干、湿循环试验（30次），测量每次循环时槽壁内、外表面温度；之后，改变酸液浓度，以

溶液继续进行干、湿循环试验（30次），测试每次槽壁内、外表面温度。（在现场进行）

（3）观测在干、湿交替循环中，防腐密封层在无防护层状态下的变化情况。（在现场进行）

（4）观测在干、湿交替循环中，防腐密封层在有防护层状态下的变化情况。（在现场进行）

（5）比较在干、湿交替循环中，防腐密封层在有、无防护层状态下的变化情况。（在现场进行）

（6）测量试验槽内温度在120℃～150℃之间时，槽外壁所达到的温度（外壁包覆保温层）。（在现场进行）

3. 实验室干、湿循环试验（辅助性验证试验）

在密实型整体浇注料试块（450×330×110mm及400×240×240mm）层中及表面夹埋、贴敷三种防腐密封层材料（玻璃钢板、硅橡胶、防腐涂料），其保护层厚度分别为50、100mm。成型养护后进行干、湿循环试验(常温浸

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---控水15min---加热150℃×7h)，观察各种防腐密封层的变化情况。

三、检测所用设备及仪器

（1）测温热电偶（YG—030）---------------山东淄川社会福利硅碳棒厂

（2）电热管（W—不锈钢型）----------------苏海供热设备有限公司

（3）液体加热器----------------------------- ----秦州市兴达电热电器厂

（4）温度显示仪（XMT—101）--------------秦州双华仪表有限公司

（5） PH值酸度计（PHS—25）---------------上海虹益仪器仪表有限公司

（6）耐酸泵（AFBy2.0-3）-------------------弗兰德耐酸泵有限公司

（7）万能材料试验机（WDW—50C）-------上海华龙试验设备有限公司

（8）浇注料试验槽（委托方制造），壁厚100mm，容积3×2×0.4m³，槽壁外分别衬玻璃钢板、防腐涂料、弹性硅橡胶作为防腐密封层。见图1、2

四、材料理化性能指标

1、密实型整体浇注料理化性能见表1

2、玻璃钢板理化性能见表2

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3、硅橡胶理化性能见表3

4、防腐涂料理化性能见表4

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五、现场测试结果

5.1 现场模拟试验

1号槽（玻璃钢+浇注料），

2号槽（玻璃钢+浇注料），

3号槽（防腐涂料+浇注料），

4号槽（硅橡胶+浇注料），

5号槽（硅橡胶+玻璃钢+浇注料）

现场模拟试验结果见表5

5.2 浇注料试验槽抗渗性试验

制备小型浇注料试验槽，壁厚100(mm)，容积500×500×400(mm³)，经成型、养护、干燥后注入自来水，7天后，逐渐有水从槽壁渗出。

六、实验室（干、湿）循环测试结果：

经过实验室干、湿循环试验10次后：

1. 表面贴敷的玻璃钢片颜色由淡黄变深，局部出现棕色的酸蚀点；

2. 表面贴敷的硅橡胶片有局部酸蚀粉化脱落现象，胶片表面出现酸蚀坑；

3. 表面贴敷的防腐涂料片脆硬，按压或刮划发生裂碎；

4. 浇注料内夹埋的玻璃钢片：颜色略变深无明显腐蚀；

5. 浇注料内夹埋的硅橡胶片：无明显变化，弹柔性完好；

6. 浇注料内夹埋的防腐涂料片：脆硬，拆分时呈碎块状粘附于浇注料两侧。

实验室干、湿循环前后，试片状态同上。

七、结论

1. 委托方提供的试验材料理化性能指标符合电力系统相关标准对防腐材料的要求；

2. 仅有单一浇注料防腐层，内衬防腐防渗漏效果差；

3. 采用“涂料加浇注料”的内衬方案，容易出现气泡和渗漏，防腐效果不可靠；

4. 采用“玻璃钢加浇注料”的内衬方案，没有出现渗漏，防渗漏效果可靠；

5. 采用“硅橡胶加浇注料”的内衬防腐方案，防渗漏效果可靠；

6. 采用“硅橡胶加玻璃钢加浇注料”内衬防腐方案，防渗效果安全可靠；

7. 密实型整体浇注料对浓硫酸腐蚀及大幅度的温度急剧变化有很好的抵抗性；

单一防腐层做法可靠程度差，不同防腐材料复合使用，可以充分发挥各自的优点，并互相弥补其不足，可靠程度大大提高。

Claims

1.火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于具体步骤如下： 1）首先将弹柔性耐酸耐热密封膏体涂敷于结构砼或钢内筒表面，厚度为3mm左右，如果有必要时对砼筒壁内侧涂敷界面剂或抹找平砂浆层，作为防腐密封层的内层及粘贴玻璃钢板的粘结剂；经专职质检人员检查验收合格后，再以2~3mm厚的预制成特定形状的耐温耐腐蚀玻璃钢板挤压错缝搭接地粘贴在弹柔性耐酸耐热密封膏体上，之后，在玻璃钢板接缝处以三油二布式粘贴即采用“树脂—玻璃纤维网格布—树脂”密封条，使玻璃钢也形成整体密封筒，作为防腐密封层的刚性防水耐腐蚀外层，需再次由质检人员检查验收；弹柔性耐酸耐热密封膏体可调节砼与玻璃钢之间的刚性膨胀之差；协调混凝土外筒与玻璃钢板筒及内衬之间的变形；粘贴的玻璃钢板对胶的厚度有均化及保护作用，可将胶体中的气孔、气泡等缺陷经揉挤而填实、遮蔽；弹柔性耐酸耐热密封膏体也可将玻璃钢预制板的制作缺陷——孔洞瑕疵填充堵塞，这是刚性与柔性材料的第一次互补；

2.根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的弹柔性耐酸耐热密封膏体采用双组分硅橡胶或聚合物改性沥青——聚氨酯改性沥青，或丁凝橡胶。

3.根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的玻璃钢板用乙烯基脂环氧树脂或呋喃树脂、配以相应的固化剂和外加剂调成结合剂树脂，其比例为:环氧树脂:固化剂：外加剂=20:1:1根据需要制成预制玻璃钢特形板，具体步骤如下：根据现场烟囱内表面形状在特定的模具内刮涂一层结合剂树脂，铺设一层无碱玻璃纤维网格布，反复涂铺四至六层，制成带膨胀波纹和一定弧形的长方形即用于筒身或折梯形即用于“牛腿”环梁处的玻璃钢板材，作为密封层的防水耐腐蚀外层。

4.根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的内衬防护层的浇注料采用10~5mm陶粒40~65kg；5~0.5mm陶砂10~35kg；耐酸粉料5~25kg；氟硅酸钠1~6kg作集料和固化剂；以比重为1.3~1.4的水玻璃300~500kg作结合剂，在现场搅拌均匀，浇注在内衬模中。

5.根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的耐酸粉料为铸石粉、陶瓷粉、硅微粉、一或二级粉煤灰、石英粉。

6.根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的固化剂为脂肪族胺类：乙二胺、三乙烯三胺。

7. 根据权利要求1中所述的火力发电厂湿烟囱刚柔复合式整体浇注料内衬防腐方法，其特征在于所述的外加剂为有机盐：氨基亚胺盐、金属羧酸盐。