CN104405171B - 一种防腐烟囱及其防腐施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防腐烟囱及其防腐施工方法，该防腐烟囱包括烟囱本体，所述的烟囱本体内侧通过定位螺栓固定设置有阻燃超高分子量聚乙烯板，所述的阻燃超高分子量聚乙烯板的粘均分子量为150‑300万。本发明采用阻燃高分子聚乙烯板做烟囱防腐内衬，因其优异的耐腐蚀、耐高温、吸水率低、抗冲击、耐磨损等特性，可满足烟囱防腐的需要，从根本上解决了烟囱腐蚀问题；本发明在旧烟囱改造中造价低、施工容易，施工周期短，仅为4.5个月，可带来较高的经济效益及尽早实现湿法脱硫系统的社会效益。

Description

一种防腐烟囱及其防腐施工方法

技术领域

本发明属于烟囱防腐技术领域，具体涉及一种防腐烟囱及其防腐施工方法。

背景技术

我国早期火电厂没有加设脱硫装置，大量采用了钢筋混凝土内衬砖砌体。随着国内对于环境保护的有关法规和法令的执行及湿法脱硫工艺的普遍应用，这些烟囱进行脱硫改造也势在必行。但湿法脱硫却带来烟囱及烟道严重腐蚀问题。脱硫后，不论是否加装烟气换热器(GGH)，烟气温度均低于酸露点温度，虽然烟气中二氧化硫、三氧化硫含量降低，但这些酸性气体，尤其是三氧化硫将溶解于水中，形成酸性溶液，使得烟气在尾部烟道和烟囱内壁结露，对于不同结构形式的烟囱内壁，均有不同程度的腐蚀发生。因此，为保证脱硫改造后的火电厂正常运行，对烟囱加装防腐措施尤为必要。

目前国内进入烟囱防腐改造工程的防腐材料主要有涂刷类、贴砖类、内衬类。涂刷类：OM、玻璃鳞片和萨维真等，其特点是成本较低，施工周期短，维护方便，但是使用寿命短、耐久性差。贴砖类：泡沫玻璃砖、耐酸砖和玻化陶瓷砖等，其特点是耐温、耐渗、耐湿、耐腐蚀、抗老化等特性良好，成本一般，但施工要求高、难度大，长期使用容易脱落，对于老烟囱改造较难实现。内衬类：钛板合金内衬等，其特点是耐腐蚀、耐温性能好，主要缺点是施工难度极大，不可能达到合金的全部焊接要求，长期使用会出现焊缝处钢板腐蚀渗漏现象，造价昂贵。

中国专利文件CN103982079A公开了一种火电烟囱的防腐装置的施工方法，包括：步骤1，焊接成环形结构的承重支撑环；步骤2，形成圆筒状网架的承重框架；步骤3，实现铰接并成环，拼接形成内筒防腐内衬；步骤4，对玻璃钢板的横向铰接处采取4-5层的玻璃钢补强施工，对玻璃钢板的纵向拼接处先用树脂鳞片找平，再在拼接处的表面上进行4-5层的玻璃钢补强施工形成密封。但是，该防腐装置的使用寿命短，耐久性差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种防腐烟囱及其防腐施工方法。

本发明的技术方案如下：

一种防腐烟囱，包括烟囱本体，所述的烟囱本体内侧通过定位螺栓固定设置有阻燃超高分子量聚乙烯板，所述的阻燃超高分子量聚乙烯板的粘均分子量为150-300万。

根据本发明，优选的，所述的烟囱本体为混凝土材质。

根据本发明，优选的，左右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板之间通过“V”型口连接，上下之间的阻燃超高分子量聚乙烯板之间通过“V”型口连接或“之”型口连接，“V”型口或“之”型口通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封；进一步优选的，所述的“V”型口的“V”型上口宽度为5-20mm，深度为1-8mm；“之”型口的宽度为阻燃超高分子量聚乙烯板厚度的1/2，“之”型口的长度为阻燃超高分子量聚乙烯板厚度的3倍。采用“V”型口或“之”型口焊接既有利于施工，更有利于保证板材之间的连接强度。

根据本发明，优选的，定位螺栓固定的部分并且位于烟囱本体和阻燃超高分子量聚乙烯板之间设置有加强板，所述的加强板为阻燃超高分子量聚乙烯材质。加强板可以增加定位螺栓3连接部分的强度。

根据本发明，优选的，所述的烟囱本体与阻燃超高分子量聚乙烯板之间还固定设置有钢内筒，进一步优选的，钢内筒多节设置，每一节的厚度为4-20mm，高度为1000-2000mm。

根据本发明，优选的，所述的阻燃超高分子量聚乙烯板的长度为100-3000mm，宽为200-6000mm，厚为5-30mm。

根据本发明，优选的，所述的定位螺栓外部设置有定位螺栓敷塑，所述的定位螺栓敷塑为阻燃超高分子量聚乙烯材质。定位螺栓敷塑套在定位螺栓外部，防止烟气腐蚀定位螺栓。

根据本发明，对于新建烟囱，上述防腐烟囱的防腐施工方法，与新建烟囱同时进行，新建烟囱采用钢模固定浇注混凝土的方式建设，步骤如下：

(1)阻燃超高分子量聚乙烯板加工

将阻燃超高分子量聚乙烯板的长度方向加工成“之”型口，宽度方向加工成“V”型口；

(2)阻燃超高分子量聚乙烯板拼接

将阻燃超高分子量聚乙烯板沿烟囱内钢模壁贴实，上、下阻燃超高分子量聚乙烯板之间采用“之”型口连接，左、右阻燃超高分子量聚乙烯板之间采用“V”型口连接，阻燃超高分子量聚乙烯板通过定位螺栓预连接；定位螺栓预连接不与内钢模连接，混凝土凝固后按照烟囱建造规范将内钢模拆除；

(3)阻燃超高分子量聚乙烯板固定、浇筑混凝土

采用钢带将步骤(2)中沿烟囱内钢模壁拼接完成的阻燃超高分子量聚乙烯板固定，并按照烟囱建造规范浇筑混凝土；

(4)脱模

混凝土达到固化时间后，将内钢模拆除，得到烟囱本体，阻燃超高分子量聚乙烯板通过定位螺栓与烟囱本体牢牢结合在一起；

(5)阻燃超高分子量聚乙烯板安装完毕后密封

烟囱本体修建完毕后，对阻燃超高分子量聚乙烯板的“V”型口和“之”型口通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封，即完成防腐施工。

根据本发明，对于旧烟囱，上述防腐烟囱的防腐施工方法，步骤如下：

(1)将旧烟囱本体内表面进行清理，并拆除旧有设施，拆除原有防腐材料，裸露出混凝土层为止；

(2)单节钢内筒施工

i)钢内筒制作

将矩形钢板加工成“V”型口，压头、卷制、喷砂除锈、刷漆、组对拼接、焊接成筒形结构；

ii)阻燃超高分子量聚乙烯板内衬加工

将阻燃超高分子量聚乙烯板加工成“V”型口；

iii)钢内筒焊接

沿环向将上下两节钢内筒之间进行焊接固定；

iv)将阻燃超高分子量聚乙烯板安装

将阻燃超高分子量聚乙烯板沿钢内筒贴实并通过定位螺栓固定到钢内筒上，将定位螺栓外部加上定位螺栓敷塑，上、下、左、右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板之间均采用“V”型口连接，对阻燃超高分子量聚乙烯板的“V”型口通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封，即完成单节钢内筒的施工；

(3)钢内筒顶升

将步骤(2)施工完成后的单节钢内筒采取液压顶升倒装法施工，安装到旧烟囱本体内部，将每节施工完成后的钢内筒焊接固定，即完成防腐施工。

本发明中未详尽说明的均按本领域常规操作。

本发明的有益效果如下：

1、本发明采用阻燃超高分子量聚乙烯板做烟囱防腐内衬，具有耐腐蚀、耐高温、吸水率低、抗冲击性强、耐磨损、寿命长等优点，可抵抗脱硫后烟囱上所凝结的硫酸、亚硫酸、烟囱内部的高低温环境、粉尘的冲刷等，适用烟囱内部苛刻的腐蚀环境，有效的解决了烟囱腐蚀问题。

2、本发明提供的阻燃超高分子量聚乙烯板即适用新建烟囱也适用于投产已使用的烟囱；适用范围广泛。

3、本发明在旧烟囱改造中造价低、施工容易，施工周期短，仅为4.5个月左右，在新建烟囱防腐施工中，施工周期仅为1个月左右，可带来较高的经济效益及尽早实现湿法脱硫系统的社会效益。

附图说明

图1为本发明实施例1旧烟囱中阻燃超高分子量聚乙烯板的安装结构示意图。

图2为本发明阻燃超高分子量聚乙烯板的固定示意图。

图3为本发明阻燃超高分子量聚乙烯板的定位螺栓敷塑示意图。

图4为本发明阻燃超高分子量聚乙烯板“V”型焊接的示意图。

图5为本发明阻燃超高分子量聚乙烯板“之”型焊接的示意图。

图6为本发明实施例2新建烟囱中阻燃超高分子量聚乙烯板的安装结构示意图。

其中，1、阻燃超高分子量聚乙烯板，2、钢内筒，3、定位螺栓，4、“V”型口，5、“之”型口，6、定位螺栓敷塑，7、加强板，8、烟囱本体。

具体实施方式

下面通过具体实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。

实施例中所用阻燃超高分子量聚乙烯板1的粘均分子量为150-300万。

实施例1、旧烟囱的防腐施工

如图1-5所示，一种防腐烟囱，包括烟囱本体8，所述的烟囱本体8内侧通过定位螺栓3固定设置有阻燃超高分子量聚乙烯板1，所述的烟囱本体8为混凝土材质；

左右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板1之间通过“V”型口4连接，上下之间的阻燃超高分子量聚乙烯板1之间通过“V”型口4连接，“V”型口4通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封；所述的“V”型口4的“V”型上口宽度为10mm，深度为4mm；

所述的烟囱本体8与阻燃超高分子量聚乙烯板1之间固定设置有钢内筒2，钢内筒2多节设置，每一节的厚度为4-20mm，高度为1000-2000mm；

所述的阻燃超高分子量聚乙烯板1的长度为3000mm，宽为1500mm，厚为12mm，总共采用六块阻燃超高分子量聚乙烯板1，六块阻燃超高分子量聚乙烯板1相互连接围成单节钢内筒2的内衬；

所述的定位螺栓3外部设置有定位螺栓敷塑6，所述的定位螺栓敷塑6为阻燃超高分子量聚乙烯材质。

防腐施工方法，步骤如下：

(1)将旧烟囱本体8内表面进行清理，并拆除旧有设施，拆除原有防腐材料，裸露出混凝土层为止；

(2)单节钢内筒施工

i)钢内筒制作

将矩形钢板加工成“V”型口，压头、卷制、喷砂除锈、刷漆、组对拼接、焊接成筒形结构；

ii)阻燃超高分子量聚乙烯板1内衬加工

将阻燃超高分子量聚乙烯板1加工成“V”型口；

iii)钢内筒焊接

沿环向将上下两节钢内筒之间进行焊接固定；

iv)将阻燃超高分子量聚乙烯板1安装

将阻燃超高分子量聚乙烯板1沿钢内筒贴实并通过定位螺栓3固定到钢内筒上，将定位螺栓3外部加上定位螺栓敷塑6，上、下、左、右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板1之间均采用“V”型口连接，对阻燃超高分子量聚乙烯板1的“V”型口4通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封，即完成单节钢内筒的施工；

(3)钢内筒顶升

将步骤(2)施工完成后的单节钢内筒采取液压顶升倒装法施工，安装到旧烟囱本体8内部，将每节施工完成后的钢内筒焊接固定，即完成防腐施工。

对本实施例的防腐烟囱进行耐腐蚀性实验：硫酸(50wt％)，20-80℃浸泡一星期，样品表面无反常。

对本实施例的防腐烟囱进行耐高温实验：瞬间耐温性可达172度，可长期在-70至+80℃条件下工作。

对本实施例的防腐烟囱进行吸水率实验：吸水率<0.01％。

实施例2、新建烟囱的防腐施工

如图1-6所示，一种防腐烟囱，包括烟囱本体8，所述的烟囱本体8内侧通过定位螺栓3固定设置有阻燃超高分子量聚乙烯板1，定位螺栓3固定的部分并且位于烟囱本体8和阻燃超高分子量聚乙烯板1之间设置有加强板7，所述的加强板7为阻燃超高分子量聚乙烯材质；所述的烟囱本体8为混凝土材质；

左右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板1之间通过“V”型口4连接，上下之间的阻燃超高分子量聚乙烯板1之间通过“之”型口5连接，“V”型口4和“之”型口5通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封；所述的“V”型口4的“V”型上口宽度为14mm，深度为5mm；“之”型口的宽度为1/2板厚，长度为3倍板厚；

所述的阻燃超高分子量聚乙烯板1的长度为2000mm，宽为1000mm，厚为10mm，总共采用六块阻燃超高分子量聚乙烯板1，六块阻燃超高分子量聚乙烯板1相互连接围成烟囱本体8的防腐层；

所述的定位螺栓3外部设置有定位螺栓敷塑6，所述的定位螺栓敷塑6为阻燃超高分子量聚乙烯材质。

防腐施工方法，步骤如下：

(1)阻燃超高分子量聚乙烯板1加工

将阻燃超高分子量聚乙烯板1的长度方向加工成“之”型口，宽度方向加工成“V”型口；

(2)阻燃超高分子量聚乙烯板1拼接

将阻燃超高分子量聚乙烯板1沿烟囱内钢模壁贴实，上、下阻燃超高分子量聚乙烯板1之间采用“之”型口连接，左、右阻燃超高分子量聚乙烯板1之间采用“V”型口连接，阻燃超高分子量聚乙烯板1通过定位螺栓3预连接；定位螺栓预连接不与内钢模连接，混凝土凝固后按照烟囱建造规范将内钢模拆除；

(3)阻燃超高分子量聚乙烯板1固定、浇筑混凝土

采用钢带将步骤(2)中沿烟囱内钢模壁拼接完成的阻燃超高分子量聚乙烯板1固定，并按照烟囱建造规范浇筑混凝土；

(4)脱模

混凝土达到固化时间后，将内钢模拆除，得到烟囱本体8，阻燃超高分子量聚乙烯板1通过定位螺栓3与烟囱本体8牢牢结合在一起；

(5)阻燃超高分子量聚乙烯板1安装完毕后密封

烟囱本体8修建完毕后，对阻燃超高分子量聚乙烯板1的“V”型口4和“之”型口5通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封，即完成防腐施工。

对本实施例的防腐烟囱进行耐腐蚀性实验：硫酸(50wt％)，20-80℃浸泡一星期，样品表面无反常。

对本实施例的防腐烟囱进行耐高温实验：瞬间耐温性可达172度，可长期在-70至+80℃条件下工作。

对本实施例的防腐烟囱进行吸水率实验：吸水率<0.01％。

Claims (4)

1.一种旧烟囱的防腐施工方法，步骤如下：

（1）将旧烟囱本体内表面进行清理，并拆除旧有设施，拆除原有防腐材料，裸露出混凝土层为止；

（2）单节钢内筒施工

i）钢内筒制作

将矩形钢板加工成“V”型口，压头、卷制、喷砂除锈、刷漆、组对拼接 、焊接成筒

形结构；

ii）阻燃超高分子量聚乙烯板内衬加工

将阻燃超高分子量聚乙烯板加工成“V”型口；

iii）钢内筒焊接

沿环向将上下两节钢内筒之间进行焊接固定；

iv）将阻燃超高分子量聚乙烯板安装

将阻燃超高分子量聚乙烯板沿钢内筒贴实并通过定位螺栓固定到钢内筒上，将定位

螺栓外部加上定位螺栓敷塑，上、下、左、右之间的阻燃超高分子量聚乙烯板之间均采用“V”型口连接，对阻燃超高分子量聚乙烯板的“V”型口通过阻燃超高分子量聚乙烯材质的焊条进行焊接密封，即完成单节钢内筒的施工；

（3）钢内筒顶升

将步骤（2）施工完成后的单节钢内筒采取液压顶升倒装法施工，安装到旧烟囱本体内部，将每节施工完成后的钢内筒焊接固定，即完成防腐施工。

2.根据权利要求1所述的防腐施工方法，其特征在于，步骤iv）中定位螺栓固定的部分并且位于烟囱本体和阻燃超高分子量聚乙烯板之间设置有加强板，所述的加强板为阻燃超高分子量聚乙烯材质，所述的阻燃超高分子量聚乙烯板的粘均分子量为150-300万。

3.根据权利要求1所述的防腐施工方法，其特征在于，步骤（2）中所述的阻燃超高分子量聚乙烯板的长度为100-3000mm，宽为200-6000mm，厚为5-30mm。

4.根据权利要求1所述的防腐施工方法，其特征在于，步骤iv）中所述的定位螺栓外部设置有定位螺栓敷塑，所述的定位螺栓敷塑为阻燃超高分子量聚乙烯材质。