咸陽煙囪防腐公司施工體系的要求：
NBDI防腐涂料應(yīng)用
NBDI防腐、防水涂料是二戰(zhàn)期間為軍用而研發(fā)的，經(jīng)過了60 多年的改進(jìn)，已大量應(yīng)用于大型的軍事和民用設(shè)施。領(lǐng)先世界同行業(yè)同類材料至少8 年，在雙組分領(lǐng)域此類材料是獨(dú)一無二的。反應(yīng)過程，NBDI 涂料與水混合后，在涂料中的四個(gè)基本部分組相互反應(yīng)的同時(shí)，與被保護(hù)的基材中的相關(guān)成分反應(yīng)，其反應(yīng)過程大致如下。施工后的24個(gè)h 內(nèi)，水泥中的主要成分首先變成單核水細(xì)胞硅酸鹽。接下來的 7 天內(nèi)，轉(zhuǎn)變成水合二硅酸鹽。此后，即一個(gè)月到幾年的時(shí)間段里，部分地轉(zhuǎn)換成水合聚硅酸鹽。氧化鈣就是這個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)物。 一方面，它和 I型寅式鹽和 II 型寅式鹽的跡反應(yīng)分離成氫氧化鈣鋁和氫氧化鈣鐵。另一方面，通過被激活的堿性硅酸物的化學(xué)組合生成酸基水合硅化鈣。作為反應(yīng)的剩余部分，即氧化鈣的極小部分，以水合硅化鈣的形態(tài)漂移到頂層，受表面二氧化碳的影響，反應(yīng)生成硅碳酸鹽。這部分氧化鈣可被視為損失掉了。這就是為什么在最初的幾個(gè)小時(shí)內(nèi)不允許在 NBDI 涂層上加水，或開始攪拌后不允許再加水的原因。潛隱、 能被活化的組分中的小部分和堿化反應(yīng)物質(zhì)中的幾乎全部組分部分地與氧化鈣反應(yīng)，部分地與基材中的殘余氫氧基反應(yīng)生成基酸水合硅化鈣的組合體。NBDI 涂料聚合物組分中的乙烯基酯增加了基材毛細(xì)孔中生成物的彈性。此外，它密封了大約在6 μm 以內(nèi)的毛細(xì)孔。 防護(hù)膠體（乙烯基酒精）的乙烯基酯在分解后已無任何作用。但是，重復(fù)乳化物的效應(yīng)是，通過與氧化鈣的反應(yīng)，密封了 6μm以下的最小毛細(xì)孔。作用NBDI +SB涂料涂刷于基材28 天后能經(jīng)受200 psi 的水壓，部分反應(yīng)產(chǎn)物滲透到結(jié)構(gòu)中敞開的毛細(xì)孔中，通過化學(xué)反應(yīng)，涂料和結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分結(jié)合。在此過程中，一方面，酸堿結(jié)合含鈣離子的硅酸鹽和硅酸鹽氧化物按照一定的比例，滲透到毛細(xì)孔中；另一方面，毛細(xì)孔中充滿酯和結(jié)晶物，氧化鈣也會(huì)轉(zhuǎn)化成乳化物，這種乳化物不會(huì)再生成新物質(zhì), 充分保證了材料良好的滲透性。由于滲透到毛細(xì)孔中的結(jié)晶物的理化穩(wěn)定性，其防腐層具有抗高壓，耐磨損，耐化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)。水泥基類滲透結(jié)晶型耐酸防腐涂料特別適用于火電廠煙囪防腐項(xiàng)目的使用。運(yùn)行實(shí)踐證明它能夠?yàn)闊煔庀到y(tǒng)提供長期而可靠的保護(hù)，可以達(dá)到 30 年的使用壽命。水泥基類滲透結(jié)晶型耐酸防腐涂料斯特防腐涂料具有超強(qiáng)的結(jié)晶滲透性，各種防腐性能更優(yōu)秀。自重低，不會(huì)對(duì)已建煙囪的負(fù)重能力產(chǎn)生新的要求。產(chǎn)品性價(jià)比高，施工簡單，不需特殊施工設(shè)備及防污措施，材料環(huán)保無毒無污染，施工人員無需做特殊防護(hù)。防腐涂料施工環(huán)境要求低，零度以上的工作環(huán)境均可施工，在任何濕度的環(huán)境中均可施工。
濕法脫硫后煙氣的腐蝕性
煙氣經(jīng)濕法脫硫處理后，溫度低，濕度大，容易出現(xiàn)煙氣結(jié)露現(xiàn)象。根據(jù)國際 工業(yè)煙囪協(xié) 會(huì) 發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)，煙囪內(nèi)部腐蝕主要有３個(gè)原因：１）煙氣脫硫后的冷凝物中存在氯化物或氟化 物，從而容易形成腐蝕度高、滲透性強(qiáng)、難于防范的稀酸型腐蝕；２）濕法脫硫工藝對(duì)造成煙氣腐蝕的主要成分SO3脫除效率不高，只能達(dá)到30％ （質(zhì)量分?jǐn)?shù)）左右，SO3易與水蒸 氣 結(jié)合形成硫酸，對(duì)煙囪造成腐蝕；３）脫硫后煙氣濕度增大、溫度降低，當(dāng)煙氣溫度低于酸露點(diǎn)溫度時(shí)，煙囪內(nèi)部形成酸 液，從而形成腐蝕。根據(jù)試驗(yàn)研究，煙氣經(jīng)過FGD后，煙囪內(nèi)部煙氣溫度下降到了50℃左右，此溫度已低于酸露點(diǎn)，煙氣中的硫酸蒸汽凝結(jié)形成酸液，此時(shí)煙氣腐蝕性非常強(qiáng)。因此，濕法脫硫后對(duì)煙囪的腐蝕會(huì)加劇。濕法脫硫后煙囪內(nèi)正壓的成因與危害,煙氣的運(yùn)行壓力與其溫度、濕度、流速和煙囪結(jié)構(gòu)等密切相關(guān)。根據(jù)《火力發(fā)電廠煙風(fēng)煤粉管道設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》，煙囪的自身通風(fēng)與煙氣、空氣密度差成正比，煙氣密度與煙氣溫度成反比，即煙氣溫度越低，煙囪上抽力越小，在煙氣出口流速不變的情況下越有可能出現(xiàn)正壓值，因此，脫硫后煙氣溫度的下降是煙囪內(nèi)出現(xiàn)正壓的主要原因。當(dāng)煙囪內(nèi)部壓力為正壓時(shí)，煙氣對(duì)煙筒內(nèi)壁產(chǎn)生了滲透壓力，強(qiáng)腐蝕性的煙氣透過煙囪內(nèi)壁防護(hù)結(jié)構(gòu)的裂縫向外擴(kuò)散，直接與煙囪材料發(fā)生接觸，加速了煙囪的腐蝕，因此應(yīng)盡量避免煙囪內(nèi)出現(xiàn)正壓區(qū)，但電廠在脫硫改造后，正壓運(yùn)行的狀況有時(shí)無法避免，這樣就對(duì)煙囪防腐提出了更高的要求。
脫硫煙囪內(nèi)的煙氣的特點(diǎn)
脫硫煙囪內(nèi)的煙氣有以下特點(diǎn)：①煙氣中水分含量高，濕度大。②煙氣溫度低，脫硫后的煙氣溫度一般在 40~50℃之間，即使經(jīng)GGH加熱器升溫后一般也在80℃左右。③煙氣中含有酸性氧化物，使煙氣的露點(diǎn)溫度降低。④煙氣中的酸液濃度低，滲透性強(qiáng)，對(duì)煙囪結(jié)構(gòu)有很強(qiáng)的腐蝕性。脫硫煙囪內(nèi)煙氣的以上特點(diǎn)，對(duì)煙囪設(shè)計(jì)有如下影響：①煙氣濕度大，含有的腐蝕性介質(zhì)在煙氣壓力和濕度的雙重作用下，煙囪內(nèi)側(cè)結(jié)構(gòu)致密度差的材料內(nèi)部很容易遭到腐蝕，影響結(jié)構(gòu)耐久性。②酸液的溫度 40-80℃時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)材料的腐蝕性特別強(qiáng)。 以鋼材為例，40-80℃時(shí)的腐蝕速度比在其他溫度時(shí)高出約 3-8倍。由以上影響看，在設(shè)計(jì)脫硫煙囪時(shí)，煙囪內(nèi)壁的防腐蝕將是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的工序，而且比排放普通未脫硫煙氣的煙囪對(duì)防腐的設(shè)計(jì)要求要更高。故濕法脫硫必須配套煙囪防腐。煙囪內(nèi)化學(xué)環(huán)境復(fù)雜，煙氣含酸量很高。煙囪內(nèi)化學(xué)物質(zhì)會(huì)在在內(nèi)襯表面形成的凝結(jié)物，對(duì)于大多數(shù)的建筑材料都具有很強(qiáng)的腐蝕性，所以對(duì)內(nèi)襯材料要求有：抗強(qiáng)酸腐蝕能力；低滲透性以抗水汽滲透；良好的耐磨性，可經(jīng)受介質(zhì)高溫沖擊和氣流長期沖刷（短時(shí)間耐 220℃）；良好的撓性，外壁撓曲變形小，不會(huì)產(chǎn)生裂紋；具有良好的粘附性，粘附牢靠，長久不脫落。良好保溫性以保證具有良好的隔熱保溫功能。煙氣溫差變化大。濕法脫硫后的煙氣溫度在 40-80℃之間，在脫硫系統(tǒng)內(nèi)檢修或不運(yùn)行而機(jī)組運(yùn)行工況下，煙囪內(nèi)煙氣溫度在 130-150℃。 這要求內(nèi)襯具有良好的熱沖擊性，以抵抗溫度的頻繁變化，使得煙囪在溫度變化頻繁的環(huán)境中不開裂并且耐久。 因此，煙囪防腐處理主要是采用一些低滲透性、耐高溫、耐磨、耐腐蝕、韌性好、熱沖擊性且使用壽命長的特種材料，貼襯或涂抹在煙囪內(nèi)壁，形成一道屏障，隔離濕煙氣與煙囪基底，從而防止在露點(diǎn)溫度下凝結(jié)的酸液對(duì)煙囪的腐蝕，因此防腐材料的特性對(duì)防腐效果有著決定性的作用。方案可行性，投資成本，施工周期，運(yùn)行維護(hù)等也應(yīng)考慮到。目前，國內(nèi)煙囪采用的主要防腐形式有：①混凝土+輕質(zhì)泡沫玻璃磚內(nèi)襯； ②混凝土+鋼內(nèi)筒+合金內(nèi)襯；③混凝土+合金鋼內(nèi)筒；④混凝土+鋼內(nèi)筒+輕質(zhì)玻璃磚內(nèi)襯；⑤混凝土+耐高溫鱗片樹脂涂料；⑥土+聚脲涂料；⑦混凝土+耐高溫耐酸膠泥。
濕法煙氣脫硫技改工程臨時(shí)煙囪
近年來,國家就燃煤電廠SO2排放要求控制得較嚴(yán),所有的燃煤機(jī)組應(yīng)追加裝脫硫裝置。工藝成熟、脫硫效率高達(dá)95%的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)成為絕大多數(shù)燃煤電廠主選脫硫工藝。老機(jī)組經(jīng)環(huán)境評(píng)價(jià)、造價(jià)、運(yùn)行、檢修等多方面論證,脫硫系統(tǒng)不宜設(shè)煙氣換熱器(GGH)。脫硫后的凈煙氣溫度低于煙氣酸露點(diǎn),煙囪正壓運(yùn)行,殘余的SO2和SO3結(jié)露后,通過煙囪裂縫滲入筒體結(jié)構(gòu),加劇煙囪腐蝕。因此,無GGH的脫硫改造工程,必須對(duì)原有煙囪進(jìn)行防腐改造。為了不影響機(jī)組在煙囪防腐施工期(一般為2～ 3個(gè)月)的正常運(yùn)行,引入了臨時(shí)煙囪這一概念。臨時(shí)煙囪為自支撐,荷載全部作用到塔體,塔體與臨時(shí)煙囪連接之間產(chǎn)生過大的應(yīng)力,額外的荷載彎矩造成塔體局部破壞,塔體鋼殼會(huì)發(fā)生變形,會(huì)造成內(nèi)襯龜裂、防腐失效、塔體腐蝕,因此,該薄弱環(huán)節(jié)需要加強(qiáng)。該方案缺點(diǎn)是塔頂大開孔對(duì)塔體抗彎矩能力削弱,塔局部加強(qiáng)應(yīng)在臨時(shí)煙囪拆除后進(jìn)行,加強(qiáng)肋不能切除移作他用,勢(shì)必會(huì)造成永久性的材料浪費(fèi)。該方案與方案1不同之處在于安裝位置位于塔出口膨脹節(jié)之后的水平煙道之上,荷載傳到凈煙道支撐結(jié)構(gòu)上,主煙囪防腐后,臨時(shí)煙囪及其支撐結(jié)構(gòu)拆除可移作他用。該方案優(yōu)點(diǎn)是臨時(shí)煙囪荷載承受在煙道支架上再傳向地面,不會(huì)對(duì)塔及煙道造成影響,因臨時(shí)煙囪有自身的支架,用普通碳鋼6mm壁厚就能滿足要求,不會(huì)造成不必要的材料浪費(fèi),安裝及拆除時(shí)也比較方便。雖然臨時(shí)煙囪排放的是低溫且濕度較大的腐蝕性氣體,但臨時(shí)煙囪運(yùn)行時(shí)間短,從經(jīng)濟(jì)的角度考慮,臨時(shí)煙囪沒必要防腐。當(dāng)然,臨時(shí)煙囪也可采用防腐性的FRP材料,但作為臨時(shí)性的裝置,在安全、可靠的前提下,追求低成本投入是必要的。綜上所述,不設(shè)置GGH的濕法煙氣脫硫技改工程,在煙囪防腐施工期間,采用吸收塔出口煙道安裝臨時(shí)煙囪的方案是安全、經(jīng)濟(jì)可行的最佳方案。臨時(shí)煙囪使用普通材料,投入較低,但電廠不停機(jī)連續(xù)發(fā)電給電廠帶來的經(jīng)濟(jì)效益卻是可觀的。
脫硫煙囪的提升系統(tǒng)著力點(diǎn)設(shè)計(jì)
提升系統(tǒng)著力點(diǎn)設(shè)于筒頂226 m平臺(tái),采用鋼管構(gòu)架,鋼架高出鋼內(nèi)筒1.5 m,鋼架總高15.5m.頂部提升鋼架高15.5 m,因不能設(shè)置起重機(jī)械輔助安裝鋼架,故采用在鋼內(nèi)筒頂部設(shè)自制拔桿.初期考慮采用活動(dòng)獨(dú)腳拔桿,經(jīng)驗(yàn)算及試驗(yàn),鋼內(nèi)筒出口局部抗彎強(qiáng)度不滿足要求,再補(bǔ)強(qiáng)則重量較重,不易移動(dòng).故后采用鋼管,再在兩側(cè)拉鋼絲繩做纜風(fēng)繩,解決了鋼管抗彎強(qiáng)度不足的問題,且重量大大減輕,便于在筒頂各點(diǎn)之間移動(dòng)使用.高空作業(yè)中,最重要的一環(huán)是動(dòng)力設(shè)備,在如此狹小的空間內(nèi)進(jìn)行吊平臺(tái)施工,其動(dòng)力裝備應(yīng)體積小、便于操作且安全可靠.決定采用人工手扳葫蘆作為動(dòng)力來源,鋼絲繩從手扳葫蘆中穿過,手扳葫蘆沿鋼絲繩爬升帶動(dòng)平臺(tái)向上提升.手扳葫蘆有兩大特點(diǎn):一是資金的投入遠(yuǎn)低于同類電動(dòng)提升裝置,大大節(jié)省了成本;二是每次提升一?；炷恋母叨?不足1 m,采用電動(dòng)方式所需的操作臺(tái),若放于操作平臺(tái)上則影響施工,不放在平臺(tái)上在如此短的行程下不易控制.同時(shí)每一把手扳葫蘆自身具備自鎖功能之外還配一把安全鎖,安全性能有充足保障.該機(jī)具每次爬升行程一致,可達(dá)到同步提升要求.且每次手搬葫蘆全程行程4 cm,可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行微調(diào),比電氣裝置更利于局部調(diào)整.本工程屬高空作業(yè),作業(yè)面狹窄,同時(shí)要滿足混凝土的澆筑和模板的拆除,平臺(tái)設(shè)計(jì)為上下2層,上層供鋼筋綁扎、支模、澆注等使用,下層用于拆模修整使用,有效地?cái)U(kuò)大了作業(yè)面.經(jīng)過仔細(xì)測(cè)算,將平臺(tái)高度定為4.5 m,滿足6層模板連續(xù)翻模施工要求,一層模板施工完10 h左右拆模提升.普通的模板都要有支撐點(diǎn),一般采用對(duì)撐,但若本工程采用對(duì)撐則平臺(tái)無法移動(dòng).由于內(nèi)筒為圓形結(jié)構(gòu),決定采用自緊的方式,即在模板背楞槽鋼接口處采用自緊螺栓,螺栓緊固后成圓形體系,與混凝土筒壁產(chǎn)生摩擦力,防止模板下墜.再在筒頂鋼梁上伸下4只手搬葫蘆將模板拉緊,防止螺栓緊固產(chǎn)生的磨擦力不足以抵抗模板的重力,且用手板葫蘆后可以隨平臺(tái)的上升而縮短,始終保持對(duì)模板的拉力.
運(yùn)行脫硫煙囪煙道口封堵技術(shù)
GGH在FGD系統(tǒng)中的效用不大, 帶來的負(fù)面影響卻很大; 不設(shè)GGH, FGD 系統(tǒng)得以簡化, 系統(tǒng)可靠性大大提高, 改造工期縮短, 資金及占地面積均可縮減, 而且系統(tǒng)脫硫效果同樣能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。這項(xiàng)技術(shù)革新帶來經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙豐收, 目前已得到國內(nèi)外業(yè)內(nèi)人士的普遍認(rèn)同, 在電廠煙氣脫硫改造工程中得到推廣應(yīng)用。運(yùn)行中的電廠進(jìn)行煙氣脫硫改造涉及一系列技術(shù)上的問題。運(yùn)行煙囪煙道口封堵技術(shù)的方案操作難度大, 鋼板在高空中難以拼接。更重要的是: 對(duì)于使用中的煙囪, 把整個(gè)煙道環(huán)向切割拆除后, 漏風(fēng)系數(shù)增大, 煙囪負(fù)壓銳減,上拔提升力不夠, 會(huì)嚴(yán)重影響機(jī)組的正常運(yùn)行。在電廠脫硫改造施工中, 為解決這個(gè)難題, 在地面進(jìn)行了模擬試驗(yàn)。試驗(yàn)表明: 采用鋼管緊密平行排列的辦法, 封堵速度快, 效果好。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際況, 如果將鋼管垂直排列, 煙道洞口高度大于 6 m時(shí), 鋼管長度一般需要焊接才能滿足要求, 而且垂直穿過的鋼管不易固定住; 若將鋼管水平排列使用, 煙道洞口寬度小于 6 m 時(shí), 鋼管不需要焊接即可以滿足施工要求, 且容易固定, 達(dá)到快速封堵的目的。在施工中試著水平穿插 2 根鋼管, 作業(yè)過程很順利, 確定此煙道口封堵方法可以采用。在原煙道與煙囪相連約 200 mm 處,沿著煙道垂直兩側(cè)壁板自下而上均勻排列開孔, 隨即沿水平方向緊密穿插鋼管, 在煙囪入口處形成一道“鋼管墻”, 達(dá)到封堵效果后, 再進(jìn)行原有煙道的切割拆除。該方案是解決此問題的最好辦法, 既能保證作業(yè)人員的安全施工又提高了封堵速度, 確保了 3 號(hào)機(jī)組的正常運(yùn)行。建議以后進(jìn)行類似工程施工時(shí)可預(yù)先設(shè)置 3～5 根垂直導(dǎo)向管, 會(huì)使水平穿管的速度有所提高。
