關鍵詞:舊冷卻水塔;表面防護;涂裝保護
1引言
經(jīng)濟的飛速發(fā)展和環(huán)保的滯后,使環(huán)境的污染和破壞相當嚴重。北京西直門橋(砼)的提前卸除重建,山西境內的酸雨和2005年松花江污染等事件都提醒人類應加強環(huán)保。由于大量燒煤,火力發(fā)電廠周圍空氣中的CO2、SO2等腐蝕性氣體富集,使沒有防護的冷卻水塔外表面受到了加速腐蝕(主要是碳化)。砼表面的碳化、粉化腐蝕,使平整的表面粗糙、疏松,從而更有利于腐蝕向深層發(fā)展。
2防護機理
2002年以前建成的火力發(fā)電廠,其冷卻水循環(huán)冷卻系統(tǒng)大多數(shù)為砼雙曲線塔(冷卻塔)。砼的固化反應雖然很復雜,但主要是水化反應。為了保證砼達到設計要求,水化反應必須完全,從而要有過量的水存在。由于砼是由多種材料組成的混合物,固化時會產(chǎn)生應力裂紋、過量水揮發(fā)產(chǎn)生毛細孔、震搗不充分和收縮等缺陷。雖然為了解決上述問題,采取了加入各種外加劑和采用先進施工工藝等措施,但只能使問題有所緩
解,而沒有從根本上解決。
由于砼的上述缺陷使得水、CI、O2、CO2等有機會侵入其中N特別是CI-(循環(huán)水中含量較高)侵入后會與鋼筋反應,生成的FECI2、FEO等物質使體積增加近4倍,脹裂周圍的砼體,腐蝕物更易進入深層從而加速腐蝕。另外,砼體的PH大于14,給鋼筋提供了較好的防腐蝕環(huán)境。但隨著時間的推移,砼由表及里受到腐蝕,使JS降低,減弱了對鋼筋的保護作用,當[CI-]/[OH-]大于0.6時鋼筋開始腐蝕。因此做好砼的表面防護、減少有害物質侵入,是有效延長其使用壽命的重要方法之一,且簡便易行。
3防護涂料的選用與施工
冷卻塔外壁的腐蝕粉化主要是砼表面碳化所致。舊塔防護工程的難點,主要是粉化層的徹底清除和涂層的長效防腐保護能力。經(jīng)選擇,本廠水塔外壁防腐工程采用了“TB-622砼高效防水防滲涂料”(底面合一型)。
3.1 TB-622涂料的性能和技術參數(shù)
該涂料采用有機聚合物與無機材料復合的技術路線,是一種由蛋白質和多種有機、無機聚合物改性,加助劑等復合而成的厚漿涂料。經(jīng)水化作用,涂料可在砼表面形成致密的連續(xù)高分子膜。由于其具有與砼相似的基本特征,因而可賦予涂層良好的防滲、耐腐蝕及高黏結性等優(yōu)點。集有機材料和無機材料的優(yōu)點于一體,既有有機材料的柔性、防水和防腐性,又有無機材料的良好的力學性能。
另外,涂料在聚合干燥前的分子較小,與體系中的高效滲透劑協(xié)同,可滲透進混凝土深達5mm,將砼體面層的毛細孔、微裂縫等填充密實,同時與砼面形成整體封閉保護層,隔絕有害物質侵入,而實現(xiàn)長久的保護作用。該涂料經(jīng)檢測符合國家飲用水使用標準。應用于三峽閘門導流洞、小浪底水庫、裕東電廠水塔、洛陽熱電水塔等,評價良好。涂料的主要性能指標參數(shù)見表1.

3.2使用與施工要點
3.2.1施工準備
[1]施工前砼表面存在的空鼓、孔洞、裂縫必須進行修補。將涂料按A:B石英砂(40目)為1.0:1.5:1.5(質量比)配合后,分層補平,如缺陷較大可用無油玻璃絲布做加強層。然后清除碳化層、裂縫、孔洞、浮灰即可。
[2]按A:B為1.0:(1.2~1.5)質量比配制涂料,攪勻放置10min即可使用。
[3]清除外壁附著的泥土、灰塵、油污和不牢固物,但碳化層不需要徹底清除,打毛即可。水塔漏水的部位,一定是由于鋼筋受到了腐蝕而使體積增大,脹裂了砼體,因此必須先將裂體敲掉,鋼筋露出后除銹,然后刷!道TB-623涂料,最后分道用孔洞修補的方法刮平。
3.2.2施工工藝
施工時可采用刷涂、刮涂和噴涂法,如對外觀質量要求較高,以刮涂為佳。分2~3道涂裝,涂裝間隔大于2h(常溫)。
4常用涂料品種之間的性能對比
為解決舊水塔外表面的防護問題,目前常用的品種有:巴代膠、氯磺化聚乙烯涂料、凱頓涂料、乳液水泥防水涂料、外墻乳膠漆等。各類涂料的性能見表2。

5結語
本廠此次防護的舊塔已經(jīng)運行E"多年,外壁嚴重碳化,內壁防水層大面積脫落。水塔經(jīng)維修已煥然一新,外壁的碳化和損壞層得到了很好的修復,但由于內壁(迎水面)的防水層脫落嚴重,沒有恢復,所以仍有少量水滲入砼體。從長遠看砼體的腐蝕未從根本上消除,應盡早解決。

