鍋爐煙囪的防腐修復(fù)

一、概況
貴州輪胎股份有限公司內(nèi)胎鍋爐煙囪于1995 年開始投入使用。為適應(yīng)生產(chǎn)，擴(kuò)大規(guī)模，鍋爐經(jīng)過多次改造修理，煙囪從高60m 改造為120m，頂口內(nèi)直徑3.22m，內(nèi)襯層為普通紅磚砌筑，涂抹防腐材料，采用濕法脫硫工藝。2014 年檢修發(fā)現(xiàn)，煙囪內(nèi)部出現(xiàn)粉化、鼓泡、疏松、脫落等較為嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象。為確保鍋爐安全、長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)煙囪進(jìn)行了防腐修復(fù)。
二、修復(fù)過程
濕法脫硫煙囪的設(shè)計(jì)在我國(guó)還不夠成熟，與脫硫系統(tǒng)配套建造的煙囪較少，專項(xiàng)的腐蝕調(diào)查研究資料也很少。老煙囪應(yīng)按抗強(qiáng)腐蝕性進(jìn)行防腐處理。采用整體面層防腐體系耐腐蝕性較好，施工簡(jiǎn)便，適于老煙囪的防腐改造，是目前較為理想的方案。所以工程決定采用整體面層防腐方案。
1．準(zhǔn)備工作
公司內(nèi)胎鍋爐全年運(yùn)行，所承受負(fù)荷大，只能利較長(zhǎng)假日進(jìn)行修復(fù)，由于可用修復(fù)時(shí)間有限，在修復(fù)工程開始之前已建好一個(gè)高40m 的鋼煙囪以供修復(fù)期間臨時(shí)使用。提前準(zhǔn)備好所需材料及工機(jī)具，并在煙囪頂口搭好支撐架，建好防護(hù)欄。
2．內(nèi)壁清洗
煙囪內(nèi)壁使用高壓水沖洗，沖洗后煙囪內(nèi)壁面潔凈、無油、無開裂、起砂、脫殼、蜂窩麻面等現(xiàn)象，將腐蝕部位沖刷干凈。內(nèi)壁表面達(dá)到60%~80% 干燥，保證其在20mm 深度內(nèi)的含水率小于6%。
3．腐蝕內(nèi)壁處理
煙囪內(nèi)壁全面檢查，將不明顯腐蝕的地方和需要修復(fù)的地方標(biāo)記，用鋼鑿、鏟刀等工具將煙囪內(nèi)壁嚴(yán)重腐蝕的、粉化、疏松、起鼓、脫落的水泥混凝土鑿除干凈，直至露出密實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu)。鑿除后涂刷水泥界面劑，用耐酸耐堿砂漿進(jìn)行修補(bǔ)，并保持表面平整。高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿和環(huán)氧修補(bǔ)砂漿應(yīng)用水泥介面處理劑將煙囪內(nèi)壁表面涂抹以提高砂漿與基層的結(jié)合力，使聯(lián)結(jié)更加可靠。 （1） 高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿
高強(qiáng)度修補(bǔ)砂漿中加入多種高分子聚合物和輔助劑，改變普通混凝土的性能。砂漿混凝土之間緊密結(jié)合，具有高強(qiáng)度、無滲漏、抗磨、耐高溫、耐腐蝕的性能，與底料能夠很好的黏合，密封性能良好。其化學(xué)成分穩(wěn)定，無毒無害。可用于混凝土構(gòu)筑物破損的構(gòu)件、梁、板、柱、樓梯等部位的修補(bǔ)；產(chǎn)品填充性能好，對(duì)不銹鋼絞線網(wǎng)的加固有很好效果；和易性較好，可修復(fù)蜂窩、麻面等缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)；也可用于工業(yè)區(qū)混凝土破損地坪的修補(bǔ)，修復(fù)建筑物鋼筋裸露，支承梁破損修復(fù)以及各種混凝土路面的修補(bǔ)。產(chǎn)品選用時(shí)選用了AJ200 高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿，其參數(shù)如表1 所示。使用方法：按照水灰一定比例（1:4~5）混合攪拌。砂漿攪拌點(diǎn)設(shè)置在煙囪底部方圓50m 內(nèi)。將水灰按比例兌好后，邊加水邊攪拌，攪拌轉(zhuǎn)速r ＜ 1000r/min。攪拌均勻后靜置，需要時(shí)再次攪拌，然后裝桶轉(zhuǎn)移到抹灰處。因需抹灰的部分比較零散，分布廣，抹灰層較厚為好。施工方式采用多層抹灰方法，每次抹灰厚
度約為12mm，多層抹灰，直至內(nèi)壁表面均勻，內(nèi)壁表面保持平整。AJ200 高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿加入了輔助劑，加水拌好的砂漿比較黏稠，再加上氣溫較高，漿料很快凝固，因此每次攪拌砂漿不可過多，用完再拌。夏季施工完畢后，需對(duì)作業(yè)表面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，保持作業(yè)表面處于濕潤(rùn)狀態(tài)2~3 天。因地域、氣候、適度差異，可酌情進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
（2）環(huán)氧修補(bǔ)砂漿
環(huán)氧砂漿以環(huán)氧樹脂為主劑，配合一定的輔助劑，混合后具有高強(qiáng)度、高粘接能力的固化劑；具有耐高溫、耐酸、耐堿、耐鹽等特性，同時(shí)也具有抗?jié)B透的性能，性能優(yōu)異；其化學(xué)性能穩(wěn)定，不易燃，無毒無害；施工適應(yīng)性強(qiáng)，能夠適用于干燥、潮濕的環(huán)境下，并且不粘工具，施工簡(jiǎn)單快捷；具有抗老化性和抗碳性，熱膨脹系數(shù)與混凝土接近，二者能很好結(jié)合，在一定溫度下能同步變形。環(huán)氧修補(bǔ)砂漿適用在污水池、耐酸，耐堿地面等防腐面；可用于鹽堿地區(qū)等腐蝕環(huán)境中的防腐材料；適用混凝土建筑物臺(tái)、梁、柱等表面的裂縫、蜂窩以及漏筋等缺陷處理。產(chǎn)品選用時(shí)采用ECM 環(huán)氧修補(bǔ)砂漿，其參數(shù)如表2 所示。由于環(huán)氧砂漿加入了輔助劑，加水?dāng)嚢杈鶆蚝髸?huì)比較粘稠，拌好砂漿應(yīng)現(xiàn)拌現(xiàn)用，盡量要將拌好砂漿用完。若出現(xiàn)砂漿沒有用盡邊干的情況，可適當(dāng)加水?dāng)嚢枥^續(xù)使用。在使用環(huán)氧修補(bǔ)砂漿加固內(nèi)襯墻時(shí)，應(yīng)進(jìn)行兩遍逐層粉刷，粉刷厚度約為12mm，粉刷時(shí)應(yīng)逐層壓實(shí)，粉刷應(yīng)均勻平整，并注意保持表面光潔，粉刷時(shí)禁止拍打灰面，以防出現(xiàn)泛漿、形成灰皮現(xiàn)象。粉刷時(shí)應(yīng)保持粉刷層整體厚度，保持粉刷均勻、表面平整和密實(shí)。 4．煙囪節(jié)點(diǎn)修復(fù)和隔煙墻修補(bǔ)更換
（1）煙囪節(jié)點(diǎn)修復(fù)
檢查煙囪筒身節(jié)點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)有損壞部位應(yīng)進(jìn)行鑿除、清理，用高強(qiáng)度混凝土進(jìn)行澆筑，澆筑后用耐酸砂漿表面進(jìn)行粉刷，粉刷總厚度不低于20mm。
（2）隔煙墻上部局部區(qū)域已損壞約2.5m 高，損壞部分進(jìn)行拆除，拆除后按原結(jié)構(gòu)進(jìn)行砌筑修補(bǔ)至原高度。
（3）隔煙墻上部應(yīng)用耐酸混凝土立模進(jìn)行澆筑壓頂，以防隔煙墻開裂，壓頂梁高度不小于25mm。
5．滾涂環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂及其固化物的性質(zhì)是比較相似的，但是環(huán)氧樹脂的種類很多，種類不同的環(huán)氧樹脂由于它的碳架結(jié)構(gòu)有所差異，它們的性質(zhì)也有所不同。即環(huán)氧樹脂的性質(zhì)和它的分子結(jié)構(gòu)、樹脂的組成成分、制備的工藝等密切相關(guān)。近年來，環(huán)氧樹脂的開發(fā)研究和應(yīng)用在我國(guó)發(fā)展迅速，種類不斷增加，其質(zhì)量也不斷得到升高，發(fā)展前景相當(dāng)可觀。
環(huán)氧樹脂能夠用作膠粘劑、復(fù)合材料和涂料等其他材料的樹脂基體。環(huán)氧樹脂的種類很多，按照它的化學(xué)結(jié)構(gòu)的不同，可以分為兩類：縮水甘油類和非縮水甘油類環(huán)氧樹脂。如果按照分子結(jié)構(gòu)中官能團(tuán)的數(shù)量不同來分，可以分為雙官能團(tuán)和多官能團(tuán)的環(huán)氧樹脂。如果按照室溫下的狀態(tài)不同來分，也可以分為兩類，即固態(tài)的環(huán)氧樹脂和液態(tài)的環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂的用途很廣泛，因其種類多種多樣、其性質(zhì)的差異，使得它可以用作涂料、膠粘劑等的樹脂基體，應(yīng)用于航空航天、電子、交通、家電、汽車等行業(yè)。可以用作涂料的環(huán)氧樹脂占其總量的35% 左右，可以分為4 大類：分別是常溫固化型、自然干燥型、烘干型和陽離子電泳環(huán)氧涂料。
本工藝中在煙囪防腐過程中涂刷的是耐酸耐堿型的環(huán)氧樹脂。在煙囪內(nèi)壁抹灰工作結(jié)束后，至上而下對(duì)內(nèi)壁均勻涂刷環(huán)氧樹脂3 遍。
三、修復(fù)效果
煙囪防腐修復(fù)工程驗(yàn)收合格。經(jīng)過1 年運(yùn)行，煙囪防腐效果良好，內(nèi)部未發(fā)現(xiàn)粉化、鼓泡、疏松、脫落的腐蝕現(xiàn)象，增強(qiáng)了鍋爐安全長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的可靠性。