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水泥烟囱内防腐施工

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水泥烟囱内防腐施工需结合其材质特性(混凝土基体)和运行环境(高温、酸性介质、干湿交替等)综合控制施工质量。以下是关键注意事项:

一、前期设计与材料准备

  1. 腐蚀环境分析

    • 明确烟气成分(SO₃、HCl浓度)、温度范围(常规50~180℃,启停时温差可达200℃)、冷凝液pH值(通常1~3)。
  2. 防腐方案选择

    • 推荐方案:
      • 中高温段(>80℃):耐酸砖(锆英石砖)+ 钾水玻璃胶泥。
      • 低温冷凝段(≤80℃):玻璃钢(FRP)衬里或泡沫玻璃砖+环氧胶泥。
      慎用方案:纯涂料涂层(易因混凝土微裂纹失效)。

    材料要求

    • 耐酸砖:吸水率≤1%,耐酸度≥98%,热膨胀系数与混凝土匹配(≈10×10⁻⁶/℃)。
    • 胶泥:钾水玻璃胶泥(耐温400℃)或改性环氧胶泥(耐温120℃)。
    • 隔离层:环氧树脂玻璃钢(3布5油,厚度≥3mm)或沥青胶泥(厚度2mm)。

二、基面处理关键点

  1. 混凝土基体检查

    • 剔除疏松层,裂缝宽度>0.3mm需用环氧砂浆修补,深度>20mm的缺陷分层填补。
    • 含水率控制:≤6%(潮湿环境可用电热毯烘干或涂刷防潮底漆)。
  2. 表面粗糙化

    • 喷砂处理至CSP 3级(粗糙度0.5~1mm),或机械凿毛(露出50%新鲜骨料)。
    • 阴阳角处理:打磨成R≥30mm圆弧,减少应力集中。
  3. 除尘与干燥

    • 高压空气吹扫后,用丙酮擦拭去除浮灰、油污。

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三、施工过程控制

1. 隔离层施工

  • 玻璃钢隔离层:
    • 环氧树脂(E44)与固化剂比例10:1,每层纤维布浸渍饱满,无白丝、气泡。
    • 搭接宽度:环向≥50mm,纵向≥100mm。
  • 沥青胶泥隔离层:
    • 热沥青(160~180℃)趁热刮涂,厚度均匀(2±0.2mm)。

2. 耐酸砖砌筑

  • 胶泥调配:
    • 钾水玻璃胶泥:模数2.8~3.0,氟硅酸钠掺量12%~15%,搅拌时间≤5分钟。
    • 现配现用,30分钟内用完。
  • 砌筑工艺:
    • 错缝砌筑(错缝≥1/3砖长),砖缝宽度3~5mm,胶泥饱满度≥95%。
    • 竖向灰缝采用“打灰条”法,避免胶泥下坠。
  • 伸缩缝预留:
    • 每5~6米设10mm宽缝,填充硅酮耐酸密封胶(耐温≥300℃)。

3. 特殊部位处理

  • 烟道接口:内衬延伸至烟道内1~2m,用耐酸胶泥包裹接缝。
  • 积灰平台:坡度≥5%,砖缝加密(缝宽2~3mm),减少酸液滞留。

四、养护与后处理

  1. 胶泥固化

    • 钾水玻璃胶泥:自然养护7天(温度≥15℃),禁止淋水。
    • 环氧胶泥:常温固化72小时,湿度>85%时需除湿。
  2. 酸化处理(仅水玻璃胶泥)

    • 40%硫酸涂刷3次(间隔8小时),至pH试纸检测中性(pH=7)。
  3. 热养护(可选)

    • 启动锅炉缓慢升温(≤20℃/h),避免热应力开裂。

五、质量控制标准

  1. 空鼓检测

    • 敲击法:空鼓率≤3%(单砖空鼓面积≤5%)。
    • 红外热成像:温差>2℃区域重点排查。
  2. 渗透性试验

    • 酚酞试剂检测砖缝:无粉红色(无碱性残留)。
  3. 厚度与平整度

    • 内衬总厚度偏差≤±3mm,平整度≤5mm/2m。

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六、安全与环保

  1. 高空作业

    • 搭设满堂脚手架或悬挂吊篮,风速≥6级(10.8m/s)停止施工。
  2. 有害气体防护

    • 树脂胶泥施工时强制通风,VOC浓度≤100mg/m³,佩戴防毒面具(A型滤毒盒)。
  3. 废弃物处理

    • 废弃胶泥、酸液按HW13类危废处置,禁止随意倾倒。

七、常见问题与对策

问题原因解决方案
砖缝泛白水玻璃胶泥酸化不彻底补刷硫酸并延长酸化时间
内衬层脱落混凝土含水率过高剔除脱落部分,基面烘干后重做隔离层
表面龟裂胶泥固化过快或温差过大控制施工温度(10~30℃),增设伸缩缝

总结

水泥烟囱内防腐施工需遵循 “基面强化、材料适配、工艺精细” 原则:

  • 优先采用 耐酸砖+钾水玻璃胶泥 应对干湿交替高温腐蚀;
  • 底部冷凝段可复合 玻璃钢隔离层 提升抗渗性;
  • 严格控制 含水率、胶泥配比、伸缩缝 三大风险点,并定期红外检测预防隐性缺陷。
    施工前建议进行 样板段测试 ,验证材料与工艺匹配性,确保长效防腐效果。