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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
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)。
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。
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)。
- 推荐方案:
二、基面处理关键点
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)。
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。
除尘与干燥
高压空气吹扫后,用丙酮擦拭去除浮灰、油污。
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
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。
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)。
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
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。
渗透性试验
- 酚酞试剂检测砖缝:无粉红色(无碱性残留)。
厚度与平整度
- 内衬总厚度偏差≤±3mm,平整度≤5mm/2m。
六、安全与环保
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。
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)。
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。