杂化聚合物施工

 

杂化聚合物施工：

　　一、烟囱设计概述及现状

　　（一）烟囱设计概述

　　热电厂2×135MW燃煤发电机组烟囱为单筒式混凝土烟囱，全高180m，筒身根部外径18.9m，烟囱最小的内径

为5.4m，整根烟囱由基础、混凝土外筒、保温层及内衬、积灰平台及其附属设施等部分组成。

　　烟囱外筒采用钢筋混凝土结构，筒壁设计为变坡圆台体。外筒筒壁采用普通的硅酸盐水泥，90m以下混凝土

标号为C40，90m～180m混凝土标号为C30。排烟筒内衬为耐酸砖分段支承在钢筋混凝土牛腿上，内衬由里向外的

结构组成依次为耐酸砖、耐酸砂浆封闭层、憎水性珍珠岩板隔热层和用于固定隔热层的铁丝网。筒身自115m～

180m涂刷红白相间航标漆5节，顶部为红色。烟囱在100m、173.75m处设置两层信号平台，平台采用碳钢热镀锌材料。

 

杂化聚合物施工：

　　（二）烟囱运行状况

　　热电厂原有脱硫装置采用炉后烟气循环干法脱硫技术，烟囱排放烟气为100℃的干烟气，烟囱内衬无腐蚀。

　　二、改造必要性

　　为适应国家超低排放标准，热电厂将脱硫系统改造为石灰石-石膏法湿法脱硫技术，排放烟气处于饱和湿度

状态且温度在50℃，低于酸露点，因此会在烟囱中析出大量腐蚀性和渗透性很强的冷凝稀酸液（pH值在1～3范

围），对单筒式砖内衬烟囱有非常强的腐蚀性，为防止其影响混凝土外筒结构耐久性，必须对其进行防腐处理。

 

杂化聚合物施工：

 

　　三、烟囱防腐材料选型

　　鉴于防腐处置方案较多，为选用合适的防腐材料及方案，应从烟囱结构、防腐材料特性以及是否会形成“

烟囱雨”等因素考虑材料选型及方案设计。

　　（一）烟囱热力计算及直径选择

　　对于“湿烟囱”，在排放的烟气中都会携带一定量的液体。沉积和冷凝在烟道、烟囱壁上的大直径液滴，

正常情况下因自重而向下流淌，由于烟囱内高速向上的烟气流，当速度达到一定的临界值时，大直径液滴会向

上，并随烟气一并带出，形成“烟囱雨”。它不同于烟气中的水雾，由于其直径较大，通常散落在烟囱周围

800m的范围内，会对电厂的建、构筑物及外露的设备产生腐蚀作用。

　　当烟气流动的牵引力大于液滴的重力和液滴与防腐材料的附着力时，液滴就脱离出来进入气流中，这时的

气体流速就是二次进入的临界流速，根据国外相关资料，防腐涂料的临界流速为16.8m/s。

　热电厂脱硫系统设计参数计算，单台机组烟囱入口烟气温度为48℃，烟气流量为70万m3/h。若采用带内筒的

防腐方案，势必缩小烟囱的内径，容易形成烟囱雨水。采取拆除砖内衬在混凝土上进行防腐，则节点处实际烟

速为15.95m/s（见表1），烟气流速在临界值以下，不宜形成“烟囱雨”现象。

　　（二）材料选取

　　早期的烟囱防腐材料在运用过程中，经过一段时间的冷、热态交替运行出现大面积鼓泡、起皮、脱落现象

，无法满足烟囱运行的要求。本次选用的碳化硅杂化聚合物材料，其材料由环氧树脂与活性基团的纳米级有机

硅低聚物经化学改性而成，具有耐湿、耐候、耐水、耐盐水、耐油、耐海水、耐温、防潮、电绝缘、耐药品、

防腐蚀、耐溶剂性、附着力好、机械性能及电性能优良，并具有耐真空紫外线辐照，液氮温度淬冷，高速气流

冲刷等性能。

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