根據(jù)排煙冷卻塔的腐蝕機(jī)理與冷卻塔防腐涂料的基本性能,確定可行的冷卻塔防腐施工工藝是必要的,通過合理冷卻塔防腐施工工藝的實施可以有效的提高防腐材料與混凝土面的結(jié)合效果,增強(qiáng)冷卻塔防腐材料的有效性能,從而增加排煙冷卻塔的使用壽命。

　　1、問題的提出

　　我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展對電力的需求日漸明顯,火力發(fā)電廠的建設(shè)規(guī)模、機(jī)組容量在不斷增大、建筑物高度不斷增高,使得城市周邊的電廠煙囪成為了航空的一大隱患。

　　因此,新型的煙塔合一技術(shù)(即煙囪置于冷卻水塔之中)成為了現(xiàn)在火力發(fā)電廠的新寵,她不僅滿足發(fā)電系統(tǒng)的正常工作,又解決了煙囪過高影響航空的問題,同時降低了建設(shè)成本。這種新工藝雖然有諸多優(yōu)越性,但同時也提出了如何保證煙塔合一建筑結(jié)構(gòu)的耐久性和提高健康壽命的問題。

　　通過與300MW機(jī)組配套、塔高105m混凝土排煙冷卻塔的施工管理實踐,探討采取可行的冷卻塔防腐施工工藝,防治冷卻塔結(jié)構(gòu)腐蝕破壞的發(fā)生。

　　2、排煙冷卻塔的腐蝕機(jī)理

　　排煙冷卻塔中排入的經(jīng)過脫硫、脫硝的煙氣已為潔凈煙氣,但不可能除盡的SO2、SO3、HCl以及大量的CO2等氣體與水蒸氣結(jié)合后仍具有較強(qiáng)的腐蝕作用。煙塵中的腐蝕性介質(zhì)不斷溶入到水及水蒸氣中,呈弱酸性的液滴將對塔體等混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生腐蝕和破壞。不僅煙氣的介入使筒壁凝結(jié)水水質(zhì)的pH值呈酸性,而且煙氣中的腐蝕介質(zhì)在紫外線作用下將加劇塔體結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。造成排煙冷卻塔鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕主要有以下幾種:

　　2.1硫酸根離子腐蝕

　　進(jìn)入冷卻塔煙氣中的SO2、SO3與水蒸氣混合,分解成亞硫酸根離子、硫酸根離子和氫離子(SO32-、SO42-、H+)與混凝土中堿性物質(zhì)氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng),生成亞硫酸鈣。從而在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生巨大結(jié)晶壓使混凝土膨脹而開裂。

　　2.2碳化作用

　　由于混凝土為堿性物質(zhì),其液相PH值為12.5-13.5,保護(hù)鋼筋。當(dāng)煙氣中的CO2與混凝土中的Ca(OH)2發(fā)生反應(yīng),生成碳酸鈣,PH值在9以下時,鋼筋表面鈍化膜的消失,銹蝕就放生了。

　　2.3氯離子腐蝕

　　氯離子是鋼筋最強(qiáng)烈的活化劑之一,進(jìn)入冷卻塔的煙氣中存在氯化物(HCl),當(dāng)氯離子滲透到鋼筋表面并達(dá)到一定濃度時會使得局部保護(hù)膜破壞,成了活化態(tài)。在氧和水充足的條件下(冷卻塔內(nèi)部恰恰具備這種條件),活化的鋼筋表面就可能出現(xiàn)腐蝕。

　　2.4紫外線作用

　　由于排煙冷卻塔煙氣的引入,在紫外線的輻射作用下,水蒸氣與煙氣混合物在冷卻塔喉部以上區(qū)域形成原子團(tuán),對冷卻塔喉部以上的筒壁內(nèi)表面會產(chǎn)生較大化學(xué)應(yīng)力,將加劇塔體結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。

　　2.5微生物腐蝕

　　微生物的腐蝕,本質(zhì)上是“酸化"作用。典型的是“硫酸鹽菌",能將環(huán)境中的硫元素(S)轉(zhuǎn)化成硫酸。使混凝土“中性化"和酸化,進(jìn)而引起硫酸鹽“膨脹"腐蝕和鋼筋銹蝕。

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