山東冷卻塔重防腐蝕涂料研究與涂裝工藝
冷卻塔是熱電廠的重要組成之一，屬大型鋼筋混凝土砼構(gòu)筑物，主要由現(xiàn)澆鋼筋混凝土塔體(包括人字柱、環(huán)梁、筒壁)、蓄水池和塔內(nèi)淋水構(gòu)件組成。目前的熱電廠冷卻塔根據(jù)循環(huán)介質(zhì)主要有以下幾種：淡水冷卻塔、空冷冷卻塔、排煙冷卻塔、海水冷卻塔。以前國內(nèi)的冷卻塔有的沒有進行涂層保護，有的僅在冷卻塔混凝土澆筑的同時，利用澆筑塔筒時搭建的腳手架滾涂環(huán)氧瀝青漆、氯化橡膠漆或氯璜化聚乙烯涂料等進行簡單防護。基本不考慮混凝土的養(yǎng)護期，既不用等塔體完工后進行高空作業(yè)，也不對混凝土進行表面處理，直接在混凝土浮漿層上滾涂涂料。這類冷卻塔在運行幾年后腐蝕就相當嚴重，有的甚至滲漏。隨著科技的進步以及人們對環(huán)保和節(jié)能意識的提高，冷卻塔的功能越來越強大，冷卻介質(zhì)對混凝土的要求也越來越苛刻。業(yè)主和設(shè)計師更加看重設(shè)備、設(shè)施的壽命周期成本，對玻璃鋼冷卻塔的防腐蝕問題也越來越重視。本文就腐蝕較為嚴重的排煙冷卻塔和海水冷卻塔為例，探討對冷卻塔用涂料進行防腐蝕防護的方案。1.混凝土的腐蝕
冷卻塔是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，由硅酸鹽水泥、填充料、水和助劑等混合后澆注而成，同時用鋼筋骨架來增加混凝土構(gòu)件的強度。在一般情況下，混凝土本身具有高堿性(pH值12.5)，在這樣高堿性的環(huán)境中使鋼筋表面形成一層致密的鈍化膜而處于穩(wěn)定狀態(tài)。但由于受到外界環(huán)境侵蝕介質(zhì)的作用，如氯離子、硫酸鹽、二氧化碳等，鋼筋表面的鈍化膜受到破壞，成為活化狀態(tài)，鋼筋就開始腐蝕，各項力學(xué)性能嚴重下降。導(dǎo)致在小于設(shè)計基準期鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)就被破壞。
火電廠煙氣經(jīng)除塵、脫硫后，一種方式是對煙氣再加熱后(由45～65℃加熱至80℃以上)經(jīng)煙囪排放；另一種方式是借助冷卻塔的熱空氣抬升作用經(jīng)冷卻塔排放，即煙塔合一技術(shù)。煙塔合一技術(shù)是在大多數(shù)情況下，其混合氣體的抬升高度遠高于煙囪，從而促進煙氣內(nèi)污染物的擴散。同時該技術(shù)可提高電力系統(tǒng)能源利用效率，簡化電廠煙氣系統(tǒng)的工藝設(shè)計，而且避免煙囪建設(shè)和施工，節(jié)省煙囪地下基礎(chǔ)和煙囪本身建設(shè)費用，降低電廠投資。
采用煙塔合一技術(shù)的排煙冷卻塔的環(huán)境介質(zhì)的腐蝕性將比常規(guī)冷卻塔更嚴重。經(jīng)過脫硫、脫硝后的凈煙氣通過玻璃鋼煙道直接進入自然通風(fēng)冷卻塔內(nèi)與水蒸氣混合后排入大氣，煙氣中的腐蝕介質(zhì)(CO2、SO2、SO3、HCl及HF)將與水蒸氣接觸，遇冷凝結(jié)的水滴回落冷卻塔并在冷卻塔筒壁形成大的液滴。溶有腐蝕介質(zhì)的液滴呈弱酸性(局部pH值可能達到1)，長期的積累效應(yīng)會對冷卻塔的殼體產(chǎn)生嚴重的腐蝕，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。因而必須對冷卻塔殼體表面等部位采取防腐處理，冷卻塔的防腐處理對冷卻塔的結(jié)構(gòu)安全至關(guān)重要。盡管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、HCl以及大量的CO2等氣體，與水蒸氣結(jié)合后仍具有較強的腐蝕作用。
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