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海水冷卻塔重防腐保溫技術及應用

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海水冷卻塔重防腐保溫技術及應用

發布日期:2017-04-09 作者:江蘇祥泰浩高空工程有限公司 點擊:

隨著我國工業現代化建設的迅猛發展,新興的海洋工程、石油化工、 水利、電力、核電、風電、港口碼頭等鋼結構/混凝土結構重防腐保護工程,對防腐涂料系統和涂裝施工工藝等方面都提出了新的更高的要求。對于火力發電廠來 說,冷卻系統效率的高低關系到發電機組的發電效率。我國傳統的冷卻方法是采用循環水冷卻蒸汽,冷卻時會有大量的水蒸發到空氣中,全球淡水資源有限,淡水的 無休止消耗加大了發電廠的發電成本。隨著空氣冷卻技術的發展,由空冷代替了水冷,大部分電廠已逐步采用空冷系統,這樣就大大節約了水資源。但空冷系統的冷 卻效果受環境的影響較大,特別是在夏季氣溫較高時,冷卻效果會大大降低,影響發電效率,因此還需配合部分水冷,才能滿足發電要求。我國擁有大量的海岸線, 海水資源十分豐富,海水冷卻技術也就應運而生。但眾所周知,海水的腐蝕性 很強,對鋼結構、混凝土結構的腐蝕都特別嚴重,為了延長冷卻塔和其它構筑物的使用時間,采取海水直接冷卻就需對給水、冷卻、循環等水工系統進行嚴格地防腐 蝕保護。國投天津北疆電廠一期工程2×1000MW超超臨界火電機組的自然通風海水冷卻塔防腐首例采用了進口防腐材料,本文結合工程實例對該工程的施工技 術進行闡述,旨在為相關行業及同行提供參考。

海水冷卻塔與淡水冷卻塔的防腐涂裝比較

海水冷卻塔與淡水冷卻塔的防腐涂裝比較見表1。

表1海水冷卻塔與淡水冷卻塔的防腐涂裝比較

表1海水冷卻塔與淡水冷卻塔的防腐涂裝比較

3.施工方案

3.1 工程概況

天津北疆電廠一期工程2×1000MW超超臨界火電機組采用2座雙曲線自然通風海水冷卻塔,塔筒標高180m,環基直徑128m,頂部直徑 80m,淋水面積為12000m2,水塔防腐基面按設計進行噴砂處理。針對施工環境、工藝、材料的特殊性,結合長期從事煙囪、水塔等高空建筑物維護、防腐 的施工實踐經驗,經現場考察調研,制定了施工方案。

3.2 工程特點

筒壁封頂后,采用懸掛電動吊籃進行筒壁內外防腐;淋水構架地面施工完成后進行吊裝,局部破損部位吊裝完成后再進行修補;其余現澆部位基底徹底干燥后就地施工。

3.3 防腐范圍

施工通風筒內表面(包括下環梁底面、上環梁內外面)(干法);通風筒外表面(干法);人字柱表面(包括支墩露出地面部分)(干法);水池內 表面(干法);淋水架構表面(包括進水溝道內外表面)(干法);中央豎井、水槽內外表面(干法);循環水溝內表面(干法);循環水泵房內表面(干法);塔 內、溝、泵房內金屬構件和埋件表面(不包含設備、金屬構件表面防腐)。

3.4 施工工藝

3.4.1 基層處理

⑴電動吊籃安裝

選用ZLD-800電動吊籃,根據現場施工的實際需要,使用載荷為800kg。籃筐外形尺寸:寬660mm,高1160mm,長 2.0~2.5m。結構簡介:筒壁懸臂機構是由2根120.0mm×53.0mm×5.5mm的槽鋼對焊而成,吊環用Ф16mm圓鋼制作,尾部用 Ф12mm鋼絞線加強配重組成,支放水塔頂部平臺。橫梁總長2300mm,懸臂部分800mm。工作鋼絲繩及安全鋼絞線從懸臂前端垂放下,每臺吊籃2個懸 臂。每臺吊籃有4根鋼絞線分別從懸臂垂下,2根工作用鋼絲繩分別穿過提升機用于提升吊籃上、下工作,2根安全用鋼絞線分別穿過安全鎖,用于防止吊籃的傾斜 和墜落。

⑵懸臂機構的安裝

利用升降機將懸臂及鋼絞線運上塔頂后,組織安裝人員在使用位置安裝懸臂裝置,尾部配重鋼絞線用緊線器(滑欄螺絲)緊固。

3.4.2 基層噴砂處理

⑴選用6/8型空壓機和噴砂機。空壓機的額定功率為37kW,工作壓力為0.7MPa,排氣量為6m3/min;噴砂機儲量為200kg,噴槍口徑為10mm。選用10~30目硅含量達97%、相對密度為2.65、硬度為7的石英砂作磨料。

⑵噴砂后效果達到完全除去混凝土表面的不牢灰漿、尖角、碎屑、油污等各類松散附著物,徹底打開氣孔,在有缺陷的部位和對拉螺栓孔進行重點噴 砂處理,個別部位用磨光機進行打磨,使表面浮漿清除,內部氣孔完全暴露出來,噴砂后砼表面粗糙度均勻,達到涂刷防腐附著力的要求;粗化處理達到 GB11373-1989中的RZ25-100VM的要求。

3.4.3 內筒壁防腐

⑴ZentrifixF82XX抹面(膩子層)

膩子層采用ZentrifixF82XX和NafufillBB2混合后刮涂,二者的理論消耗值為1.70∶0.09kg/m2·mm。 ZentrifixF82XX是粉狀,NafufillBB2是液體聚合物,它的主要功能是封堵、填充基面處理后的空隙和使基面平滑,其涂刷厚度約為 1mm。涂刷部位為塔內中央豎井標高之上至上環梁。該膩子層材料技術指標為:最大過篩粒徑0.3mm,水泥不含C3A,混合后的含水比小于0.47,原始 密度大于2.05kg/dm3,氣體含量小于4.5%;機械噴涂28d后技術數據:壓強大于25N/mm2,彎曲抗張強度大于6N/mm2,收縮小于 0.7mm/m,附著強度大于1.8N/mm2,干燥時朝陰面風荷載不大于5m/s時無裂痕。

⑵MC-DURVSNR3面漆施工

內部面漆采用MC-DURVSNR3雙組分水性環氧類漆。每層涂刷干膜厚度約150μm,不得大于200μm和小于100μm。該面漆為塔 內壁表干區域涂刷用材料,2遍其總用量控制在2×350g/m2內。內壁面漆材料技術指標為:含有機溶劑密度約為1.3g/cm2,黏度約為 1700mPa·s,固體含量約為62%。3.4.4MC-RIMF(淋水架構、豎井水槽、池壁內側、循環水流道等)施工接觸海水部分由MC-RIMF和 MC-AdditivRBI混合噴涂,其二者比例為100∶6。MC-RIMF是粉狀,MC-AdditivRBI為液體聚合物,主要功能是防止海水中的 有害離子對鋼筋混凝土結構的侵蝕和物理破壞。控制厚度為3~5mm,水池底板和內壁部分約7kg/m2,厚度為4mm,其它同水接觸部分應控制在6kg /m2,厚度約3.7mm。該材料技術指標:最大過篩粒徑0.5mm,水泥不含C3A,混合后的含水比小于0.40,原始密度大于2.00kg/dm3, 稠度約為19cm,氣體含量小于5%;機械噴涂28d后技術數據:壓強大于50N/mm2,彎曲抗張強度大于8.5N/mm2,收縮小于0.8mm/m, 附著強度大于2.0N/mm2,總的空隙率28d時小于10%,90d時小于9%,動載彈性模量E為24000N/mm2。

3.4.5外筒壁防腐

海水塔外壁防腐采用CDC-Coating2511,該涂料為單組分,是一種復合聚合物產品。該材料技術指標:密度約為 1.47kg/dm3,固體含量為47%,抗二氧化碳滲透大于500m(空氣厚度當量標準計算值),抗水蒸氣滲透小于4m(空氣厚度當量標準計算值),黏 度約為100mPa·s,施工2遍,每遍約250g/m2,干膜厚度每遍約為75μm。

5.結語

海水冷卻塔的防腐施工,采用先進的高性能防腐蝕保護材料,是新一代國際環保防 腐技術的代表。該材料優異的耐候性、耐酸堿鹽性、耐老化性、防水抗滲性,及在混凝土表面良好的附著力,對海水冷卻塔起到很好的保護作用。在高空噴砂防腐施 工中,通過現場技術攻關,合理解決了吊籃在雙曲線水塔上的靠掛、高空壓力損失、磨料添加等技術難題,順利完成了海水塔的防腐蝕保護,為我國的電力建設做出 了貢獻。


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