电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1
湿法脱硫烟囱内筒防腐设计
湿法脱硫烟囱内筒防腐设计湿法脱硫烟囱、特殊是不设烟气加热系统GGH的烟囱内筒防腐设计,因为材料选用标准与投资增添的严密关系,正日益授到宽大设计我员和投资方的亲密关注。
联合对湿法脱硫烟囱腐蚀性的意识,我将从以下几个方点谈聊见解,与大野交流,独特增进湿法脱硫烟囱内筒的防腐设计幻想方案。
1 有关烟囱设计标准的说明近年来,跟着国家环保标准的逐渐提高和民众环境意识的加强,国内新建火力发电厂工程都要求进行烟气脱硫处理。
但在我国,烟气脱硫处理还属于伏步阶段,未建成投运、且完整按烟气脱硫处理运行的火力领电厂工程名目不多,且大多是新建工程,运行时光较短。
因此,烟气脱硫后烟囱腐蚀的调查和研讨资料都较少,经验也有限。
在国家和电力行业烟囱的现行设计标准中,均未对进行脱硫处理的烟囱防腐设计干没详细规定,只是从烟气的腐蚀性等级对烟囱的防腐设计入行了要求。
鉴于目前发集到的国内脱硫烟囱腐蚀方面的研究和调查资料太多,难以对脱硫后烟气的腐蚀机理和腐蚀防备办法的效果做出明白的断定,因而在未成熟的情况下,未将脱硫处理的烟囱防腐设计要求列进标准中。
国内各电力设计院主要是依据本人的经验和参考资料进行设计。
我院在参编国度标准《烟囱设计规范》GB50051-2002(烟囱防腐蚀设计章节)和主编电力行业尺度《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022-93(修)的进程中收集了一些国外烟囱设计标准和资料,其中脱硫烟囱方面的设计结构做法作为我们进行工程真践和在脱硫烟囱防腐设计方面的主要参考标准,这一方面是对海内脱硫烟囱资料不脚的一个弥补,另一方面也为我们昔后在修编国家烟囱设计标准和走业设计标准时供给了一个参考依据和工程做法。
2 脱硫烟气的特点和腐蚀性2.1 脱硫烟气的特点通常进行湿法脱硫处理且不设烟气加热系统GGH的烟气,水份含量高,湿度大,温度低,烟气处于全结露景象。
对一台600MW机组来说,烟气中水气结露后造成的具腐蚀性水液理论盘算量约40~50吨/每小时,它主要依靠于烟囱内侧壁流下来至专设的排液心排到脱硫系统的废液池中。
湿法烟气脱硫后烟囱的防腐措施
湿法烟气脱硫后烟囱的防腐措施湿法石灰石-石膏法是目前世界上应用最广泛的脱硫技术。
在该工艺中,含SO2的烟气经除尘后进入换热器降温,再进入吸收塔与石灰石浆液接触脱硫然后升温排放,从换热器、吸收器(包括强制氧化系统)直到烟囱,都存在严重的设备腐蚀问题。
一、湿法脱硫后烟气腐蚀机理分析湿法脱硫后的烟气主要有如下特点:(1)含水量高,烟气湿度很大。
(2)脱硫后的出口烟气内仍含有如SO3、HCl、HF等强腐蚀性介质。
(3)烟气温度较低,不设GGH时,烟温仅50℃左右,即使设置了GGH 时,烟温也仅60℃左右,而烟气的酸露点温度取决于烟气中的SO3浓度,一般为70.5~90℃。
(4)温度较低的烟气在酸露点下运行,会发生凝结,从而对烟囱内壁产生腐蚀作用,并且腐蚀速率随硫酸浓度和烟囱壁温的变化而变化:①当烟囱壁温达到酸露点时,硫酸开始在烟囱内壁凝结,产生腐蚀,但此时凝结酸量尚少,浓度也高,故腐蚀速度较低;②烟囱壁温继续降低,凝结酸液量进一步增多,浓度却降低,进入稀硫酸的强腐蚀区,腐蚀速率达到最大;③烟囱壁温进一步降低,凝结水量增加,硫酸浓度降到弱腐蚀区,同时,腐蚀速度随壁温降低而减小;④烟囱壁温达到水露点时,壁温凝结膜与烟气中的SO2结合成H2SO3溶液,烟气中残存的HCl/HF也会溶于水膜中,对金属和非金属均也会产生强烈腐蚀,故随着壁温降低腐蚀重新加剧。
因此脱硫后的烟气腐蚀性不但没有降低,反而由于烟温的降低而大大增加。
腐蚀试验研究表明:理论上完成95%的脱硫效率条件下,烟囱设计说明中的设计腐蚀余量2mm需要8.7年才被腐蚀完,但实际情况下的腐蚀状况为不均匀腐蚀,严重区域要不了半年就被腐蚀完,因此对脱硫后烟囱的防腐是非常必要的。
根据国际烟囱工业协会的设计标准要求,湿法FDG系统后烟气通常被视为高化学腐蚀等级,即强腐蚀性烟气等级,因此湿法脱硫后的烟囱需按强腐蚀性烟气来考虑烟囱结构的安全性。
二、脱硫后烟囱选型脱硫烟囱的选型根据DL5022—1993《火力发电厂土建结构设计技术规定》要求:当排放强腐蚀性烟气时,宜采用多管式或套筒式烟囱结构型式,即把承重的钢筋混凝土外筒和排烟内筒分开,使外筒受力结构不与强腐蚀性烟气相接触。
电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1
电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐(烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂)施工方案河南省发源防腐绝热有限公司二零零五年九月电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐施工方案一、工程概况1. 工程名称及内容1.1工程名称:电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐工程。
1.2工程内容:混凝土烟囱内壁防腐施工。
2. 烟气参数3. 技术要求防腐技术方案:烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂一布二涂防腐层寿命保证期: >15年二、编制依据1.《表面处理规范》SIS-0559002.《防腐蚀涂料的质量要求》GB50121-913.《烟囱混凝土耐酸防腐蚀涂料》DL/T693-19994.《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-915.《涂料涂覆技术条件》GB765-866.《漆膜附着力测定法》GB/1720-897.《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053-19968.《火力发电厂建筑装修技术规程》DL/T5029-949.《火力发电厂设计技术规程》KL5000-200010.《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5002-9311.《建筑结构制图标准》GB/T50105-200112.《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-9113.《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T20696-99三、材料选择1.电厂改用湿法脱硫工艺以后,烟囱排烟温度明显下降,但湿度大大增加,结露现象严重,烟气上拔力减小,正压区加大,对已建成的普通单筒钢筋混凝土烟囱来说,由于工艺的改变,超出了原设计条件,烟囱内衬防止烟气渗透和腐蚀的能力也随之明显下降。
在些新建电厂就是这种情况,烟囱建成还未投入使用,根据环保要求,需增设湿法脱硫装置,以达到烟气排放的环保标准;另有一些电厂已经投产多年了,也由于环保的要求需增设湿法脱硫装置。
这两种情况都需要对其内衬作表面处理,以提高其防腐、防水和抗渗的能力。
而山西太原市万宏烟囱特种材料厂生产的OM型烟囱内衬表面防腐抗渗材料,就是针对这种湿法脱硫工艺而形成的湿烟道气的腐蚀状况专门开发的防腐材料。
脱硫防腐技术方案
脱硫防腐技术方案随着国内环保法规的日益严格,已建机组正在陆续加装烟气脱硫装置。
国内200MW及以上机组大都采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术,而且一部分机组不设置烟气换热器,这就产生了所谓“湿烟囱”如何进行防腐处理的问题。
我公司对已建机组加装湿法脱硫装置后烟囱防腐方案的选择从技术经济的角度提出了目前较为可行的烟囱防腐处理的方案。
我公司设计三个初步方案可供选择:1)粘贴发泡耐酸玻璃砖内衬2)玻璃鳞片烟囱内衬;3)烟囱内壁喷涂聚脲内衬;下面对烟囱防腐方案的技术、经济特点进行比较并逐一详细说明脱硫对烟囱的影响烟气经过脱硫后,虽然烟气中的二氧化硫的含量大大减少,但是,洗涤的方法对除去烟气中少量的三氧化硫效果并不好。
由于经湿法脱硫,烟气湿度增加、温度降低,烟气极易在烟囱的内壁结露,烟气中残余的三氧化硫溶解后,形成腐蚀性很强的稀硫酸液。
脱硫烟囱内的烟气有以下特点:1)烟气湿度大,处于饱和状态的湿烟气含有的腐蚀性介质在烟气压力和湿度的双重作用下,烟囱内侧结构致密度差的材料内部很易遭到腐蚀,影响结构耐久性。
2)低浓度稀硫酸液比高浓度的酸液腐蚀性更强。
3)酸液的温度在40℃-80℃时,对结构材料的腐蚀性特别强。
以钢材为例,40℃-80℃时的腐蚀速度比在其它温度时高出约3-8 倍。
电厂烟囱运行工况目前,电厂烟囱主要在以下三种工况下运行:1)排放未经脱硫的烟气,进入烟囱的烟气温度在125℃左右。
在此条件下,烟囱内壁处于干燥状态,烟气对烟囱内壁材料不直接产生腐蚀。
2)排放经湿法脱硫后的烟气,并且烟气经烟气换热器系统加热,进入烟囱的烟气温度在80℃左右,烟囱内壁有轻微结露,导致排烟内筒内侧积灰。
根据排放烟气成分及运行等条件的不同,结露腐蚀状况将有所变化。
3)排放经湿法脱硫后的烟气,未经烟气换热器加热升温,进入烟囱的烟气温度在40~50℃,烟囱内壁有严重结露,沿筒壁有结露的酸液流淌。
由于在运行时,烟气有可能不进入脱硫装置,而通过旁路烟道进入烟囱。
火电厂600mw机组脱硫烟道内衬防腐施工作业指导书_secret
作业指导书审批页600MW机组脱硫防腐专业作业指导书项目名称:脱硫烟道内衬防腐施工安装单位:防腐施工:日期:目录1.工程概况及工程量 (4)1.1工程概况 (4)1.2工程量 (4)1.3工期 (4)2.编制依据 (5)3.作业前的条件和准备 (5)3.1技术准备 (5)3.2作业人员 (6)3.3所需工机具和仪器仪表规格及精度 (8)3.4安全设施与个人防护用品 (9)3.5工序交接 (9)4.作业程序的步骤和方法 (9)4.1作业步骤 (9)4.2作业方法及内容 (11)5.作业过程中对控制点的设置和质量通病及预防 (13)5.1质量目标 (13)5.2保证措施及质量通病预防 (13)5.3控制点的设置及要求 (14)5.4质量标准 (14)6.作业的安全要求和环境条件 (14)6.1作业的安全危害因素辨识和控制 (14)6.2作业的环境条件 (15)6.3作业的安全要求及措施 (15)7.附录 (17)7.1施工危险因素和环境因素辨识及控制对策表 (17)1.工程概况及工程量1.1工程概况烟气脱硫工程采用湿式石灰石-石膏法工艺。
系统流程为来自锅炉的烟气通过增压风机将烟气升压后进入烟气冷却器,然后流入吸收塔,烟气在吸收塔内采用石灰洗涤湿法脱硫工艺除去二氧化硫、飞灰及其污染物,其副产品为石膏,处理后洁净的烟气进入除雾器,最后经烟囱排放到大气中。
因烟气脱硫系统取消了烟气加热设备,当脱硫系统运行时,进入烟道介质是温度为40-56℃带湿饱和水蒸汽的烟气,其凝结水PH值约3-4,氯离子约2000ppm,还含有其它腐蚀性较强的氧化剂。
因此,烟气所经烟道内壁及内撑构件将受其冷凝液、带入的剩余洗涤液的更强腐蚀与冲刷,为了保证烟道表面不受烟气的侵蚀,延长烟道的寿命,特在烟道内部进行玻璃鳞片衬砌施工,合理组织施工,使机组安全、正常运行,特编制此作业指导书。
防腐范围:烟气冷却器入口弯头(件25)、烟气冷却器、吸收塔到除雾器段、除雾器、除雾器到旁路烟道、石灰石浆液箱、磨机浆液循环箱A-B、石膏浆液缓冲箱、石膏旋流器溢流箱、废水旋流器底流箱、废水箱、滤液箱、事故浆液箱、冲洗水箱等部件内衬玻璃鳞片。
烟囱防腐技术要求及施工
烟囱防腐技术方案该方案之重点在与烟囱防腐的处理办法.1. 工程规范及标准本工程的设计、材料购置、供货、运输、土建施工、防腐施工、试验及检查、考核、验收、最终交付等应符合相关的中国法律及规范、以及最新版的ISO和IEC标准.对于标准的采用应符合下述原则:•首先应符合中国国家标准(GB系列)及部颁标准、DL规程规定;•上述标准中不包含的部分采用技术来源国标准或国际通用标准,由施工方提供,业主方确认;•如上述标准均不适用,业主方和施工方讨论并确定;•上述标准有矛盾时,按较高标准执行。
•施工方应在投标阶段提交工程设计、土建施工、材料购置、供货、运输、防腐施工、试验及检查、考核、验收、最终交付等采用的所有标准、规定及相关规范的清单。
在执行过程中采用的标准需经业主方确认。
下列标准为最基本要求,施工方至少应满足:•中华人民共和国国家发改革、国家电力公司(包括原水利电力部、电力建设总局、能源部、电力部)以及国家建委颁发的所有现行技术规范。
工程设计过程中遇有国家标准或行业标准更改,凡已进行施工的按原规定执行,没有进行施工的项目,按更改(或替代)的规定执行。
•国家及电力行业现行规程、规范、标准及有关实施细则。
•《电力建设施工质量验收及评定规程》第1部分:土建工程(DL/T5210.1—2005)。
•《建筑工程施工质量验收定统一标准》(GB50300-2001)•《火力发电厂土建结构设计技术规定》(DL 5022 93)•《烟囱设计规范》(GB50051—2002)•《建筑防腐工程施工及验收规范》(GB50212—91)•《建筑防腐工程质量检验评定标准》(GB50224-95)•《火力发电厂烟囱(烟道)内衬防腐材料》(DL/T 901-2004)•《工业建筑防腐蚀设计规范》(GB50046)•《电力建设安全施工管理规定》•《火电机组达标投产考核标准》(2001年版本)上述规范、标准及规定如有关部门和机构颁布了新的版本,则施工方应执行最新版的规定和要求。
电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1
电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐(烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂)施工方案河南省发源防腐绝热有限公司二零零五年九月电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐施工方案一、工程概况1. 工程名称及内容1.1工程名称:电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐工程。
1.2工程内容:混凝土烟囱内壁防腐施工。
2. 烟气参数3. 技术要求防腐技术方案:烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂一布二涂防腐层寿命保证期: >15年二、编制依据1.《表面处理规范》SIS-0559002.《防腐蚀涂料的质量要求》GB50121-913.《烟囱混凝土耐酸防腐蚀涂料》DL/T693-19994.《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-915.《涂料涂覆技术条件》GB765-866.《漆膜附着力测定法》GB/1720-897.《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053-19968.《火力发电厂建筑装修技术规程》DL/T5029-949.《火力发电厂设计技术规程》KL5000-200010.《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5002-9311.《建筑结构制图标准》GB/T50105-200112.《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-9113.《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T20696-99三、材料选择1.电厂改用湿法脱硫工艺以后,烟囱排烟温度明显下降,但湿度大大增加,结露现象严重,烟气上拔力减小,正压区加大,对已建成的普通单筒钢筋混凝土烟囱来说,由于工艺的改变,超出了原设计条件,烟囱内衬防止烟气渗透和腐蚀的能力也随之明显下降。
在些新建电厂就是这种情况,烟囱建成还未投入使用,根据环保要求,需增设湿法脱硫装置,以达到烟气排放的环保标准;另有一些电厂已经投产多年了,也由于环保的要求需增设湿法脱硫装置。
这两种情况都需要对其内衬作表面处理,以提高其防腐、防水和抗渗的能力。
而山西太原市万宏烟囱特种材料厂生产的OM型烟囱内衬表面防腐抗渗材料,就是针对这种湿法脱硫工艺而形成的湿烟道气的腐蚀状况专门开发的防腐材料。
湿法脱硫后烟囱内衬防腐施工处理
湿法脱硫后烟囱内衬防腐施工处理吴兆坤1 钱恒昌2 张 强1(1.兖州煤业杨村煤矿,山东 兖州 272000;2.兖州煤业济南煤炭科技研究院,山东 济南 250000)摘 要结合工程实例,简单介绍了防腐特种胶的材料特性以及在烟囱内衬防腐的施工和处理方法,该方法在当前各种防腐处理施工工艺中,具有简便、经济、安全、快速等特点。
关键词烟囱防腐 防腐特种胶 施工工艺中图分类号 TU761.1+3 文献标识码 A doi:10.3969/j.issn.1005-2801.2019.03.073On Chimney Anticorrosive Construction Treatment after the Wet DesulfurizationWu Zhao-kun 1 Qian Heng-chang 2 Zhang Qiang 1(1. Yangcun Coal Mine, Yanzhou Coal Mine Industry Co., LTD., Shandong Yanzhou 272000; 2. Ji'nan Coal Science and Technology Research Institute, Yanzhou Coal Industry Co., LTD., ShandongJi'nan 250000)Abstract : Combined with engineering examples, this paper briefly introduces the material characteristics of anti-corrosion special adhesive and the anti-corrosion construction and treatment method in the lining of the chimney. This method is simple, economical, safe and fast in all kinds of anti-corrosion construction technology.Key words : chimney anticorrosion special anticorrosive adhesive construction technology收稿日期 2018-06-01作者简介 吴兆坤(1967-),男,就职于兖州煤业股份有限公司杨村煤矿机电环保科,大学学历,机电工程师。
燃煤电厂烟气湿法脱硫改造后烟囱防腐蚀方案探讨
燃煤电厂烟气湿法脱硫改造后烟囱防腐蚀方案探讨关键词:燃煤电厂;烟气湿法脱硫;烟囱;防腐蚀某燃煤电厂内安装的燃煤发电机组为2×300MW,并配置有高240m,顶部出口直径为7.0的排烟内筒砖套筒式钢筋混凝土烟囱1座,该烟囱自1991 年建成投入后运行至今。
该烟囱筒身的钢筋混凝土外筒壁与砖砌排烟内筒脱开布置,整座烟囱是由钢筋混凝土外筒壁、砖砌排烟内筒、简支平台、斜撑式支撑平台、积灰平台、积灰平台上的隔烟墙、内烟道和其他附属设施组成。
为确保燃煤电厂生产工作顺利开展,减少环境污染,对燃煤电厂烟气湿法脱硫改造后烟囱防腐蚀方案进行探究。
一、燃煤电厂烟囱运行设计条件根据燃煤电厂实际运营管理中,烟囱烟气不进行脱硫处理情况下,烟囱的排烟内筒中的烟气运行温度通常为147.0℃,烟气出口流速保持在30.3m/s,燃煤含硫量3.41%,烟气正(负)压力通常按照按200mmHO估量,钢筋混凝土外2筒壁与砖砌排烟内筒间的夹层温度通常保持在10.0℃。
二、烟囱防渗防腐存在的问题根据国家环保政策的要求,该燃煤电厂已经于2010年开展了燃煤电厂的烟气脱硫改造与烟囱防渗防腐改造处理工作。
由于应用了湿法脱硫处理,并不设置烟气加热系统 GGH 装置的烟气,导致含水量严重饱和,且湿度较大,温度低[1]。
烟气在进入烟道和烟囱后会立即出现烟气冷凝结露现象,水汽冷凝结露后会形成具有腐蚀性水液,水液会依附在烟囱排烟内筒的内侧壁,累积到一定量流淌到专设的排液孔排到脱硫系统液池中进行处理,这也就导致了烟囱会面临腐蚀强度高、渗透能力强、防范难度大的低温、高湿和稀酸型腐蚀状况[2]。
根据烟气脱硫条件来分析,在烟囱内的烟气运行过程中通常会处在正压运行状况,烟气为饱和、高湿、低温腐蚀性,会对砖砌排烟内筒产生更加严重的渗透腐蚀,一旦烟气冷凝结露液在渗透的过程中与排烟内筒砖砌体或陶粒混凝土材料发生反应,则会产生更强的腐蚀性。
1.燃煤电厂烟气湿法脱硫改造后烟囱防腐蚀方案的应用探究(一)燃煤电厂烟气湿法脱硫改造后烟囱防腐蚀方案的设计思路针对该燃煤电厂的老烟囱脱硫改造工程,为满足脱硫系统运行要求、环保政策与环保目标,必须要确保防腐蚀方案的安全性、可靠性,确保烟囱中承担结构安全的钢筋混凝土外筒壁不会受到外部因素导致的渗漏烟气问题进而受到腐蚀[3]。
电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1
电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐(烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂)施工方案河南省发源防腐绝热有限公司二零零五年九月电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐施工方案一、工程概况1. 工程名称及内容1.1工程名称:电厂湿法脱硫烟囱内壁防腐工程。
1.2工程内容:混凝土烟囱内壁防腐施工。
2. 烟气参数3. 技术要求防腐技术方案:烟囱内衬表面防腐抗渗处理剂一布二涂防腐层寿命保证期: >15年二、编制依据1.《表面处理规范》SIS-0559002.《防腐蚀涂料的质量要求》GB50121-913.《烟囱混凝土耐酸防腐蚀涂料》DL/T693-19994.《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-915.《涂料涂覆技术条件》GB765-866.《漆膜附着力测定法》GB/1720-897.《火力发电厂劳动安全和工业卫生设计规程》DL5053-19968.《火力发电厂建筑装修技术规程》DL/T5029-949.《火力发电厂设计技术规程》KL5000-200010.《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5002-9311.《建筑结构制图标准》GB/T50105-200112.《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-9113.《玻璃钢化工设备设计规定》HG/T20696-99三、材料选择1.电厂改用湿法脱硫工艺以后,烟囱排烟温度明显下降,但湿度大大增加,结露现象严重,烟气上拔力减小,正压区加大,对已建成的普通单筒钢筋混凝土烟囱来说,由于工艺的改变,超出了原设计条件,烟囱内衬防止烟气渗透和腐蚀的能力也随之明显下降。
在些新建电厂就是这种情况,烟囱建成还未投入使用,根据环保要求,需增设湿法脱硫装置,以达到烟气排放的环保标准;另有一些电厂已经投产多年了,也由于环保的要求需增设湿法脱硫装置。
这两种情况都需要对其内衬作表面处理,以提高其防腐、防水和抗渗的能力。
而山西太原市万宏烟囱特种材料厂生产的OM型烟囱内衬表面防腐抗渗材料,就是针对这种湿法脱硫工艺而形成的湿烟道气的腐蚀状况专门开发的防腐材料。
浅谈火电厂烟囱湿法脱硫后内壁防腐设计
浅谈火电厂烟囱湿法脱硫后内壁防腐设计作者:邴韶梅来源:《城市建设理论研究》2013年第35期摘要:烟囱是火电厂内重要构筑物之一,烟囱防腐设计尤为重要。
鉴于湿法脱硫后烟气高湿、低温、腐蚀性强,事故排烟、冷态起动、运行工况十分复杂,烟囱防腐设计必须结合电厂的实际运行情况,选择合理的内壁防腐方案。
本文通过分析火电厂湿法脱硫烟囱内衬产生腐蚀的原因及烟囱防腐的必要性,比较多种湿法脱硫烟囱内衬防腐方法的优缺点,并综述湿法脱硫烟囱内衬防腐涂料的应用状况。
关键词:烟气湿法脱硫;烟囱防腐;内衬;涂料中图分类号:TU233文献标识码: A引言目前,火电厂的脱硫工艺以湿法脱硫为主,其中,湿法脱硫中石膏-石灰石湿法脱硫工艺最为成熟,被广泛采用。
湿法脱硫工艺对烟气中的SO2脱除效率很高(一般大于90%~95%),但对造成烟气腐蚀主要成分的SO3脱除效率不高(仅20%左右);脱硫后湿烟气中硫酸的露点温度取决于烟气中的二氧化硫浓度,一般约为65℃;三氧化硫与水蒸气形成硫酸,露点温度约为80℃;烟气中的氯离子遇到水蒸气形成氯酸,露点温度为60℃,当采用湿法脱硫后,烟气温度一般为40~50°C,低于酸的露点温度,因而内壁易产生结露,并形成酸液流淌,从而加剧了烟囱的腐蚀,因此,湿法脱硫后烟囱内部的腐蚀状况非常恶劣,其防腐成为亟待解决的问题。
一、火电厂烟囱防腐的必要性火电厂排放的烟气主要含有SO2、SO3、CO2、氮氧化物和部分粉尘。
在粉尘颗粒物等的催化作用下,烟气中部分SO2会转化为SO3。
经过湿法烟气脱硫后,烟气中的含水量比较大,SO3会转化为硫酸蒸汽。
当烟气的温度低于该硫酸蒸汽浓度下的酸露点时,就会有硫酸小液滴凝结并附着在烟囱的内表面上。
同时,酸液沿内壁下流过程中,部分又被蒸发,造成内壁凝结液中酸浓度逐渐增大。
烟囱内壁长期处于酸液浸泡状态,造成低温结露腐蚀。
由于烟囱一般是内部压力高于外部压力,故酸液有自然向外渗透的倾向。
火力发电厂新建工程湿法脱硫烟囱防渗防腐方案设计
第43卷增刊2010年8月武汉大学学报(工学版)Engineering Journal of Wuhan UniversityVol.43Sup.Aug.2010作者简介:解宝安(1962-),男,教授级高级工程师,从事火力发电厂烟囱、地基处理和结构工程的设计和研究.文章编号:1671-8844(2010)S1-0299-04火力发电厂新建工程湿法脱硫烟囱防渗防腐方案设计解宝安(西北电力设计院,陕西西安 710075)摘要:随着国内火力发电厂烟气脱硫系统运行的正常化和正规化,湿法脱硫烟囱由于冷凝结露和烟气正压运行的影响,烟囱排烟内筒腐蚀渗漏事例逐渐增多,并形成了趋势.通过调研烟囱腐蚀事例及对湿法脱硫烟气特点和复杂多变性的介绍,提出了火力发电厂新建工程烟囱结构选型和防腐防渗设计建议,供烟囱设计标准制定和烟囱设计人员参考、借鉴.关键词:湿法脱硫;新建烟囱;结构选型;防腐防渗中图分类号:TU 352 文献标志码:AAnti-seepage and anti-erosion schemedesign of newly erected wet desulphurizationchimney for thermal power plantXIE Baoan(Northwest Electric Power Design Institute,Xi’an 710075,China)Abstract:As the normalization of the system of flue gas desulphurization in thermal power plants in Chi-na,for the influence of condensation water and flue gas running in positive pressure on the wet-desul-phurizing chimney,there have been more and more corrosion leakage incidents happening in the smokeemission inner caniste and such an adverse trend has been formed.Based on the survey of corrosion inci-dent examples and introduction of the complexity and flexibility of flue gas after wet desulphurization,this paper presented design suggestions for newly erected chimney structural system selection as well asanti-seepage and anti-erosion scheme development so as to offer a reference for the standards constitutorsand chimney designers.Key words:wet desulphurization;newly erected chimney;selection of structural system;anti-seepageand anti-erosion 近年来,随着国家环保政策的稳步实施和大众环境意识的增强,国内火力发电厂工程烟气脱硫处理及运行逐步进入了正常化和标准化.2005年9月,中国电力工程顾问集团曾在上海主持召开了火力发电厂系统烟囱防腐设计技术交流会,通过相互交流和学习,逐步理清了烟囱防腐蚀设计思路,明确了设计方向,为更好地开展烟囱防腐蚀工作打下了坚实的基础.2008年以来,由于环保检测严格实施,烟气脱硫系统的正常运行导致烟囱腐蚀渗漏事例逐渐增多,并在一定程度上形成了趋势.对烟囱工程而言,在其前期设计阶段,无论是设计方面的负责人,还是投资方或咨询方的评审人武汉大学学报(工学版)第43卷员,都会从技术经济性的角度提出烟囱的设计方案问题.从设计角度考虑,烟囱方案首先要保证运行的安全可靠性,其结构体系和材料选择都应根据排放烟气的特点和使用寿命的要求进行设计,对与烟气接触的材料,它的防腐防渗性能尤为重要.如何进行脱硫烟囱的结构选型和防腐防渗设计,使其达到既安全、可靠、耐久,又可行、适用、经济的目标要求,这是烟囱设计人员必须面对和又要做好的事情,需要不断地进行摸索和探求.1 湿法脱硫烟气的特点及烟囱防腐防渗的必要性1.1 湿法脱硫烟气的特点目前,国内较常采用的烟气湿法脱硫处理是以石灰石浆液与烟气中的硫氧化物发生化学反应而达到脱除效应的处理方案,一般情况下不设置烟气加热系统GGH装置.根据向脱硫工艺设计人员的了解,湿法脱硫工艺对烟气中的SO2脱除效率较高,但对造成烟气腐蚀的主要成分SO3脱除效率不高,只有20%左右.因此,烟气湿法脱硫后,对烟囱的腐蚀隐患并未消除;相反地,脱硫后的烟气环境(低温、高湿等)可能使腐蚀状况进一步加剧.通常进行湿法脱硫处理且不设烟气加热系统GGH装置的烟气,温度约在40~50℃,饱和,含水量高,湿度大,温度低,烟气处于冷凝结露状态,常规尺寸条件烟囱中的烟气呈正压运行.设置了烟气加热系统GGH装置后,烟气温度一般在70~80℃,烟气的冷凝结露状况有所缓解,结露后形成的具有腐蚀性冷凝液量相对少些,除夏季短时间外,烟囱中的烟气基本上呈负压运行.湿法脱硫处理后的烟气一般还含有氟化氢和氯化物等强腐蚀性物质,是一种腐蚀强度高、渗透性强、且较难防范的低温高湿稀酸型腐蚀状况.根据国内外相关烟囱防腐蚀资料的介绍,湿法脱硫烟囱冷凝结露液的pH值在2.0左右,烟气腐蚀性应被视为“高”化学腐蚀等级,即强腐蚀性等级,烟囱应按强腐蚀性烟气来进行烟囱的结构安全设计.1.2 烟囱调研资料及防腐防渗的必要性2009年5月,中国电力工程顾问集团发出将适时在上海再次召开“火力发电厂脱硫烟囱防腐技术研讨会”的会议通知,并要求相关单位开展已投运烟囱的腐蚀渗漏调研工作.西北院按照要求发出了20份烟囱工程腐蚀状况调研表,收回12份,共计13座烟囱,其中有2座烟囱是前往现场调研的.从烟囱结构型式和烟气运行条件看,涉及的种类比较多,范围也比较广,基本反映了目前烟囱设计的现状.从反馈回的填表数据分析,各工程烟囱的检查大都未定期进行,有检查者也主要是在可视的表面,难以深入到内部去查看腐蚀和渗漏状况.填表数据表明:不设烟气加热系统GGH条件的砖内筒烟囱或单筒式烟囱腐蚀渗漏严重,钢内筒加防腐层的腐蚀渗漏情况反映较少,钢烟道加防腐涂层结构存在腐蚀渗漏状况;设烟气加热系统GGH条件的砖内筒烟囱腐蚀渗漏状况较少,个别砖套筒烟囱的砖砌体有微裂缝现象出现.另外,除了上述12项工程的13座烟囱腐蚀渗漏调研外,我们还广泛收集了全国各地10余项烟气湿法脱硫处理、不设烟气加热系统GGH条件的烟囱工程腐蚀渗漏资料,表现的状况要严重许多,且存在一定的安全隐患.具体表现在:1)砖砌体结构的排烟内筒或内衬,由于烟气正压运行,烟气冷凝结露渗漏非常突出,出现状况的速度很快,最快者在脱硫系统投运后不到1个月;2)钢内筒结构的排烟内筒,由于局部防腐层的脱落导致短时间内钢内筒筒壁腐蚀穿透和渗漏,出现状况的速度和严重程度远远超过预期;3)外接烟道及与烟囱内烟道相连接处的腐蚀渗漏突出.分析其原因,主要是:1)施工质量不高,无论是砖砌体结构,还是钢内筒的防腐层,都存在灰缝或粘接胶不饱满和减少用量的状况,需要进行防腐防渗处理的基层表面未按设计要求进行彻底的处理;2)排烟内筒防腐蚀和防渗漏材料的抗烟气气流冲刷磨损及耐烟气温度变化引起的开裂性能达不到使用要求;3)排烟内筒防腐防渗层的设计耐久性及施工因素影响考虑不足.分析上述烟囱调研资料及参考国外有关烟气防腐防渗方面的标准要求,烟气湿法脱硫、不设烟气加热系统GGH条件的烟囱排烟内筒或内衬腐蚀渗漏状况是比较严重的,也存在难控制和难处理的安全隐患.基于此,烟囱进行防腐防渗设计是非常必要的.2 湿法脱硫烟囱结构选型要求我国火力发电厂烟气脱硫处理的广泛应用是近几年才发展起来的,真正正常运行的时间并不长,对投运后烟囱内腐蚀状况进行调查研究的资料也很少.因此,在国家和电力行业现行的烟囱设计003 增刊解宝安:火力发电厂新建工程湿法脱硫烟囱防渗防腐方案设计标准中,均未对烟气脱硫处理后的烟囱防腐蚀设计做出明确的具体规定,只是从烟气的腐蚀性等级对烟囱结构选型方案和防腐蚀设计提出了要求.2.1 设计规范及企业标准要求按照国家标准《烟囱设计规范》GB50051-2002第10.2.2条、电力行业标准《火力发电厂设计技术规程》DL5000-2000第16.10.2条和《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022-93第7.4.4条的要求:当排放强腐蚀性烟气时,宜采用多管式或套筒式烟囱结构型式,即把承重的钢筋混凝土外筒和排烟内筒分开,使外筒受力结构不与强腐蚀性烟气相接触.电力行业标准《火力发电厂土建结构设计技术规定》DL5022-93第7.1.2条还要求:600MW机组宜采用一台炉配一座烟囱(一根排烟管)方案.这主要是考虑大机组在电网中的重要性程度.如果烟囱腐蚀渗漏造成严重后果,烟囱需停止使用并进行检修维护时,按照这一配制方案,它只影响一台机炉的运行而不是两台.中国电力工程顾问集团公司企业标准《火力发电厂烟囱设计导则》要求:1 000MW等级机组,排烟内筒应按“一炉配一管”的原则配置;600MW等级机组,烟气湿法脱硫、无GGH条件,排烟内筒宜按“一炉配一管”的原则配置.2.2 目前国内湿法脱硫烟囱结构型式介绍2.2.1 单筒式烟囱一般用于烟气不脱硫、干法脱硫或循环硫化床CFB锅炉条件,是传统的烟囱结构方案.常规做法是:耐酸胶泥砌筑的耐酸砖内衬和水玻璃膨胀珍珠岩板隔热层与钢筋混凝土筒壁紧贴,并分段由钢筋混凝土筒壁伸出的环形悬臂支承,混凝土内表面设防腐涂层处理.几年前,基于当时的认识和条件,在湿法脱硫条件下也有使用;这一类型的烟囱还有单筒式烟囱的衍生类型,如耐酸防腐蚀整体浇筑料内衬和下部局部套筒处理的改进型砌体内衬.2.2.2 砖套筒烟囱一般用于烟气湿法脱硫、设置GGH条件的烟气排放.常规做法是:砖内筒与钢筋混凝土外筒壁分离布置;砖内筒的荷重是由分段设置的内部支撑平台传给外筒壁,砖内筒由耐酸胶泥砌筑的耐酸砖砌体和耐酸砂浆封闭层构成.2.2.3 钢套筒烟囱一般用于烟气湿法脱硫、设置或不设置GGH条件的烟气排放,目前使用的比例大.常规做法是:钢内筒与钢筋混凝土外筒壁分离布置;钢内筒可以是自立式,也可以是悬挂式,自立式钢内筒的荷重直接落在烟囱基础上,悬挂式钢内筒是由分段设置的内部支撑平台悬吊;钢内筒内表面均需做防腐层,一般有钛或镍合金层、发泡玻璃砖、耐酸防腐涂层、耐酸砂浆防护层等.2.2.4 多管式烟囱一般用于烟气湿法脱硫、设置或不设置GGH条件的烟气排放.常规做法是:一般按“一炉配一管”的方案配置,目前国内双管烟囱的比例大些,三管和四管烟囱比例较少;排烟内筒结构一般选用钢内筒,钢内筒与钢筋混凝土外筒壁结构分离布置;钢内筒结构本身及防腐方案与钢套筒烟囱相同.3 湿法脱硫烟囱防腐防渗设计思路1)烟气气流向上排放,流速高;烟气正压运行,径向向外渗透;烟气冷凝液顺着内筒壁向下流淌,排烟内筒受力复杂.其设计应尽量不设缝或少留缝,并优先选用整体性强和密闭性好的结构体系及材料.2)烟气湿法脱硫、不设烟气加热系统GGH条件的排烟内筒正压压力值较大.山东某工程烟囱脱硫改造后烟气正压测试结果:单筒式烟囱下部最大值为280Pa,砖套筒烟囱下部最大值为200Pa左右.3)烟气冷凝结露量较大,与相关工艺人员交流后认为,一般600MW机组每小时有8~10t左右,防渗处理非常关键和重要.烟气冷凝结露液的渗漏腐蚀问题必须认真解决.4)排烟内筒防腐层的设计必须考虑烟气气流冲刷、烟气温度频繁变化和施工质量保证程度等因素.5)如同烟囱外工艺专业设计的钢烟道一样,烟囱内的排烟内筒应被视为设备,考虑检修维护条件.4 目前国内外湿法脱硫烟囱防腐防渗设计方案介绍4.1 烟气湿法脱硫、设置烟气加热系统GGH条件1)一般选用砖套筒或钢套筒烟囱方案.103武汉大学学报(工学版)第43卷2)也有选用耐酸防腐蚀整体浇筑料内衬和下部局部套筒处理的改进型砌体内衬的单筒式烟囱,但比例较小.3)砖内筒的防腐防渗方案主要是选用异形砖砌筑的砌体和在砖内筒外表面设置耐酸砂浆封闭层(大部分)的措施实现,设计上砖内筒分段设缝连接处和砖砌体的微裂缝是腐蚀渗漏的隐患.4)钢内筒的防腐防渗一般是设置防腐涂层或耐酸砂浆防护层,属于常规考虑的方案,经济性差些.4.2 烟气湿法脱硫、不设置烟气加热系统GGH条件4.2.1 烟囱及排烟内筒结构1)一般选用套筒式或多管式烟囱方案.2)排烟内筒选用钢内筒结构,内做防腐层,选用比例较高,可达80%以上;排烟内筒也有选用耐酸砖砌体,即砖套筒方案,选用比例很少,主要是缝的渗漏状况难解决.3)排烟内筒也有选用玻璃钢结构,国内山东某工程选用过,施工期间发生过安全状况.4.2.2 钢内筒防腐防渗方案1)钛钢复合板:耐久性好,设计、加工制作、焊接安装都有国家标准,有一定量的工程应用事例,但经济性差.2)钢内筒采用发泡玻璃砖防腐层是设计和投资方目前条件下都能接受的妥协方案,耐久性和经济性居中,也出现过温变开裂、脱落、腐蚀渗漏状况,目前应用比例较高,约80%左右.3)钢内筒防腐涂层方案:主要指涂料类.防腐涂料品种多,难把握.该种方案经济性好,但耐久性差,应用不多.4.3 烟囱投资费用组成分析烟囱投资费用一般指建筑工程费用,其中定额直接费约占73.2%,措施、间接费用、利润、人工等约占26.8%.在定额直接费中,钢内筒结构及防腐层等属于防腐防渗部分的费用要占到60%以上.因此,烟气湿法脱硫、不设置烟气加热系统GGH条件的烟囱,防腐防渗部分的费用所占比例很大,不能小视.双管钢内筒烟囱和钢套筒烟囱的工程量对比:钢筋混凝土外筒壁混凝土量,双管钢内筒比钢套筒约高20%;钢内筒用钢量,双管钢内筒比钢套筒约高35%,钢内筒要考虑两台机组接入烟气混流的影响,所以钢套筒的筒壁厚度要大些.4.4 国外脱硫烟囱介绍目前收集的资料不多,只能简单介绍.1)西方发达国家脱硫烟囱一般选用“一炉配一管”的配置方案,排烟内筒也有钢内筒和砖内筒区分.2)钢内筒一般选用防腐性能优良的镍基合金板或金属复合板材料,投资很高.3)砖内筒的结构与国内不同,材料标准很高.砖内筒为自立式,内筒筒壁分两层错缝布置,内外筒间还设有加压风机.5 湿法脱硫烟囱烟道防腐防渗设计建议 1)大机组湿法脱硫烟囱应优先采用“一炉配一管”的配置方案;外接烟道也应优先采用钢结构方案.2)排烟内筒及内烟道应优先采用整体性强、密封性好的钢内筒结构,有条件时可考虑采用钛钢复合板材料.3)烟气湿法脱硫、不设置烟气加热系统GGH条件时,不选用排烟内筒为砖砌体结构的烟囱和烟道方案.4)当排烟内筒防腐防渗层选用发泡玻璃砖方案时,应重点和有效控制玻璃砖的耐温变性能、耐气流冲刷性能和粘接耐久性能.5)特别强调要加强施工质量的保证措施(如施工过程的在线监测和监理旁站等),确保设计要求能够得到彻底地满足,并杜绝施工中的“偷工减料”现象.203。
烟囱防腐施工技术规范
施工方案一、工程概况及编制依据:(一)工程概况:1、工程名称:发电有限公司烟囱内壁防腐工程2、建设地点:市西郊3、质量标准:遵守中国国家最新颁发的规范、技术标准以及建筑安装施工和环保规定。
工程合格率100%,达到优良标准。
4、工期:25天。
暂定开竣工日期:2008年3月2日至2008年3月27日。
5、承包方式:包工、包料、包工期、包质量、包安全、包总价。
6、概述:发电有限公司建设规模为2×135WM燃煤发电机组,#1、2机组分别于2003年8月、2004年2月投入运行。
烟气脱硫装置(FGD)采用石灰石—石膏湿法工艺,一炉一塔布置,将于2007年底投入运行。
脱硫装置不设GGH,脱硫效率不低于95%。
脱硫后的烟气为湿饱和烟气,烟温低,烟气中水分含量大,造成原有烟囱已经不能适应烟气脱硫后腐蚀环境,必须对烟囱内壁进行防腐处理,防腐层必须满足脱硫系统运行或停止状态下烟气介质环境。
7、厂址概述:发电有限公司位于河南南部市境内(市属淮河流域)。
市大地构造单元上属于中朝准地台(一级)中的华北凹陷(二级)中的通许凸起。
通许凸起为早第三纪后下沉的潜伏凸起,以古生界为基底,基底稳定。
厂址处于市西部,南邻漯阜铁路和周漯公路,北靠沙河水库,西邻沙河确保大堤,东邻市工业区。
(二)编制依据:1、发电有限公司烟囱内壁防腐工程招标文件及技术规范书。
2、《烟囱设计规范》GB50051-2002;3、《烟囱施工质量施工质量验收规范》现行版本;4、《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-95;5、《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212—2002;6、《电力建设施工及验收技术规范(建筑工程篇)》现行版本;7、《火电施工质量检验及评定标准》(土建工程篇)现行版本;8、以往同类工程施工经验。
二、烟囱运行条件、改造方案及防腐选材(一)烟囱基本情况及运行条件:1、原烟囱设计基本情况:发电有限公司2×135WM国产燃煤发电机组共用一座高180m、出口内径5.0m钢筋混凝土烟囱.烟囱是按照烟气不进行脱硫处理的条件完成设计的;烟囱钢筋混凝土承重筒底部厚度为480mm,积灰平台处筒壁厚度为480mm,顶部厚度为180mm,厚度沿烟囱高度均匀减小;筒内由耐酸胶泥砌筑的耐火陶砖砌体组成,砖砌体厚180mm。
电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1
电厂湿法脱硫烟囱防腐施工方案1在电厂的运行过程中,湿法脱硫是一项至关重要的环保措施。
然而,脱硫烟囱作为关键设备之一,需要经常进行防腐施工以确保其长期有效运行。
本文将详细介绍电厂湿法脱硫烟囱的防腐施工方案。
1. 施工前期准备在进行脱硫烟囱的防腐施工前,首先需要进行详细的检查和评估。
检查主要包括烟囱的材料、腐蚀程度、结构状况等,评估烟囱的防腐需求和施工难度。
同时,准备必要的材料和设备,确保施工顺利进行。
2. 防腐涂料选择针对湿法脱硫烟囱的特殊工作环境和要求,选择适合的防腐涂料是至关重要的。
常用的涂料包括耐酸碱涂料、特种防腐涂料等。
在选择涂料时,要考虑耐腐蚀性能、施工操作性、环保指标等多方面因素。
3. 施工步骤3.1 表面处理在进行防腐涂料施工前,必须对脱硫烟囱的表面进行处理,包括除锈、清洁等工序。
确保表面平整、无油污、无锈蚀等问题,以保证涂料附着力和保护效果。
3.2 涂料施工选择合适的工具,按照涂料的要求进行施工。
一般情况下,需要涂刷多层涂料,确保涂层的均匀性和厚度。
注意施工环境的温度、湿度等参数,避免影响涂料的固化和效果。
3.3 检测验收在施工完成后,必须进行严格的检测和验收工作。
检查涂层的平整度、附着力、密封性等指标,确保防腐施工的质量达到标准要求。
4. 施工注意事项•施工人员必须具备相应的防护措施,避免因接触涂料等化学物品导致伤害。
•注意施工现场环境,避免涂料污染环境造成二次污染。
•防腐施工必须按照标准程序进行,不得擅自更改。
5. 结语电厂湿法脱硫烟囱的防腐施工对于设备的长期运行至关重要。
合理选择防腐涂料、严格按照施工步骤进行操作,可以确保烟囱在恶劣环境下仍能保持稳定的性能。
希望本文介绍的施工方案对于相关从业人员有所帮助。
火电厂烟囱防腐的解决方案
2 火 电厂烟 囱防腐领域现状
目前 ,在 国内火 电厂烟 囱防腐领域也面临类似 的情
形 ,在 国家相关主管部 门无明确政策导 向的情况下 ,大
量使用 钛合金板 ,造成 国家战略资源 的重大浪费 。钛为
稀有金属 ,价 格昂贵 ,为 国家 的战略物资 。 目前 ,电厂 稀有 金属 通常指在 自然界 中含 量较少或分布稀散 的 烟 囱大量采用1 . 2 ~ 1 . 6 a r m 厚钛合金板复合材料进行 防腐 ,
4 I C o n r 。 m 搋 u n i 。 I f 洲
蚀 )。同时 ,现场组合时 ,对钛合 金板的焊接过程要求 较高 ,焊接 材料和焊接工艺 的选择 直接影响焊缝质量 , 缺
对焊 工的技 术水平要求也极高 ,实 际应用 中经常 因焊接 3 . 1 国内火 电厂烟 囱防腐领域 市场容 量预 测 根据我 国经济形 势的发展 ,2 0 1 2 年新增装机容 量约 中国 电力 规划设计 总 院2 0 0 9 年 通过对 2 2 6 个 已经脱 8 5 0 0 万k W。中电联数字显示 :2 0 1 2 年 ,预计全社会用 电 硫改 造的烟 囱的调研 ,包括 六大类 1 3 种 防腐方案 。结果 量增速在8 . 5 %~ 1 0 . 5 %之 间,全年用 电量为5 . 1 4 4 L k W・ h , 发 现尤 以聚脲 、萨维真 、O M涂 料等薄 膜类涂料 和 国产 可能呈现 “ 前 低后高”分布 ,年底全 国发 电装机容量达
金属 。它们难于从原料 中提取 ,在 工业上制备和应用较 实 际上是 一种质量过剩行为 。而且 ,因钛合金板复合材
晚 。但 在 现代 工业 中有 广泛 的用 途 ,如 用于 制造 特种 料较 薄 ,轧制和复合过程 中易受杂质影 响而 出现穿透或 钢 、超 硬 质合 金 和耐 高温合 金 ,在 电气 工业 、化 学工 透露情 况 ,带有此类缺 陷的钛钢复合板在使用过程 中遇
火力发电厂湿烟囱防腐—耐酸耐热混凝土烟囱钢内筒施工
火力发电厂湿烟囱防腐—耐酸耐热混凝土烟囱钢内筒施工火力发电厂湿烟囱防腐—耐酸耐热混凝土烟囱钢内筒施工摘要:国电常州电厂一期2×600MW超临界燃煤机组工程烟囱的钢内筒防腐,采用浇筑5cm密实型钠水玻璃耐酸耐热混凝土.本文从施工方面,对施工方案和施工材料进行了总结,旨在总结经验和教训,积累经验,为类似工程提供服务.1燃煤火电厂烟气排放的现状目前,国内外燃煤火电厂采用烟气脱硫,是控制二氧化硫排放的主要措施.湿法石灰石洗涤法是应用最多和最成熟的工艺.烟气经过脱硫后,虽然烟气中的二氧化硫的含量大大减少,但是,对除去烟气中少量的三氧化硫效果并不好.由于经湿法脱硫,烟气湿度增加,经脱硫系统GGH加热升温,产生温度达75~85℃的混合气体,此混合烟气在烟囱的内壁极易结露,使烟气中残存的三氧化硫溶解,形成腐蚀性很强的稀硫酸液,对一般建筑材料都具有很强的侵蚀性.因此烟囱钢内筒的内衬材料要求具有抗强酸腐蚀能力,同时必须考虑内衬材料在不同工况下的使用温度,要求内衬具有抗温差变化能力,在温度变化频繁的环境中不开裂并且耐久.根据国内外的经验,目前湿法脱硫后的烟囱钢内筒内衬防腐主要有三类形式:第一类采用耐腐蚀的轻质隔热的制品粘贴,隔绝烟气和钢内筒接触,如发泡耐酸玻璃砖内衬.第二类贴衬薄板,采用耐酸腐蚀的金属合金薄板材作内衬,内衬材料包括钛板(TiCr2)、镍基合金板(C-276、C22)或铁-镍基耐蚀合金板(AL-6XN).第三类采用耐酸耐热混凝土和玻璃鳞片涂层等防酸腐蚀涂料.2常州电厂2×600MW一期工程烟囱钢内筒防腐设计方案选择常州电厂2×600MW一期工程烟气是经湿法脱硫后,再由GGH加热升温排放的,因此防腐材料的耐温耐热防腐的要求很高,在设计时对目前常用的设计方案进行了比较,见表 1.可以看出方案二“耐酸钢内筒内浇筑防腐混凝土”和方案三“耐酸钢内筒内涂刷玻璃鳞片涂料”经济优势比较大,而方案二的耐久性更优越于方案三.所以常州电厂钢烟囱设计采用:双钢内筒,钢内筒筒体采用耐硫酸露点腐蚀的10CrMnCu钢板制作,钢筒内内侧采用耐酸耐热混凝土作为防腐层,厚度为50 mm,内配Φ6钢筋,作为耐酸耐热混凝土骨架.(1)国内北仑港电厂1号、2号(600MW)机组在未进行脱硫工艺中,烟囱钢内筒防腐层采用耐酸耐热混凝土,而常州电厂2×600MW 一期工程烟囱钢内筒防腐设计方案在采用脱硫工艺后,比排放普通未脱硫烟气的烟囱对防腐蚀设计要求要高得多,烟囱内壁的防腐蚀措施应进一步加强.(2)C型816耐酸耐热混凝土在原有B型816耐酸胶泥取得使用经验后,开发的新型防腐材料.C型816耐酸耐热混凝土是密实型钠水玻璃类防腐材料,这类材料具有极优良的耐酸性能,可以耐除氢氟酸以外的绝大多数有机酸和无机酸,能耐高浓度的氧化性酸.同时还具有很高的耐热性,使用温度可达300℃.(3)硅酸凝胶(Si(OH)4),这种具有胶体性质的硅酸凝胶将耐酸粉料、骨料粘结成一个整体,导致混凝土的固化.耐酸粉料是由原生矿料经1 200~1 300℃高温煅烧,磨细而成.粉煤灰类选自电厂锅炉燃烧后产生的Ⅰ级粉煤灰,其主要成份有玻璃微珠.C型816耐酸耐热混凝土经国电电力建设研究所试验,完全符合电力行业标准《火力发电厂烟囱(烟道)内衬防腐材料》(DL/T901-2004)的技术要求.3常州电厂2×600MW一期工程烟囱钢内筒防腐施工方案常州电厂2×600MW一期工程烟囱钢内筒防腐施工前,对施工方案的选择也作了一些技术经济上的比较,详见表2.最终确定施工方案如下:在烟囱钢内筒施工全部结束后,在烟囱226 m平台向上搭设一座钢结构框架,此框架作为今后钢内筒内操作平台和吊笼吊提升系统的承重结构.每只钢内筒施工时,筒内布置一只由电动卷扬机牵引的运输吊笼,布置一座通过手板葫芦提升的操作平台,通过操作平台向上爬升,吊笼不断上下运动完成耐酸耐热混凝土施工.4烟囱钢内筒防腐施工4.1耐酸耐热砼施工工艺(1)为施工钢内筒内侧的50 mm厚的耐酸耐热混凝土,需在烟囱226 m平台向上搭设一座钢结构框架,框架高出钢内筒顶2 m,总高度为16m,作为钢内筒内吊笼提升系统、操作平台的承重结构.在施工钢内筒混凝土时需在钢内筒布置一只提升吊笼,作为材料运输,人员上下的工具.布置一个操作平台作为施工涂料、钢筋及耐酸耐热混凝土场地.(2)施工流程:226 m承重钢结构安装—13.0m层吊笼就位—13.0 m层操作平台安装—安装吊笼钢丝绳—安装手板葫芦、安全锁及钢丝绳,从烟囱底部到顶焊接筒壁埋件—从烟囱顶到底部涂刷树脂—绑扎钢筋—混凝土浇筑从底部到烟囱顶—酸化处理—拆除操作平台、吊笼—拆除226 m钢结构.操作平台、吊笼系统见图1.(3)吊笼提升系统采用5t双筒电控卷扬机,吊笼选用JLS型立井单绳箕斗型,自重700 kg,最大载荷800 kg,故最大重量1.5 t.配备BF 型防坠器,牵引钢丝绳选用型号Φ19.5-6×37(纤维芯).(4)操作平台一个施工人员的作业平台,设为上、下两层,圆形,高度约4.5 m,外径5.2 m,中心设1 500 mm×1 500 mm方孔供提升吊笼穿过.上层供钢筋绑扎、支模、浇筑等使用,下层用于拆模修整使用.平台自重约3.0 t.平台总计设8个吊点,外圈4个吊点,每个吊点设两支手板葫芦,内方孔四角各设一个吊点,每个吊点挂一只手扳葫芦.平台提升共采用12个1.6t手板葫芦,悬挂在从筒顶钢架垂下的12根Φ12.5(4×19)的钢丝绳上,同步升降.每1个手扳葫芦配一个防坠安全锁.当手扳葫芦失控时可在下坠100 mm内自锁.操作平台通过12个1.6 t的手扳葫芦和钢丝绳将平台上全部荷载传到筒首的钢架大梁上,为确保平台稳定性,施工平台沿钢筒内壁同一平面设置4个导向止晃滑轮.(5)涂料及钢筋施工:钢内筒内壁和焊接件采用手工和动力工具除锈,除锈等级不低于St2.在除锈后4 h内应涂刷乙烯基树脂,然后绑扎钢筋.(6)模板系统是采用2.5 mm冷扎钢板加工制作成定型模板,模板尺寸为400 mm×700 mm弧形板,共配6套,采用翻模工艺.模板进场后,模须涂刷脱模剂,采用胀圈支撑,为防止整体模板系统下滑,模板及胀圈采用4个均布的手扳葫芦拉紧,手扳葫芦钢丝绳吊点固定于钢架大梁上.翻模时,模板及胀圈拆下后,从下层平台,吊至上层平台.(7)耐酸混凝土的浇注:布置在0 m的搅拌机将搅拌好的料放至手推车中,送至井字架提升机.提升至13 m平台,送至烟道口处倒入提升吊笼料斗中,由吊笼送至操作平台倒入料盘中.料盘中的耐酸混凝土由专用工具加入已支设好的模板中,每次浇注不得超200 mm,用Φ25 mm振动棒进行振捣.设置6层模板,采用翻模工艺,在保证连续浇注施工的情况下,尽量延长脱模时间,保证耐酸混凝土完全固化.在最上层模板即将浇注满时,拆除最下层模板(约12 h),并运至操作平台上层,同时提升操作平台,每次提升一层模板高度(0.7 m),每层浇灌在下层初凝前完成.(8)养护与酸化处理:C型816耐酸耐热混凝土的养护期控制在5~15 d,养护后,应采用30%~40%硫酸对混凝土表面进行酸化处理,酸化处理至无白色结晶盐析出.酸化处理需进行4道,每道完成后,待干燥、并析出白色结晶,经清扫后刷下一道,每次间隔8 h以上. 4.2耐酸耐热混凝土施工难易点分析(1)施工时的环境温度直接影响施工质量,密实型钠水玻璃类耐酸耐热混凝土,施工的环境温度适宜为15~30℃.为满足电厂整体工期要求,在冬季施工时,必须考虑加热措施,保证整个钢内筒内的环境温度满足要求.(2)施工时的环境温度影响耐酸耐热混凝土的初凝及终凝时间,直接影响施工能否顺利进行.在冬季施工时,必须考虑加热措施,夏季考虑通风措施,保证整个钢内筒内的环境温度满足要求.必须仔细计算各工序施工所需时间,进行调整,与耐酸耐热混凝土的初凝及终凝时间很好协调一致.(3)多组手动葫芦的同步性保证:操作平台共计设8个吊点,外圈4个吊点.每个吊点设两支手板葫芦,平台内方孔四角各设一个吊点,每个吊点挂一只手扳葫芦.平台提升总计采用12个1.6t手板葫芦,悬挂在从筒顶钢架垂下的12根Φ12.5(4×19)的钢丝绳上升降.平台升降,需8~12人同时操作,操作人员多,操作水平不一致,难于保证升降同.如升降不一致,平台会产生倾斜,影响安全.施工时为便于控制,平台安装自制水平管,直观控制调节,通过手板葫芦单只具有的调节功能,及时进行调整.同时为控制平台晃动,在操作平台上下设置二层,每层沿钢内筒内壁四周布置4个导向定墙滑轮.(4)筒首提升平台承重钢结构的安装与撤除,为耐酸耐热混凝土施工,需在烟囱226 m平台向上搭设一座钢结构框架,框架高出钢内筒顶约1~2 m,总高度约16 m,此框架作为今后钢内筒内吊笼提升系统、操作平台的承重结构.此框架总吨位约30 t,运输、安装、拆除工作量较大,且难度极大,高空作业安全风险极高.为保证高空作业人员安装、拆除承重钢结构的安全,减轻劳动强度,在钢内筒首安装了一台小扒杆.安装和拆除钢构件时部件控制在小扒杆的限吊重量之内,并控制在人员便于操作的尺寸和重量之内.5结语(1)烟囱施工周期很长,耐酸耐热混凝土施工须在整个钢内筒施工结束后进行,不考虑其他施工时间,仅耐酸耐热混凝土施工时间4~5个月.(2)耐酸耐热混凝土整个施工过程为高空作业,施工周期长,环境条件恶劣,安全高风险,施工难度大.(3)混凝土施工受温度影响教大,尽可能避免冬季施工和盛夏施工,降低施工安全风险和施工成本.(4)钢内筒内须布置运输和操作平台系统,钢内筒内可供布置的空间有限,但操作平台的结构、尺寸,运输吊笼规格尺寸必须能满足连续浇筑混凝土的要求及安全施工要求,二套系统被布置得很紧凑.同时为避免相互碰撞,二套系统还必须保证一定的安全距离,现场二套系统布置钢丝绳共有30根.需要在今后的施工平台设计时,尽可能减轻操作平台结构自重,降低施工堆放荷载,减少手板葫芦数量,减少操作人员、钢丝绳数量,优化筒首承重钢结构的设计,减轻筒首承重钢结构的重量,可大大提高平台提升的同步性,缩短施工工期,降低施工成本和安全风险.。
烟囱内壁脱硫防腐工程施工专项方案
烟囱内壁脱硫防腐施工专项方案第一章施工组织方案一、工程概况二、组织机构设置三、质量保证措施四、安全保护技术措施、其他特殊措施五、文明施工管理条例六、临时设施布置七、进场工作计划八、施工进度计划第二章所需提供的清单一、执行的相关标准规范二、设计使用寿命三、分部分段防腐方案设计四、供货范围五、防腐材料的技术资料六、施工工艺七、工艺要求过程控制和施工要点八、质量控制和检验九、技术服务与联络一、工程概况1、建设单位:***************电厂2、施工单位: 江苏三里港高空建筑防腐有限公司3、工程内容:*******电厂120米烟囱正负零向上40米做烟囱内壁防腐工程4、施工工期:25日历天(晴天) 二、组织机构设置1、公司管理层机构图施工组织体系图2、我方根据该工程的要求,将成立防腐工程现场临时指挥中心。
姓名 本项目任职 技术职称 备注陆红胜技术及商务协调 技术工程师还玉军 现场项目经理 项目经理 多个脱硫项目及电厂烟囱现场经理还传兵现场专职安全专职安全多个脱硫项目及电厂烟囱现场项目安全员3、施工组织体系说明(1)工程部按“组织、监督、执法、协调”“八字”原则对工上级主管部门项目经理部经理项目副经理、专业技术负责人程项目部的“质量、安全、进度、降耗、形象”“十字”要求进行全面管理。
(2)技术部协助工程部培训技术工人,未获得技术工人培训上岗证的工人不得安排上岗。
(3)技术部对工程技术难题进行指导服务。
(4)质管部对工程质量进行全面监理。
(5)供应部根据工程部计划要求按时将材料分批运抵施工现场,保证工程进度要求。
(6)甲方监督乙方是否按“技术方案”和协调会要求等组织施工,并就现场工作进行协调。
(7)工程部长负责公司各项工程的质量、安全、进度。
(8)项目经理负责本工程的质量、安全、进度。
(9)专职安全员负责整个施工过程中的安全生产、巡查、处理;(10)设备保全组驻守现场保证设备、机具、电源等的正常进行,保证施工用设备、机具、线缆等的完好,安全。