电厂烟道防腐技术方案
电厂烟道防腐技术方案 Final revision by standardization team on December 10, 2020.
大唐耒阳发电厂2×210MW燃煤机组烟气脱硫工
程钢烟道防腐施工
施工组织设计
一、编制依据：
1、根据甲方招标文件
2、GBJ46—88《施工现场临时用电安全技术规范》
3、GB50046—95《工业建筑防腐蚀设计规范》
4、GB50212—2002《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》
5、HG/T2640—2004《玻璃鳞片衬里施工技术条件》
6、公司ISO9000：2000质量体系控制书
7、GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级》
8、GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》
9、HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》
二、工程概况：
1、项目名称：大唐耒阳发电厂2×210MW燃煤机组烟气脱硫工程钢烟道防腐施工
2、建设地点：大唐耒阳发电厂厂区内
3、工期：响应甲方要求
4、投标工程项目：大唐耒阳发电厂2×210MW+2×210MW机组脱硫工程烟道及地坑、沟道防腐工程
5、质量标准：满足甲方要求
6、招标编号： CDT-LYTP-TJZ-002-2009
7、现场自然条件：
气象特征与环境条件
本工程厂址气象条件直接移用耒阳发电厂以北约1km的耒阳气象局的累年气象统计成
年，厂址所在气象要素特征值如下：
取水河段97%枯水位：73.1m
多年平均年降雨量：1346.5mm
多年平均相对湿度：81%
多年平均气压：
极端最高气温：40.0℃
极端最低气温：-7.7℃
多年平均风速：2.1m/s
10分钟平均最大风速设计值：18.2m/s
全年主导风向为：NNW
水文条件
耒阳市属东亚湿润季风气候区，具有四季分明、气候温和、雨水充沛、暑热期长等气候特点。一般3月份起雨水渐多，4～6月阴湿多雨，随后天气晴热，7～9月往往有大暴雨，10月以后多阴雨天气，11月以后天气寒冷、降水最少。厂址处1%洪水位
84.11m(1985年国家高程基准)，本工程场地均位于1%洪水位以上。场地内地下水主要为松散填土层中的上层滞水，水量贫乏，主要受大气降水补给。
8、现场施工技术条件：
8．1场地：
a) 脱硫施工区的场地按总平面布置图所示，发包人提供给承包人的施工用地，承包人应按此范围布置施工临建等，不得擅自超出划定范围。
b) 生活用地由承包单位自行解决,发包人不提供施工生活区场地。
C) 承包人的施工平面布置图以及临建、上下水道、道路和电源等布置敷设图均应经发包人审核后才能施工。
8．2道路：现场95.80米标高场地有一条8米宽运灰车道，100.80米标高场地有土方开挖时留下的临时道路。
8．3排水：接入厂区内业主指定排水点进入排水管网。施工期间由承包人按发包人规划的排水系统设置排水系统，如需采取临时排水措施，须经发包人认可后由承包人处理。承包人应负责划定范围内排水系统的清理疏通，保证排水的畅通，并应为其它承包人的场地排水提供方便。
8．4水源：发包人将施工水源接至施工区附近，承包人可根据双方同意的施工组织设计的安排自行接管使用。水量调度权属发包人，应装设水表，水费由承包人承担。
8．5电源：业主在脱硫硫岛外东侧边界约100米处有一个1万伏开关站，施工单位自行解决施工电源。施工区附近已设置施工电源配电区，承包单位可在变压器的低压侧，按发包单位的技术要求自行接出线路到各用电点。电费由承包单位负责，调度和计量收费由发包单位负责。
8．6通讯：甲方提供电话接口，具体由双方商定，内部电话不收费，外线话费由乙方自理
三、施工准备：
1、准备针对本工程的开工报告，中间验收报告，施工记录，隐蔽施工记录及质量检查表格，并做好本工程的施工方案。
2、对所有参加本工程施工的人员，进行必要的施工技术和安全学习培训，学习领会甲方纪律、质量、安全、消防等方面的规章制度、明确作业的特殊性和安全措施，进行施工技术和安全考试，考试不合格者，不得操作。
3、准备针对本工程所使用材料，并备齐材料使用清单，出厂质量合格证明书、检验报告、质量保证书，对所有防腐材料，应遵照产品说明书，并经试验确定无误后，不得随意改变配比。
4、准备具有多年经验的熟练操作工人，能满足在甲方要求的绝对工期内完成施工任务，施工期间有专职责任监护人员，对操作人员进行全方位，全过程的质量、安全负责。做到周围未施工设备不受损害和污染。
5、准备适合本工程特点的交通设施。如：运输胶泥的机动车，工人上下班的运输客车。
6、施工前，项目部负责人要认真学习领会防腐工艺流和施工技术规范要求，编制作业指导书，特殊部位的技术要求和质量控制措施。
7、对鳞片胶泥衬里的重要施工部位作专门的交底，并对特殊作业点进工序进行培训指导，重点做好施工中的质量通病预防。结构拐角，端面处的过渡要平滑，漆膜要保证设计要求的厚度和层数等。
8、现场施工时所做的粘接强度样块，将根据设备的面积，每110㎡做一个样块。
四、施工工艺及规范：
（一）喷砂除锈施工工艺:
1、喷砂的准备工作:
（1）喷砂除锈尘粉污染严重，为控制粉尘蔓延，应搭建工作棚封闭，并安装排风设备，减少对工作人员的环境伤害。
（2）划清工作区与安全区，施工现场要有安全标志线，禁止无防护的人员进入喷砂现场。
（3）喷砂工必须带有空气分配器的头盔的护服，厚手套和耳塞。
（4）施工前要先检查空压机的接电装置，压力表是否正常，软管，接头等，在没有破损和故障后，方可使用。
（5）喷砂除锈应尽可能缩短风源与工作面之间的距离，若能缩短喷砂机与工作面之间的施工距离，则更有利于减少压力。无论空气软管还是喷砂软管，工作时尽可能顺直，若转弯过多甚至盘绕，必须增大压力，并加快软管磨损。
（6）喷砂除锈的要求为级，因此用砂一定要用具有一定的硬度和冲击韧性，必须净化的金钢砂或石英砂，使用前应经筛选，不得含有油污，含水量不应大于1%。
（7）金钢砂或石英砂的堆放场地及施工现场应平整、坚实、防止砂受潮、雨淋或混入杂质。
（8）压缩空气应干燥洁净，不得含有水份和油污，因此必须使用空气过滤器，空气过滤器的填料应定期更换。空气缓冲缸内积液应及时排放。
2、喷砂操作工艺：
（1）喷砂除锈时工作压力在之间调整，喷射角度30o-70o，喷嘴直径4-5mm，当喷嘴直径磨损量超过内径的20%时，应更换喷嘴。
（2）金属表面喷砂前，应检查喷砂设备，管道压力等，一切正常时，方可开车。操作时，待操作人员拿好喷枪并发出信号后，方可将压缩空气送入喷砂设备。操作终了或中途停车时，应等喷砂管内压缩空气排净后，方可放下喷枪。
（3）喷砂除锈后的金属表面的油脂，氧化皮，腐蚀产物等一切杂物完全除去，并呈现出金属本色并有一定的粗糙度，可见的阴影条纹，班痕等残留物不得超过单位面积的5%。
（4）喷射除锈时施工现场湿度大于80%,或钢材表面湿度低于空气露点3℃时，应禁止施工。
（5）喷砂除锈夜间10点以后停止作业，以免形成的噪音污染环境。
（二）、玻璃鳞片胶泥施工工艺：
1、鳞片衬里防腐层的结构组成
鳞片衬里防腐层主要由底漆层、鳞片胶泥层或鳞片厚浆型涂料层、面漆层组成。考虑到鳞片衬里本体强度较低且揉韧性较差，易于因固化成型残余应力、负载应力、连接螺栓紧固应力、环境热应力及形变应力等作用引发微裂纹或脆性开裂，故在设备的阴阳角区、内件支撑结构区和温差环境区的衬层结构中采用局部玻璃钢补强复合结构；在接管区采用玻璃钢（或预制玻璃钢管）与鳞片衬里复合结构；在设备内支撑梁、架区采用全结构玻璃钢鳞片衬里复合结构。考虑到提高鳞片衬里的高温耐磨蚀能力，在高温、高固体含量动态介质环境中，采用鳞片衬里与耐磨砂浆复合衬里结构。
2、鳞片衬里与其它衬里的结构区别
鳞片衬里与玻璃钢衬里两者均为现场施工作业，其主要区别在于玻璃钢的连续丝状纤维或纤维布骨料为不连续的薄片状玻璃鳞片骨料。塑料及橡胶衬里两者均为机械制板，现场胶液贴衬，与鳞片衬里的主要区别在于变纯粉状填料为薄片状鳞片填料，前两者为有缝贴衬，而鳞片衬层为无缝整体成型。厚膜型石墨鳞片涂层与其它内防腐涂层的区别在于,前者采用片状实体填料，无溶剂组份；后者为含溶剂细粉颗粒填料。由于鳞片是不透性片状实体，在衬层中垂直于腐蚀介质渗透方向，成水平向多层次有序叠压排列，故一方面为介质渗透设置了一道道屏障；另一方面改变了树脂固化时的收缩残余应力及使用时由于环境热引起的热应力的分布、传导、叠加和松弛条件，从而有效地抑制了非金属防腐蚀衬里技术中常见的物理腐蚀破坏。
3、玻璃鳞片胶泥衬里施工工序：
(1) 施工料凝胶时间的控制
所谓凝胶时间，从施工角度讲就是施工料配制后的有效使用时间，这一时间的有效控
制是方便施工和保证施工质量的前提。控制凝胶时间应兼顾：固化剂用量范畴（或最佳用
量）； 一次配料量；施工人员单位施工能力；施工现场条件（包括温度、湿度、配料场所与
施工现场的距离）；被防护设备及零部件施工难度等几个方面的问题。通过凝胶时间的控
制可避免材料浪费，人员窝工，防腐层固化不足或过早凝胶等质量事故。有利于降低成本，提高工效，保证质量。一般情况，固化剂用量需在施工现场先行调试后确定。
(2) 界面生成气泡的消除 尽管在混合料配制时已采用真空搅拌技术来解决气泡大量包裹的问题，但这仅是消泡
技术的一个方面。由于鳞片衬里材料填料量大、十分粘稠，在大气中任何条件下的翻动及搅拌、堆滩都会产生来自料体与空气间界面间裹入的大量空气，形成气泡。此外，在鳞片
衬里涂抹过程中，被防护表面与涂层间也不可避免地要包裹进许多空气，形成气泡。鉴于
上述两类气泡均是由界面包裹进空气生成的，故称之为界面生成气泡。对于界面生成气泡施工人员提出两个方面的要求：
① 施工用料在施工作业中严禁随意搅动。托料、上抹刀、镘抹依此循序进行。应尽
可能减少随意翻动，堆积等习惯性行为；
检查修补
检查修补
第二层鳞片胶泥 第一层鳞片胶泥 施工准备
设备检查
表面处理 检查验收 封闭面漆
涂一道底漆
整理清理 修补
交付使用
②镘抹时，抹刀应与被抹面保持一适当角度，施工操作应沿夹角方向适当速度推抹，使胶料沿被防护表面逐渐涂敷，达到使界面间空气在涂抹中不断自界面间推挤出。严禁将料堆积于防护表面，然后四周滩开式的摊涂。
(3) 滚压作业
滚压作业是鳞片衬里施工特有的一道工序，其方法是用专门制作的沾有少量滚压液的羊毛滚在已施工镘抹定位的鳞片衬里表面往复滚动施压。其主要作用一是除去衬层表面气泡；二是将已镘抹定位的鳞片衬里层压实、压光、压平整；三是使衬层内的鳞片体位呈水平状倒伏排列；四是调整已镘抹定位的鳞片衬里的端界面呈坡状，以利端界面搭接。在滚压作业时，应特别注意以下几点：一是滚压液不可浸沾过多；二是不可漏滚；三是当衬层出现流淌现象时，应多次重复滚压。
(4) 表面流淌性的抑制
鳞片衬里涂抹后的流淌性是由高分子材料的特性及鳞片衬里本身因重力悬垂产生的坠流引起的。尽管在材料配方中已考虑此问题，但由于树脂粘度是随温度变化的，故还需视现场环境气温条件加以调整。众所周知，大分子在由单一分子的线性结构向多分子网状结构的转变过程需要有一定的时间。在此期间，分子的活性及其自身的重力使其具有较强的流淌性，而任何轻微的流淌都足以破坏表面质量，这不仅给下一道施工带来麻烦，更为严重的是流淌性破坏了鳞片的定向有序排列及在胶料中的分散状态，也使防腐层厚度不均，从而降低衬层的防腐蚀效果。因此，在施工中往往须依环境条件来调整料的粘度以控制流淌。此外，压光磙的往复滚压亦具有减少小流淌性的作用，特别是衬层接近凝胶时，利用胶料活性降低的时机，可采用压光磙定向滚压，即可达到重新定型复位之目的，又可达到有效控制流淌的结果。
(5) 衬里层间界面及端界面处理
不允许对接。可能相互错开，使其处于逐层封闭状态。
(6) 衬层厚度控制 控制厚度的目的在于使整个被防护表面具有近似等同的抗腐蚀能力，避免局部首先破
坏。此外，控制厚度还可以有效地降低材料投资成本。为了便于有效控制，施工中规定每
层施工用料采用不同的颜色，这样，操作者可通过对颜色的遮盖程度来间接控制及反映施
工厚度，从而达到控制厚度之效果。实践证明，对有一定施工经验的施工人员，此方法基
本可控制施工厚度。
（7）鳞片的定向排列
鳞片在衬层中的定向有序排列，是鳞片衬里抗介质渗透结构形成的前提。所谓定向有
序，就是使鳞片成垂直于介质渗透方向有序的叠压排列。在施工中，这主要靠有序的涂抹
及滚压来实现。定向涂抹及滚压使具有失稳性的竖直鳞片受到一个侧推力，迫其成为稳定
性极好的倒伏状态，使之成为定向有序排列。
（8）鳞片衬里修补
在鳞片衬里施工中，不可避免地会出现这样那样的施工缺陷，因此必须通过修补，将经检测确认的衬里施工质量缺陷完全消除。一般下列质量缺陷必需进行修补处理：a、衬层针孔；b、表面损伤；c、层内有显见杂物；d、衬层厚度不足区；e、衬层固化不足区；
f、表面流淌；
g、脚手架支撑点拆除后补涂。其修补过程是：首先用砂轮机将检查出来的缺陷处打磨成平滑的波形凹坑（针孔打磨至金属基体表面），且务必将缺陷完全消除，而后用溶剂擦洗干净打磨区，按鳞片衬里施工方法逐次补涂。具体各类缺陷的修补要求见示意图
对漏涂、施工厚度不合格质量缺陷实施填补型修补。填平补齐，滚压合格即可填补型修补
对漏滚、表面流淌质量缺陷实施调整型修补。即将漏滚麻面、流淌痕打磨平滑用溶剂擦洗干净后，填平补齐，滚压合格即可。
对第一道鳞片衬里未硬化、漏电点、夹杂物、碰伤等质量缺陷实施挖除型修补。衬里缺陷区打磨坑边沿坡度为（15～25）o，用溶剂擦洗干净后按鳞片衬里施工方法逐次补涂。
对第二道鳞片衬里漏电点、碰伤质量缺陷实施两道一起挖除型修补，需用砂轮机将缺陷处打磨至底漆后用溶剂擦洗干净，按鳞片衬里施工方法逐次补涂。
（9）玻璃钢局部增强结构作业
玻璃钢局部增强结构作业区主要是指设备结构的应力集中区、形变敏感区及衬层承力区如设备阴阳角、设备接管、内支承架、内支承梁等。分布于腐蚀环境区域的此类结构，除承受各区域腐蚀环境作用外，还将承受外加应力的联合作用，因此其衬里结构亦应增加补强措施。
采用玻璃布增强时，应先用预先配制好的略稠状腻子将待增强鳞片衬里表面区找平，然后玻璃钢施工那样，逐层铺帖。需要强调的是，玻璃布增强后端部的玻纤毛刺由于胶液浸渍固化而成坚硬的毛刺或翅边，妨碍面漆及的刷涂及时对玻璃布端部的封闭，因此，必须打磨平整。
（10）玻璃鳞片胶泥涂层的质量控制：玻璃鳞片胶泥涂层的质量好坏直接影响其腐蚀性能和使用寿命，因此应对鳞片胶泥涂层质量加强严格控制。涂层的最终检测项目主要有：外观缺陷检查：通过目测方法，外观表现应无缺陷。
硬度：常用巴柯尔硬度来检测，一般要求表面的硬度值不低于材料性能指标提供值的90%。
针孔检查：采用电火花检测器，以基材和检测器的探头为正负极，加以20kv/mm的高压，以测试涂层响缺陷及不连续点。
厚度测试：利用电磁厚度计与标准试块比较，每1m至2m检测一点，平均厚度要达到设计要求。
4、鳞片衬里的局部结构增强
由于鳞片为分散不连续填料，其配制而成的鳞片衬里材料的内聚强度较之玻璃钢低得多。因此，针对衬层易受应力破坏的弱点，必须对设备内件及其支撑结构区、螺栓紧固应力作用区、动态应力作用区（如物料进出管，物料溅落区）、设备阴阳角应力集中区采取玻璃布补强措施。
(1) 设备阴阳角区衬里结构
在设备的阴阳角（即尖角部位）区，鳞片衬里因设备尖角结构的影响，对应力的作用十分敏感，极易在尖角部位形成应力集中，引发微裂纹，进而导致衬层局部开裂破坏（俗称角裂）。而鳞片衬里在固化成型过程或设备运行中，不可避免的要受到收缩残余应力和环境热应力的作用影响。因此在设备阴阳角区应采用鳞片-玻璃钢复合衬里结构，即在完成该区域规定的鳞片衬里作业后，在该区域再增加一或两层粗纤毡补强层，以防止尖角应力开裂。补强范围为沿尖角各向300mm宽。具体补强结构见图1。
图1、设备阴阳角区衬里补强结构示意图2、设备内支承架区衬里补强结构示意
⑵内支承架区衬里结构
在设备的内支承架区，衬里将可能承受被支撑部件的负载应力；腐蚀物料流动，特别是含有固体含量物料的冲刷磨损；内件震颤和挤压引起的疲劳应力；装置停车检修时引起的机械力等作用。极易在内支承架部位形成应力作用导致衬层开裂。因此在完成该区域规定衬里结构施工后，在设备内支承架区应增加两层粗纤毡补强层，以防止应力开裂。补强范围为全结构并自内支承架焊缝外延300mm。若该内支承架位于重度磨损区，则应在补强层外增加耐磨层。具体补强结构见图2。内支承梁安装时建议在安装面加设减震板以减小应力破坏。
⑶内支承梁区衬里结构
支承架区应增加两层粗纤毡补强层，以防止应力疲劳开裂，补强范围为全结构。若该内支承架位于重度磨损区，则应在补强层外增加耐磨层。
(4) 设备接管区衬里结构
设备的接管区由于施工作业区域狭窄易导致施工质量缺陷。故对DN200以下接管实施FRP预制插管复合鳞片衬里结构，FRP预制接管壁厚应大于1.2mm，管长应比设备接管长10mm，且FRP预制插管法兰外径应与金属接管法兰外径相同，其法兰螺栓孔应在其施工后按设备接管法兰螺孔位置现场配作。FRP预制接管与钢接管间缝隙应不小于1.5mm。作业时应使用稍过量的鳞片胶泥均匀涂抹在FRP预制接管外壁，缓慢旋转插入，并借助填塞工具将缝隙用鳞片胶泥充分填充后，清除挤出的过量鳞片胶泥。FRP预制接管端部封闭可采用与鳞片衬里找齐后两层粗纤毡加一层表面毡封闭结构；也可采用将FRP预制接管外延（5～8）mm，再用鳞片胶泥封闭的结构，其具体内衬结构见图。
FRP封闭结构鳞片胶泥封闭结构
对ND200以上接管应采用鳞片衬里复合纤维增强结构。当管长大于250mm时，实施接管两端头局部增强；小于250mm时实施全结构增强。衬里施工作业时，可将衬里端部截至于法兰水线已内，也可以将衬里端部延伸至接管法兰外沿，在后一种情况时，施工时应先将法兰螺孔用杂物填塞，衬里施工后螺孔按接管法兰螺孔位置现场配作。接管法兰表面衬里在接管配装时应进行平直度修整，以利密封。
管长小于250mm接管增强结构管长大于250mm接管增强结构
5、玻璃鳞片防腐施工示意图
玻璃鳞片标准型衬里 2.0mm
1)表面处理：喷砂按ISO 的程度施工，
表面粗糙度标准应达到50μ以上。
2）底漆涂布：在喷砂工序结束后6小时内
（同一天），
用滚筒或毛刷按面积均匀涂布玻璃鳞片底漆。
使用定量：0.2kg/m2
使用时间：20到50分钟。
涂布间隔：2小时到20天（阴
凉环境）
3）玻璃鳞片胶泥涂布（第一层）：
待鳞片胶泥用底漆指触硬化后（约2小时），镘涂
上一层玻璃鳞片胶泥，厚度为1mm，接着使用湿苯
乙烯对其表面进行滚涂处理，以除去内部气泡。
使用定量：1.6kg/m2
使用时间：20至50分钟
涂布间隔：2小时到20天（阴凉环境）
4）玻璃鳞片胶泥涂布（第二层）：
待第一层玻璃鳞片胶泥指触硬化后（约2到3小
时），再涂布第二层胶泥，平均厚度为0.8mm，然
后进行表面处理，方法同第一层。
使用定量：1.6kg/m2
使用时间：20至50分钟
中间检查间隔：2小时到20天（阴凉环境）
5）中间检查：孔隙检查 (9000V)、膜厚检查（至少1.8mm）
及目视检查。
6) 面漆涂布：按要求将面漆用毛刷或毛滚轮均匀涂布一层。
使用定量：0.2kg/m2
使用时间：15到25分钟
7）完成检查：孔隙检查 (9000V)、膜厚检查
（至少 1.8mm）及目视检查。
8）养护： 3天以上
玻璃鳞片耐磨型衬里 3.6mm （最少3.6mm）
1)喷砂施工：表面处理标准应达ISO 以上，
表面粗糙度标准应达到50μ以上。
2）底漆涂布：在喷砂工序结束后8小时内（同一
天），用滚筒或刷子涂布一层玻璃鳞
片胶泥用底漆。
使用定量：0.2kg/m2
使用时间：20到50分钟
涂布间隔：2小时到20天
（阴凉环境）
3）玻璃钢 (FRP)嵌入喷嘴：如果衬底上的喷嘴是小口径，则利用玻璃鳞片胶泥用作为粘合剂将成型FRP嵌入式喷嘴插入其中。
4）玻璃鳞片胶泥用：待玻璃鳞片胶泥用底漆指触硬化后（约2小时），
镘涂上一层调好的玻璃鳞片胶泥用胶泥，厚度为1mm，
接着使用湿苯乙烯对其表面进行滚涂处理，以除去内部
气泡。
使用定量：1.6kg/m2
使用时间：20至50分钟
5）胶泥涂布：待下层玻璃鳞片胶泥用胶泥指触硬化后
（约2小时），再使用调好的玻璃鳞片胶泥