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旧烟囱防腐改造考虑的主要因素
日期:2011-4-7 21:53:32 编辑:gkgs.com 点击次数:

钢筋砼外筒壁受腐蚀时,直接影响的是结构安全问题,排烟筒内衬受腐蚀是长期耐久性问题。老机组采用湿法脱硫改造后,若不加GGH,湿烟气排放到烟囱,会在排烟囱筒内壁结露形成强腐蚀,原烟囱排烟筒设计时若没有考虑湿烟囱防腐设计构造,一定要在加脱硫工艺的同时,对原烟囱进行防腐改造。旧烟囱改造的基本要求,是当湿烟囱内壁出现的冷凝酸液时,排烟筒内衬在设计使用年限内不应受腐蚀而丧失结构安全,更不能由于内衬腐蚀受损后,冷凝酸液渗出到钢筋砼外筒壁,危及烟囱结构承载能力。
    研究旧烟囱防腐改造时主要考虑以下因素。
    1,旧烟囱改造后服务年限
    建筑结构设计使用年限50年。火力发电设备一般经济运行年限大约25年,设计使用年限一般35年。烟囱是发电机组运行的最后一个环节,由于目前环保标准的提高,烟囱逐渐被视为火力发电系统中的一个设备来对待。旧机组脱硫改造带来烟囱防腐改造问题。首先应明确改造后的机组还可能运行多少年,以此来决定烟囱防腐的标准和防腐设计寿命。预计还要运行30年的烟囱与可能运行10年的烟囱,排烟筒内衬防腐改造显然应区别对待,更不能简单按新建发电机组湿烟囱防腐设计标准来处理。
  2,原来烟囱结构形式
  几年前我国非脱硫机组(包括脱硫后加GGH)配套烟囱一般还是单筒烟囱或套筒烟囱。原来的烟囱在设计时考虑了哪些防腐措施,哪些地方不能满足湿烟囱的要求?
  单筒烟囱内壁有砖砌的或双滑后水泥砂浆沫面的。套筒烟囱的内筒有砖砌体的和钢的。在防腐改造前一定要查清础原烟囱内衬的结构形式。一般没有考虑湿烟囱的防腐要求,对于不同的内衬表面,选择适合的防腐材料。对于套筒烟囱,钢排烟筒内壁只要增加耐酸胶泥或涂料作为隔水层即可。
  对于过去采用釉面耐酸砖砌的排烟筒,由于国内采购的耐酸砖吸水率在12-20%,远远不能解决湿烟囱防腐问题,则必须另增加隔水层和防腐层,或者拆除原内衬后,参考金竹山和湘潭电厂的经验重新由泡沫陶瓷砖砖筑。对于单筒烟囱不论内衬是砖砌或是双滑形成的砼表面都有必要采用2-3cm耐酸砂浆涂抹形成隔水隔气的防腐层。
  3,排烟筒内壁清理
  一般为砖砌体,砂浆抹面和钢内筒。旧烟囱改造首先要清理内筒表面的积灰和缺陷,砖砌内衬由于表面不平,还有一些砖存在破损,必须采用喷砂或高压喷水清除干净,然后填补缺陷。若采用涂料防腐不可用水冲洗方法来清理,因为水冲洗后,内衬表面一定要凉干才能进行喷涂,这样施工时间会很长。
  4,适用的运行工况
  目前,很多运行的脱硫机组,烟气设有旁路,烟囱排烟的工况比较复杂,排烟筒防腐设计困难较大。业主一般提出防腐涂层应适用于脱硫工况(湿烟气,45-50℃)和非脱硫工况(干烟气,145℃)交替运行的条件。很多有机材料为主的涂料是很难满足这些要求的。如果在近期能实现脱硫机组不设旁路,烟囱的烟气不出现混合排放,排烟筒防腐设计会简单一些。应保证在烟囱长期运行的145℃工作温度环境下膨胀可逆并能够保持良好的弹性;且短时间应能够承受180℃高温(每次半小时,每年3次)。
  5,工期安排
  200~300MW机组一般是二台炉共一个烟囱,通过电力调度的计划安排二台炉同时停运大修时,才能进行烟囱内衬防腐改造,一般只能在45天以内完成全部改造工程。所以应该考虑冬季严寒和夏季多雨对防腐工程施工的影响,必要时在施工过程中供暖或加挡雨蓬。
  6,防腐改造费用
  旧的210-240M高度钢筋砼单筒烟囱在80年代每座工程造价一般1200-1400万元。90年代1600~1800万元,2000年以后2200~2500万元。如果防腐改造费用超过原工程造价25~30%,则改造的可能性就不合适了。这时,应该从脱硫改造的系统设中寻求合理的方案。例如,华能山东辛店电厂考虑原来的旧烟囱不改造,为排放旁路高温烟气使用,另建一个玻璃钢内筒的烟囱为排放脱硫后湿烟气专用。丽港电厂一期在42m高的脱硫塔顶上,建造一个总高度120米的防腐钢烟囱专门排放湿烟气,原烟囱也不用防腐改造,只为旁路烟气服务。两个发电厂经核算认为这种方案经济效果还比较好。
  7,现场施工条件
  由于是生产改造,施工现场比较狭小。改造工程施工中,烟囱内部工程材料和机具的堆放、运输都会受到限制。如果在旧烟囱内加钢排筒时,应考虑钢内筒现场加工场地,烟囱内安装,焊接,吊装平台等实施条件。
  8,防腐材料的性能和工程业绩
  在烟囱防腐工程投标中往往会出现很多新型防腐材料,有的还是国外独资或合资的厂家。他们的防腐材料标准各持一家,性能及指标的试验方法和测试结果也不相同,提供的性能指标可比性很差。有些厂商提供的业绩主要反映国外工程,很难了解和核实。
  其实,湿烟囱防腐的工程业绩,由于湿烟囱防腐这几年才开始,各个防腐公司都没有经实践考验的典型业绩。目前只能主要通过防腐材料的检测和评审来核实它的特点,所以我们建议不论国内外厂商推出的防腐材料,应该具有国内同行专家进行评审的意见。在国内有资质的、熟悉火力发电系统的测试研究单位,按统一的试验方法测实出的性能指标来进行评价。

 
 

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