烟囱外壁露筋修补烟囱内壁维修防腐重要性

时间：2022-11-13

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玻璃钢烟囱内筒
4.1玻璃钢内筒的特点烟囱内壁玻璃钢防腐工程施工
玻璃钢（FRP）由**的耐高温树脂和纤维组成，具有很好的耐腐蚀性。根据《工业建筑防腐蚀设计规范》所列材料防腐蚀性能表，树脂类材料具有较好的耐多种化学介质腐蚀能力。从机械性能看，玻璃钢是各向异性的材料，其环向弹性模量6，900～22，000MPa，轴向弹性强度设计值约6.9MPa。
烟气温度对玻璃钢造价和性能有很大影响，耐高温要求越高，材料成本将会快速上涨。且随着温度的升高，玻璃钢的耐腐蚀性能及使用寿命将会降低。本工程脱硫不设旁路且不上GGH，进入烟囱的烟气温度在45℃左右，属低温烟囱，采用玻璃钢（FRP）作为烟囱内筒材料非常适合。
整体玻璃钢（FRP）烟囱在脱硫烟囱方面应用是一个发展方向。玻璃钢复合材料具有耐化学腐蚀性强、使用寿命长、轻质、热率导低、强度高、可承受高的热应力等优点，已成为燃煤电厂烟气脱硫排烟冷却塔烟道、喷淋管、除雾器、浆液管道等设备的***佳选材。

4.2国内电厂烟囱采用玻璃钢内筒的可行性

电厂的脱硫湿烟囱采用玻璃钢内筒在国外已有较多实例，但国内由于脱硫项目起步较晚，还没有电厂玻璃钢高烟囱（高度**过200m）投运的实例，也没有玻璃钢烟囱相关的技术标准，据了解，国内有几个小型电厂采用了玻璃钢烟囱方案，而在烟塔合一的电厂工程中，玻璃钢用作排烟道的实例已有好几个。扩展到化工、钢铁等其他领域，玻璃钢（FRP）应用于洗涤塔、烟道、烟囱的时间已**过40年。玻璃钢整体烟囱用做火电厂湿法脱硫后的套筒湿烟囱内筒在技术上是可行性的。
1）玻璃钢材料的不断进步。冶建总院早在1965年～之间，在我国玻璃钢技术刚刚起步时，所研制的玻璃钢烟囱，就能够在腐蚀性比现在的湿法脱硫后的烟气的腐蚀性严重得多的环境中，安全使用达15年之久而未见损坏。在防腐蚀新材料不断进步的今天，完全有能力做好排放湿烟气用的玻璃钢烟囱。
国内某单位研制的玻璃钢用树脂，其长期液态使用温度可达140℃，短期可达180℃，耐腐蚀性能则为：可耐30～40%的苯、40～50%的与15～18%的氢氧化钠在120～140℃的交替作用。从材料的防腐蚀性能来说，用于湿法脱硫后的烟放，其防腐蚀性能、耐温性能拥有巨大的裕量空间。
2）玻璃钢结构设计技术的不断完善。玻璃钢作为一种在力学性能上的各向异性材料，在其出现初期，对它的各方面的特性还认识不足，在结构设计上要么留下了过大的裕量，造成浪费；要么刚度不足，导致各种问题。但是，该材料经过近50年的不断研究、探索，对其力学性能已基本掌握，各类玻璃钢材料的结构设计、加工工艺设计，已不存在问题。
在结构可设计性方面，玻璃钢材料与传统上的金属材料相比，拥有巨大的优势：玻璃钢的比抗拉强度**优质合金钢，我们可以在其需要高强度的方向上，很方便地达到使用要求；玻璃钢的弱点在于刚度不足，但是，我们可以利用其结构可设计性，在刚度不足的部位或者方向上设计出加强筋、中空结构、变形结构等，来提高其整体刚度。例如，我国当前航天*行器的头锥，均是采用碳纤维玻璃钢材料制造，在火升空时**过7.8km/s的较高速度飞行时，完全可以抵挡空气产生的**高气压而不产生破坏，可见我国当前的玻璃钢结构设计技术，对于湿法脱硫后的湿烟筒内筒设计来说，无任何困难。
3）玻璃钢制造技术方面的飞跃，为整体玻璃钢套筒的制造提供了**。早在近40年前，冶建总院的技术人员就可利用手糊法制造出40m高的无支撑玻璃钢烟囱，并且安全使用11年而未见损坏。在近30年前，采用自制缠绕设备，生产出尺寸达Φ2500×102，000mm的整体玻璃钢烟囱，安全使用15年之久未见损坏。当前，我们在大型回转体玻璃钢构件的制作方面，均采用电脑控制的自动缠绕设备。
4）现场安装技术问题。玻璃钢的抗拉强度决定于玻璃纤维，制造成玻璃钢后，沿纤维方向上的抗拉强度可达300MPa以上；玻璃钢的抗压强度决定于树脂，树脂固化后的抗压强度一般在80MPa以上。根据以前的工程经验，玻璃钢烟囱的自支撑高度可达40m左右，而实际上，混凝土外筒的吊装钢平台间距完全可以小于40米，因此，无论采取悬挂法或者是下支法安装玻璃钢烟囱内筒，在玻璃钢烟囱的抗拉强度、抗压强度方面，均不存在问题。
对于玻璃钢烟囱的安装就位问题，我们一般是将玻璃钢制造成为10m左右的长度，采取普通钢管内筒的**升或者提升方式，在将玻璃钢烟囱升***装高度后，用树脂、玻璃纤维布带以及配套的接头，将两根玻璃钢管道连接起来，并通过混凝土外筒的钢平台加以固定，随即进行下一节玻璃钢管的安装施工。
5）玻璃钢管道的特殊优点——内壁摩擦力较小，绝热性能好。玻璃钢管道由于采用特殊模具加工而成，使得玻璃钢管道的内壁较为光滑，表面粗糙率可低至0.008，其水流摩阻损失系数f为0.000915，较钢管（f=0.00179）能显著减少沿程的流体压力损失，提高输送能力20%以上，非常有利于高含气的流动、排放。此外，玻璃钢材料的导热系数只有钢材的0.5%左右，可以节省保温费用。在原材料的防腐蚀性能、耐温性能有着巨大性能裕量，设计技术完全可满足需要，加工制造技术用上电脑控制的今天，采用玻璃钢做套筒湿烟囱内筒，是完全可行的。
玻璃钢烟囱方案所存在的问题主要在于国内缺乏工程实践经验，对一系列计算方法和设计参数还需要研究。比如，玻璃钢内筒的热、力学计算问题，厚度如何确定，树脂与纤维的组分比例，膨胀节的位置及间距，钢平台的支撑连接方式，细部节点做法等。这些问题，都将随着工程实践的展开逐步得到解决。

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