关键词:旧冷却水塔;表面防护;涂装保护
1引言
经济的飞速发展和环保的滞后,使环境的污染和破坏相当严重。北京西直门桥(砼)的提前卸除重建,山西境内的酸雨和2005年松花江污染等事件都提醒人类应加强环保。由于大量烧煤,火力发电厂周围空气中的CO2、SO2等腐蚀性气体富集,使没有防护的冷却水塔外表面受到了加速腐蚀(主要是碳化)。砼表面的碳化、粉化腐蚀,使平整的表面粗糙、疏松,从而更有利于腐蚀向深层发展。
2防护机理
2002年以前建成的火力发电厂,其冷却水循环冷却系统大多数为砼双曲线塔(冷却塔)。砼的固化反应虽然很复杂,但主要是水化反应。为了保证砼达到设计要求,水化反应必须完全,从而要有过量的水存在。由于砼是由多种材料组成的混合物,固化时会产生应力裂纹、过量水挥发产生毛细孔、震捣不充分和收缩等缺陷。虽然为了解决上述问题,采取了加入各种外加剂和采用先进施工工艺等措施,但只能使问题有所缓
解,而没有从根本上解决。
由于砼的上述缺陷使得水、CI、O2、CO2等有机会侵入其中N特别是CI-(循环水中含量较高)侵入后会与钢筋反应,生成的FECI2、FEO等物质使体积增加近4倍,胀裂周围的砼体,腐蚀物更易进入深层从而加速腐蚀。另外,砼体的PH大于14,给钢筋提供了较好的防腐蚀环境。但随着时间的推移,砼由表及里受到腐蚀,使JS降低,减弱了对钢筋的保护作用,当[CI-]/[OH-]大于0.6时钢筋开始腐蚀。因此做好砼的表面防护、减少有害物质侵入,是有效延长其使用寿命的重要方法之一,且简便易行。
3防护涂料的选用与施工
冷却塔外壁的腐蚀粉化主要是砼表面碳化所致。旧塔防护工程的难点,主要是粉化层的彻底清除和涂层的长效防腐保护能力。经选择,本厂水塔外壁防腐工程采用了“TB-622砼高效防水防渗涂料”(底面合一型)。
3.1 TB-622涂料的性能和技术参数
该涂料采用有机聚合物与无机材料复合的技术路线,是一种由蛋白质和多种有机、无机聚合物改性,加助剂等复合而成的厚浆涂料。经水化作用,涂料可在砼表面形成致密的连续高分子膜。由于其具有与砼相似的基本特征,因而可赋予涂层良好的防渗、耐腐蚀及高黏结性等优点。集有机材料和无机材料的优点于一体,既有有机材料的柔性、防水和防腐性,又有无机材料的良好的力学性能。
另外,涂料在聚合干燥前的分子较小,与体系中的高效渗透剂协同,可渗透进混凝土深达5mm,将砼体面层的毛细孔、微裂缝等填充密实,同时与砼面形成整体封闭保护层,隔绝有害物质侵入,而实现长久的保护作用。该涂料经检测符合国家饮用水使用标准。应用于三峡闸门导流洞、小浪底水库、裕东电厂水塔、洛阳热电水塔等,评价良好。涂料的主要性能指标参数见表1.

3.2使用与施工要点
3.2.1施工准备
[1]施工前砼表面存在的空鼓、孔洞、裂缝必须进行修补。将涂料按A:B石英砂(40目)为1.0:1.5:1.5(质量比)配合后,分层补平,如缺陷较大可用无油玻璃丝布做加强层。然后清除碳化层、裂缝、孔洞、浮灰即可。
[2]按A:B为1.0:(1.2~1.5)质量比配制涂料,搅匀放置10min即可使用。
[3]清除外壁附着的泥土、灰尘、油污和不牢固物,但碳化层不需要彻底清除,打毛即可。水塔漏水的部位,一定是由于钢筋受到了腐蚀而使体积增大,胀裂了砼体,因此必须先将裂体敲掉,钢筋露出后除锈,然后刷!道TB-623涂料,最后分道用孔洞修补的方法刮平。
3.2.2施工工艺
施工时可采用刷涂、刮涂和喷涂法,如对外观质量要求较高,以刮涂为佳。分2~3道涂装,涂装间隔大于2h(常温)。
4常用涂料品种之间的性能对比
为解决旧水塔外表面的防护问题,目前常用的品种有:巴代胶、氯磺化聚乙烯涂料、凯顿涂料、乳液水泥防水涂料、外墙乳胶漆等。各类涂料的性能见表2。

5结语
本厂此次防护的旧塔已经运行E"多年,外壁严重碳化,内壁防水层大面积脱落。水塔经维修已焕然一新,外壁的碳化和损坏层得到了很好的修复,但由于内壁(迎水面)的防水层脱落严重,没有恢复,所以仍有少量水渗入砼体。从长远看砼体的腐蚀未从根本上消除,应尽早解决。