>>返回首页 >>联系我们
烟囱脱硫、脱硫塔防腐、喷塑(EAA喷塑)、喷铝、喷锌、喷铜、喷不锈钢、喷镁铝合金、喷锌铝合金、喷镍、喷钼、防水堵漏、防腐堵漏、堵漏施工、烟囱新建、烟囱刷航标、烟囱拆除、铁烟囱安装、防腐保温、龙门吊防腐、炉架防腐
       防水堵漏工程
       防腐保温工程
       环保脱硫工程
       烟囱建修工程
       防腐喷涂工程
       防腐地坪工程
       化学锚固工程
       钢烟囱安装工程
       碳纤维加固工程
名 称:江苏新大高空工程有限公司
地 址:江苏省盐城市东进中路8号
联系人:王封  王庄华
手 机:13815589088  13626225188
电 话:0515-88417808
传 真:0515-88417808
电子邮件:jsxdgk@163.com
网 址:http://www.ycxinda.com
邮 编:224000

铜冶炼厂烟囱防腐设计

日期: 2009/1/22 点击: 60

铜冶炼厂烟囱防腐设计

摘要〕对铜冶炼厂烟囱烟气腐蚀的成因及防腐蚀烟囱结构形式和选材进行分析,并根据应用实践对烟囱重要部位防腐构造作了重点探讨。
〔关键词〕烟囱;烟气腐蚀;防腐设计
1引言
铜冶炼生产中,通过高空排除废气的各种烟囱如转炉烟囱、环境烟囱、事故烟囱、硫酸尾气烟囱都存在烟气腐蚀问题。铜冶炼烟囱中最常见的腐蚀性气体是二氧化硫。二氧化硫遇水转变成亚硫酸,再氧化成硫酸。硫酸与混凝土中的水化物通过酸或盐的离子交换,生成易溶的钙盐、铝盐、铁盐和硅胶等。如烟气中SO2含量很高而含水量很少,经常处于300℃以上的高温烟囱,筒壁不易结露,很少形成冷凝酸,因此腐蚀比较轻。当烟气温度低,湿度大,烟囱内的烟气上抽力就降低,流速就低,容易产生烟气聚集。
当烟气温度低于结露温度时,烟气容易冷凝并结露,在潮湿环境下产生腐蚀性的液体,因此腐蚀严重。烟气中的烟灰也是一种重要的腐蚀介质。烟灰主要成分是各种金属氧化物,它们颗粒小,吸附性强,极易吸收酸液。金属氧化物与酸生成可溶性盐(如铁、镁、铜等的硫酸盐)。这些盐类随冷凝液渗入灰缝、绝热材料、混凝土孔隙中,盐在孔内结晶,当烟筒内温度降低,或干、湿交替时又会反复结晶,从而产生巨大结晶应力。有资料表明,即使没有温度应力和其他因素,在混凝土完好的情况下,结晶产生的膨胀应力也能使烟筒结构遭破坏。烟气中的固体尘埃会对烟囱内壁造成一定的磨损,在选择烟囱材料和衬里时,也要适当考虑这一因素。
由于存在上述烟气腐蚀的作用,要求烟囱设计中必须考虑采取有效的防腐蚀措施,以使烟囱免受烟气的侵蚀。
2烟囱结构形式及防腐蚀材料的选用
由上述烟囱腐蚀成因可知,烟囱防腐蚀设计要考虑的主要因素是:被排放气体的化学组成、温度、湿度、气体的流速,以及筒壁表面是否会形成冷凝酸等。应根据铜冶炼生产过程中不同工况条件、不同腐蚀介质,采用不同的防腐蚀材料以及不同的结构形式。
2.1单筒式烟囱
单筒式烟囱是各种冶炼炉烟囱常见的型式,其主要的优点是结构简单,造价低(与双筒式或多筒式比较),施工(滑模)工艺成熟,做法是:外筒采用钢筋混凝土,内做防腐内衬及隔热层。
烟气温度经常处于300℃以上的高温烟囱,筒壁不易结露,很少形成冷凝酸,因此腐蚀比较轻,例如开工炉烟囱、事故烟囱等,内衬材料可以采用耐火砖、耐火混凝土预制块、粘土砖。在烟气温度低于200℃、有大量腐蚀性气体和可溶盐条件下工作的烟囱,其腐蚀比较严重。例如环境烟囱、转炉烟囱,内衬材料可采用耐酸石材、耐酸砖、陶土砖。
2.2塔架式烟囱
以支架为承重结构,支承一个或一个以上的排气筒,是化工尾气烟囱常见的型式。塔架式烟囱采用钢结构[1],排气筒采用硬聚氯乙烯材料制作,分段固定在支承结构上,筒体高出支架。排气筒的支承面可兼作操作平台,并设爬梯。这种形式适用于中、小型铜冶炼厂,主要的优点是检查和维修方便。
2.3套筒式烟囱
套筒式结构人称筒中筒结构,是用钢筋混凝土或砖砌体为支承结构,支承一个或一个以上的排气筒。从对烟气的抗渗防腐考虑,应选用密闭性好、整体性强、自重轻和无连接接头的内筒。对内筒密闭性的要求,只要将内筒视作一根流淌结露的腐蚀性液体管道就不难理解了。这种套筒式烟囱适用于大、中型铜冶炼厂。套筒式排气筒的支承结构内设操作平台,可在内外筒之间检修,该结构有以下优点:
(1)内筒是由整体缠绕玻璃钢制作,整体性好,能有效地防止介质在接缝处的腐蚀渗透,避免一些防腐的薄弱环节引起的防腐失效,也可避免受烟气温度、风力等的作用和影响。
(2)由于内筒和外筒是相对独立的不同材质的筒体,能有效地避免由于介质环境的温差引起不同材质的收缩性不一致,而产生的内应力破坏;外筒壁基本不受烟气的侵蚀。
(3)内筒材料轻质高强,起吊安装方便,施工周期短,费用少。
3烟囱重要部位防腐蚀及注意细节
(1)烟囱受腐蚀比较严重的部位,大约在烟囱内上部1/3的范围内,由于受室外空气的影响在这些部位容易形成冷凝酸,构造防护一定要加强。局部加厚筒壁的传统方法是可取的。
(2)外筒支承内衬牛腿部位。凡设有内衬的烟囱,腐蚀介质侵入的途径有:①通过衬里分段的交接处;②通过砖砌体的夹缝进入外筒与衬里之间的夹缝而腐蚀外壁。所以牛腿最好采用环梁+断续牛腿的结构方案,并加强此处构造防护,如加长滴液板,不使酸液进入内衬。
(3)钢筋混凝土烟囱的内壁。由于内衬砌体灰缝不可能饱满,内衬的密封性就不能保证,含酸的冷凝液侵入内衬,并渗入外筒从而引起筒壁腐蚀。所以筒壁内表面增设高效的防腐隔绝层(当隔绝层材料用耐酸砂浆、耐酸胶泥抹面时,砂浆、胶泥内一定要加钢筋织丝网)是有必要的。
(4)钢筋混凝土烟囱的外壁。由于环境空气中含有较多的硫酸烟雾,在湿度大而气压低的地区,烟囱外壁也经常有酸液形成从而腐蚀外壁。特别是在离烟囱出口10多m范围内,要用耐腐蚀涂料防护。耐腐蚀涂料一定要根据烟气温度选用。如事故烟囱、开工炉烟囱的腐蚀属高温腐蚀,在较高的使用温度情况下,常用树脂类耐腐蚀涂料就不适用了,因为常用树脂在较高的温度下的力学强度损失较大,会导致防腐蚀失效。目前为了克服烟囱中介质的高温下腐蚀,人们一直在寻求既耐高温又耐腐蚀的材料[2]。
(5)钢结构的支架、平台、楼梯要全部涂优质耐腐蚀涂料,避雷针最好采用耐腐蚀材料制作,钢结构平台、楼梯要设在上风向[3]。
(6)对腐蚀严重的烟囱,一般不宜采用砖砌外筒。在化工、冶金烟囱腐蚀后被迫拆除的实例中,腐蚀基本都发生在外筒是砖砌体的情况下。砖烟囱(包括有衬里的在内)在受腐蚀后很难加固,而且容易因局部腐蚀而失去稳定。
(7)工艺方面,提高硫的利用率,降低烟气温度,提高废热回收利用率。
(8)结构方面,提高混凝土密实性和混凝土强度等级以及减少水灰比对防腐是切实有效的。必须考虑。结构材料和防腐材料的受热温度要有限制,结构不均匀受热引起的温度应力有时成为设计的主要问题。要考虑烟气的侵蚀作用不仅与烟气的含硫量有关,而且与温度、湿度、气体的流速以及筒壁表面是否会形成冷凝酸等有关,防腐处理必须根据不同工况条件、不同腐蚀介质,采用不同的防腐蚀材料以及不同的结构形式,要对烟气条件做具体分析,要从构造、控制烟气条件、加强生产管理等方面入手,使设计更经济、合理。

 

公司简介 | 联系我们 | 后台管理
技术支持:新大网络部 2007-2010 江苏新大高空工程有限公司 版权所有 All Rights Reserved.