一直以來,冷卻塔的防腐蝕問題是一個比較嚴(yán)重的問題,困擾著大多數(shù)廠家和企業(yè)。那么冷卻塔是如何防腐的?
由于玻璃鋼制成的防腐性能強,耐高溫性能好,硬度適中,因此目前對冷卻塔的防腐蝕要求較高的行業(yè)都普遍選擇玻璃鋼冷卻塔。再在管板與列管的焊接處涂上防銹漆進行保護,并加入有機酸和殺菌劑進行防腐蝕。
通過研究煙塔的腐蝕機理和煙塔防腐涂料的基本性能,確定合理的冷卻塔防腐施工工藝是十分必要的,通過合理地實施煙塔防腐施工工藝,可有效地提高煙塔防腐材料與混凝土表面的結(jié)合程度,提高煙塔防腐材料的有效性能,從而延長煙塔的使用壽命。
隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展,對電力的需求日益明顯,火力發(fā)電廠的建設(shè)規(guī)模不斷擴大,機組容量不斷增加,建筑物高度不斷提高,使城郊電廠的煙囪成為空中的一大隱患。
于是,新的塔式聯(lián)合技術(shù)(即把煙囪放在冷卻水塔里)成了當(dāng)今火電廠的新寵,它不僅能滿足發(fā)電系統(tǒng)的正常運行,還能在降低建造成本的同時,解決了塔式聯(lián)合技術(shù)對航空運輸?shù)挠绊?。該技術(shù)具有許多優(yōu)點,但同時也提出了如何保證煙塔式合體建筑結(jié)構(gòu)的耐久性,提高其使用壽命的問題。
排煙冷卻塔內(nèi)經(jīng)脫硫脫硝的煙氣已為潔凈煙氣,但無法除去的SO2、SO3、HCl及大量的CO2等與水蒸氣結(jié)合后仍有很強的腐蝕性。煤煙中的腐蝕性介質(zhì)不斷溶于水和蒸汽,弱酸性液滴會對塔等混凝土結(jié)構(gòu)造成腐蝕破壞。煙氣插管不僅使管壁冷凝水水質(zhì)pH值呈酸性,而且煙中的腐蝕介質(zhì)在紫外線照射下還會加劇塔結(jié)構(gòu)的腐蝕。排煙冷卻塔鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕主要表現(xiàn)在以下方面:
2.1 離子硫酸鹽腐蝕。
將SO2、SO3與冷卻塔煙氣中的蒸汽混合,分解為亞硫酸根離子、硫酸根離子和氫離子(SO32-,SO42-,H+),與混凝土中堿性物質(zhì)中的氫氧化鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣。這樣,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的巨大結(jié)晶壓力就會導(dǎo)致混凝土膨脹和開裂。
2.2 炭化。
因為混凝土是堿性物質(zhì),所以它的液相PH值在12.5-13.5之間,可以保護鋼筋。煙中的CO2與混凝土中的Ca(OH)2反應(yīng)生成碳酸鈣,PH值低于9時,鋼筋表面鈍化膜消失,銹蝕消失。
2.3 氯離子腐蝕。
氯離子是鋼筋最強的激活劑之一,它在進入冷卻塔的煙氣中含有氯(HCl),當(dāng)氯離子滲入鋼筋表面并達到一定濃度時,就會造成局部保護膜的破壞,形成激活狀態(tài)。如果有足夠的氧氣和水(這正是冷卻塔內(nèi)部的條件),活化的鋼筋表面就會發(fā)生腐蝕。
2.4 紫外線影響。
在紫外線照射下,由于排煙冷卻塔煙氣的引入,蒸汽和煙氣的混合物在冷卻塔喉部以上區(qū)域形成原子團,對喉部以上的筒壁內(nèi)表面產(chǎn)生較大的化學(xué)應(yīng)力,加劇了塔體結(jié)構(gòu)的腐蝕作用。
2.5 微生物腐蝕。
細(xì)菌的腐蝕,實質(zhì)上是“酸”的作用。通常稱為“硫酸鹽細(xì)菌”,能夠把環(huán)境中的硫元素(S)轉(zhuǎn)化為硫酸。將混凝土“中性”、“酸化”,進而導(dǎo)致硫酸鹽“膨脹”腐蝕和鋼筋銹蝕。