海水冷却塔喷涂介绍.docVIP

?0.引言 冷却塔是热电厂的重要组成之一，属大型钢筋混凝土砼构筑物，主要由现浇钢筋混凝土塔体(包括人字柱、环梁、筒壁)、蓄水池和塔内淋水构件组成。目前的热电厂冷却塔根据循环介质主要有以下几种：淡水冷却塔、空冷冷却塔、排烟冷却塔、海水冷却塔。以前国内的冷却塔有的没有进行涂层保护，有的仅在冷却塔混凝土浇筑的同时，利用浇筑塔筒时搭建的脚手架滚涂环氧 HYPERLINK /cgi-bin/seinterface.cgi?word=沥青 \t _blank 沥青漆、氯化橡胶漆或氯璜化聚乙烯涂料等进行简单防护。基本不考虑混凝土的养护期，既不用等塔体完工后进行高空作业，也不对混凝土进行表面处理，直接在混凝土浮浆层上滚涂涂料。这类冷却塔在运行几年后腐蚀就相当严重，有的甚至渗漏。随着科技的进步以及人们对环保和节能意识的提高，冷却塔的功能越来越强大，冷却介质对混凝土的要求也越来越苛刻。业主和设计师更加看重设备、设施的寿命周期成本，对冷却塔的防腐蚀问题也越来越重视。本文就腐蚀较为严重的排烟冷却塔和海水冷却塔为例，探讨对冷却塔用涂料进行防腐蚀防护的方案。 ????1.混凝土的腐蚀 ????冷却塔是钢筋混凝土结构，由硅酸盐水泥、填充料、水和 HYPERLINK /zt/ztwatercoatingsaddit/index.shtml \t _blank 助剂等混合后浇注而成，同时用钢筋骨架来增加混凝土构件的强度。在一般情况下，混凝土本身具有高碱性(pH值≥12.5)，在这样高碱性的环境中使钢筋表面形成一层致密的钝化膜而处于稳定状态。但由于受到外界环境侵蚀介质的作用，如氯离子、硫酸盐、二氧化碳等，钢筋表面的钝化膜受到破坏，成为活化状态，钢筋就开始腐蚀，各项力学性能严重下降。导致在小于设计基准期钢筋混凝土结构就被破坏。 2.冷却塔的腐蚀防护 2.4浓缩海水冷却塔的涂料防护方案 ????根据腐蚀环境的不同，海水冷却塔主要分为混凝土表干区、混凝土表湿区、混凝土外表面区。混凝土表干区包括中央竖井顶标高以上塔筒壁内壁，混凝土表湿区包括中央竖井顶标高以下塔筒壁内壁、淋水构架、配水槽、中央竖井、压力进水沟、水池内壁、人字柱、人字柱支墩、循环水沟、循环水泵房等与浓缩海水接触表面。冷却塔运行后，混凝土表湿区尤其是淋水构架处于流动、喷涌、飞溅、溢流等动态循环水环境中，沟道内水流速度最高至5m/s，淋水构件梁柱承受最高至15m水头的水流冲刷。这对涂料有较高的耐冲刷、耐冲击、耐磨的要求。二次循环的海水冷却塔涂料工作的最高温度可达60℃，温度升高，腐蚀加剧。为了防止冷却塔循环水生长微生物、水生植物、苔癣等，循环水中还添加了水处理药剂。因此，涂料性能要求具备耐海水，耐热，耐水渗透、耐冲涮、耐冲击、耐磨、耐碱、耐水处理剂的侵蚀。风筒外表面主要受到太阳光紫外线的照射，酸雨的侵蚀，以及二氧化碳的碳化等腐蚀[7]。各部位防腐蚀配套如表4所示。 表4?海水冷却塔的防护涂料系统 2.3.1“钝化膜”被局部破坏 ????氯化物侵入混凝土后，Cl-取代OH-吸附在钢筋表面，当钢筋表面的OH-的浓度降低到一定程度时，覆盖在钢筋表面的金属氢氧化物和金属氧化物开始分解，即受到氯化物污染和侵蚀处的“钝化膜”开始被破坏，钢筋开始腐蚀。 ????2.3.2形成腐蚀电池 ????由于Cl-的作用使得钢筋表面形成电势差，出现了阴极和阳极。在原电池的作用下，钢筋会持续腐蚀，并且Cl-在这个过程中不被消耗，会被重复地循环利用。 ????2.3.3降低混凝土电阻的作用 ????氯化物侵入混凝土后，混凝土中的Cl-、Na+和Ca2+等离子都会参与混凝土中的离子导电，降低钢筋表面混凝土电阻，提高腐蚀电池的效率，从而大大加快了混凝土中钢筋腐蚀的进程。为了更好地保护设备，二次循环海水还不可避免地添加更多的水处理剂，这其中包括防垢剂、阻垢剂，缓释剂，杀生剂等。这些化学试剂对防腐涂料的性能提出了更高的要求。 ?2.4浓缩海水冷却塔的涂料防护方案 ????根据腐蚀环境的不同，海水冷却塔主要分为混凝土表干区、混凝土表湿区、混凝土外表面区。混凝土表干区包括中央竖井顶标高以上塔筒壁内壁，混凝土表湿区包括中央竖井顶标高以下塔筒壁内壁、淋水构架、配水槽、中央竖井、压力进水沟、水池内壁、人字柱、人字柱支墩、循环水沟、循环水泵房等与浓缩海水接触表面。冷却塔运行后，混凝土表湿区尤其是淋水构架处于流动、喷涌、飞溅、溢流等动态循环水环境中，沟道内水流速度最高至5m/s，淋水构件梁柱承受最高至15m水头的水流冲刷。这对涂料有较高的耐冲刷、耐冲击、耐磨的要求。二次循环的海水冷却塔涂料工作的最高温度可达60℃，温度升高，腐蚀加剧。为了防止冷却塔循环水生长微生物、水生植物、苔癣等，循环水中还添加了水处理药剂。因此，涂料性能要求具备耐海水，耐热，耐水