一）煙囪熱力計算及直徑選擇
對于“濕煙囪”，在排放的煙氣中都會攜帶一定量的液體。沉積和冷凝在煙道、煙囪壁上的大直徑液滴，正常情況下因自重而向下流淌，由于煙囪內(nèi)高速向上的煙 氣流，當(dāng)速度達(dá)到一定的臨界值時，大直徑液滴會向上，并隨煙氣一并帶出，形成“煙囪雨”。它不同于煙氣中的水霧，由于其直徑較大，通常散落在煙囪周圍 800m的范圍內(nèi)，會對電廠的建、構(gòu)筑物及外露的設(shè)備產(chǎn)生腐蝕作用。
當(dāng)煙氣流動的牽引力大于液滴的重力和液滴與防腐材料的附著力時，液滴就脫離出來進(jìn)入氣流中，這時的氣體流速就是二次進(jìn)入的臨界流速，根據(jù)國外相關(guān)資料，防腐涂料的臨界流速為16.8m/s。
熱電廠脫硫系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)計算，單臺機組煙囪入口煙氣溫度為48℃，煙氣流量為70萬m3/h。若采用帶內(nèi)筒的防腐方案，勢必縮小煙囪的內(nèi)徑，容易形成煙 囪雨水。采取拆除磚內(nèi)襯在混凝土上進(jìn)行防腐，則節(jié)點處實際煙速為15.95m/s（見表1），煙氣流速在臨界值以下，不宜形成“煙囪雨”現(xiàn)象。
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早期的煙囪防腐材料在運用過程中，經(jīng)過一段時間的冷、熱態(tài)交替運行出現(xiàn)大面積鼓泡、起皮、脫落現(xiàn)象，無法滿足煙囪運行的要求。本次選用的碳化硅雜化聚合 物材料，其材料由環(huán)氧樹脂與活性基團(tuán)的納米級有機硅低聚物經(jīng)化學(xué)改性而成，具有耐濕、耐候、耐水、耐鹽水、耐油、耐海水、耐溫、防潮、電絕緣、耐藥品、防 腐蝕、耐溶劑性、附著力好、機械性能及電性能優(yōu)良，并具有耐真空紫外線輻照，液氮溫度淬冷，高速氣流沖刷等性能。
四、實施方案
經(jīng)研究分析，本次改造拆除耐酸磚內(nèi)襯及隔熱層，使在樹脂和無機碳化硅材料內(nèi)加高分子纖維形成的雜化聚合物材料對混凝土內(nèi)壁進(jìn)行防腐處理，共劃分為底層噴涂、結(jié)構(gòu)層涂抹與面層噴涂，三層結(jié)構(gòu)，厚度為4mm。其重點防腐部位為煙首部分、支撐牛腿與積灰平臺部位。
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煙囪混凝土內(nèi)壁拆除耐酸磚與保溫層后對其進(jìn)行修復(fù)找平，再進(jìn)行噴砂處理，噴砂等級為Sa2.5，噴砂過程中分段對已噴表面進(jìn)行清潔。
基層清理工作完成后，應(yīng)盡快進(jìn)行涂裝施工。涂刷要在天氣良好的情況下進(jìn)行，在雨、霧、大風(fēng)天氣禁止涂刷施工，涂裝有刷涂、滾涂、噴涂等工藝，以保證取得 良好涂裝效果和很好的粘結(jié)力。施工時內(nèi)筒環(huán)境相對濕度≤80%，環(huán)境溫度宜為15℃～30℃，并高于當(dāng)時空氣露點溫度3℃。當(dāng)環(huán)境溫度<10℃或相 對濕度超過80%時，應(yīng)采取機械措施達(dá)到正常的施工溫度和濕度。
涂刷底涂后按照工藝涂刷各層防腐層，需保證混凝土基底干燥，且各防腐涂層需控制涂刷時間，保證各涂層干燥，且防腐結(jié)構(gòu)層須通過碾壓等工藝保證平整、趕出氣泡，面層須平整光滑。
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煙囪頂部煙氣出口部位，采用5mm厚度A3冷軋鋼板壓頂，并在鋼板上噴砂防腐處理，再用聚合物進(jìn)行防腐，鋼板高度為2m，其余部位自壓頂鋼板向下10m采用耐酸氯化橡膠漆防腐，防腐后重新涂刷煙囪外壁航標(biāo)色環(huán)。
（三）基體環(huán)形懸臂和支撐牛腿
將牛腿基層處理完成后，用耐酸性柔性材料硅橡膠進(jìn)行密封填充，將牛腿處上下400mm處隔離，涂滿聚合物材料，然后用粗纖維網(wǎng)進(jìn)行整體粘接，待固定好后再進(jìn)行外層覆蓋防腐，有效地防止酸液從此處滲透至煙囪內(nèi)壁上。
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煙囪和煙道結(jié)合部位的防腐處理必須設(shè)置膨脹縫，并在此處加裝不銹鋼伸縮排酸槽，接排水管道。消除膨脹帶來的酸液滲漏。
五、結(jié)語
由于碳化硅雜化聚合物成型后具有較好的耐酸性、耐高溫（200℃運行60min），可長時間穩(wěn)定運行在110℃～160℃、粘結(jié)強度高的優(yōu)點，且改造后不會形成“煙囪雨”的現(xiàn)象，可作為混凝土煙囪防腐處置的方案，值得推廣應(yīng)用。
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