專利名稱：一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煙囪防腐領域，具體是一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置。
背景技術：
煙氣脫硫技術的應用使得火電廠等企業(yè)煙囪的內(nèi)壁防腐成為業(yè)內(nèi)一大技術難題， 由于煙 所排放的脫硫煙氣是一個成分復雜的體系，其主要腐蝕成分為硫酸、鹽酸及其鈣、 鎂、鈉鹽和其它電解質等，這些硫酸和鹽類等電解質以蒸汽的形式從煙 內(nèi)排放時，它們會 在煙筒內(nèi)壁冷凝結露，一般情況下，這種脫硫濕煙氣及其冷凝液的PH值在2左右，即腐蝕介 質是酸性溶液，一般的無機類材料如鋼和水泥等會與之發(fā)生強烈化學反應而被破壞，可見 脫硫煙氣對煙 磚砌內(nèi)壁有著很強腐蝕作用。煙 磚砌內(nèi)壁必須進行嚴格防腐，方能保證 煙囪的正常安全運行和使用壽命。一般工業(yè)煙囪從外而內(nèi)主要由混凝土墻體、保溫層、內(nèi)壁和防腐層構成。內(nèi)壁包括 有內(nèi)襯和內(nèi)筒。目前常見的內(nèi)襯為磚砌內(nèi)襯，磚砌內(nèi)襯是指墻體每隔一段有向煙囪中心伸 出的臺階，臺階上砌壘有磚頭，并壘至上一個臺階的端部，煙囪內(nèi)壘起的所有磚頭的集合就 形成為一個內(nèi)襯，磚砌內(nèi)襯隔著保溫層與墻體緊緊相貼；所述內(nèi)筒也為常見的磚砌內(nèi)筒，其 結構形式是混凝土墻體上設置有若干組固定設施環(huán)形懸梁，其也向煙囪中心伸出，每段 磚砌內(nèi)筒即固定于環(huán)形懸梁上，與上述磚砌內(nèi)襯不同的是，磚砌內(nèi)筒與煙囪混凝土墻體之 間分離，并形成一個獨立的排煙內(nèi)筒。煙囪磚砌內(nèi)壁的防腐材料必須能承受煙囪在各種正常和非正常運行環(huán)境下眾多 不利因素的破壞，并且要有足夠的使用壽命。一般情況下煙 內(nèi)部對防腐層造成破壞的主 要因素有以下幾個方面。首先是煙氣在煙@磚砌內(nèi)壁上形成腐蝕介質酸液的侵蝕破壞，如上所述的強腐蝕 介質在較高溫度下(無GGH大約為50°C，有GGH時為80°C左右)具有極其強烈的腐蝕性。煙 囪磚砌內(nèi)壁防腐材料在這種環(huán)境作用下必須保證有足夠的化學和物理惰性，才能長期維持 其強度和抗?jié)B透能力。其次是高溫破壞，煙囪在非正常運行時可能有200°C左右的短期高溫沖擊，這種工 況對許多防腐材料尤其是有機類防腐材料有非常大的破壞作用，通常會造成材料的分解、 開裂、脫落和使用壽命縮短等。顯然保證防腐材料安全使用的前提是必須在多次經(jīng)受這種 短期高溫后，材料能維持有足夠的強度，并且嚴格保持不開裂和不過度分解。通常情況下， 應要求材料能承受不低于230°C的高溫，耐受高溫的作用時間不小于8小時。煙囪內(nèi)部溫度的高低變化也易使材料產(chǎn)生應力開裂，溫差越大，溫變越頻繁，開裂 越嚴重，煙囪磚砌內(nèi)壁使用的防腐材料必須能在高低溫變化時不開裂，并具有較高的可靠 性。另外，很多防腐材料在施工前后由可流動狀態(tài)變?yōu)楣腆w狀態(tài)，這種轉變必然造成 固化后材料的明顯收縮，從而引起開裂、裂紋和縮孔等缺陷，這類缺陷給酸溶液提供了很好 的滲透通道，使其直達煙 壁造成腐蝕，一般防腐材料的這類問題均較為突出。作為煙囪磚砌內(nèi)筒使用的防腐層要求絕對禁止這種現(xiàn)象出現(xiàn)，因此施工前后收縮率大，而彈性或塑性 形變又小的材料不能應用于這種場合。煙囪內(nèi)高速氣流的沖刷也極易導致防腐層的破壞， 因此防腐材料還必須要有足夠的力學強度，以抵抗高速氣流帶來的沖擊、撕裂和磨蝕。目前國外排放脫硫煙氣煙囪內(nèi)壁的防腐材料大致有砌耐酸磚、鈦鋼板、泡沫玻璃 磚、澆注料內(nèi)襯、鋼內(nèi)筒+涂料澆和直接涂覆涂料等。這些方法各有利弊，以鈦鋼板最為安 全，但造價高；耐酸磚作為防腐層無法抵抗煙 內(nèi)所排放的脫硫煙氣的腐蝕；泡沫玻璃磚 作為防腐層難以抗拒煙囪內(nèi)的高速氣流沖擊；澆注料形成的防腐層有細小裂紋且其本身不 能抵抗強酸的腐蝕；直接在磚內(nèi)筒或內(nèi)襯上涂敷涂料在煙 運行時很快就會開裂脫落；其 他方法也均存在技術上的缺陷。煙囪防腐采用涂膠方式的，即在磚砌內(nèi)襯或者磚砌內(nèi)筒上涂裝防腐膠來防止腐 蝕。但是，由于磚砌內(nèi)襯或者磚砌內(nèi)筒與混凝土墻體的不同熱膨脹系數(shù)和受熱溫度的不同， 加之一般防腐膠在涂裝完后產(chǎn)生的剛性性質，即無法隨著內(nèi)襯或者內(nèi)筒與墻體的滑移而拉 伸或者縮短，在滑移達到一定量后，會將防腐膠形成的防腐層撕裂，煙 內(nèi)的腐蝕介質就會 侵蝕內(nèi)襯或者內(nèi)筒。特別是當煙囪內(nèi)壁表面凸凹不平時，這種滑移破壞就會放大。所以，煙囪內(nèi)壁的表面結構、防腐層的涂裝方法和防腐層的材質性質都會影響防 腐層的防腐效果。在煙@的使用過程中，磚砌內(nèi)襯與混凝土墻體之間因各自材料的熱膨脹系數(shù)和受 熱溫度不同會產(chǎn)生相對滑移。通常在墻體每段臺階上的磚砌內(nèi)襯的交接部留有空隙形成伸 縮縫來緩解這種滑移破壞，該伸縮縫部分通俗叫做牛腿，學名環(huán)形懸臂。對于磚砌內(nèi)筒與混 凝土墻體，雖然兩者不直接接觸，但因為連接兩者的環(huán)形懸梁的剛性性質，磚砌內(nèi)筒與混凝 土墻體也會因各自材料的熱膨脹系數(shù)和受熱溫度不同，在煙囪運行時產(chǎn)生相對滑移，一般 在每段磚內(nèi)筒之間結合處會留有伸縮縫。伸縮縫的寬度會因磚砌內(nèi)襯或磚砌內(nèi)筒與墻體之 間不同的熱膨脹系數(shù)而變化，一般在伸縮縫上涂裝防腐膠時，其直接在伸縮縫的外端面直 接涂膠，即是在伸縮縫的上端設置的滴水板的端面與伸縮縫的下端的磚砌內(nèi)襯或磚砌內(nèi)筒 的端面直接涂膠，不考慮伸縮縫的伸縮余量。此時，鑒于膠體的剛性性質，在伸縮縫的寬度 隨工況變大時，即會將該處防腐層撕裂，煙 內(nèi)的腐蝕介質就會從伸縮縫進入侵蝕內(nèi)襯或 者內(nèi)筒。一般的內(nèi)襯或者內(nèi)筒材料如泡沫玻璃磚和防腐膠體都具有剛性，一些具有伸縮性 質的材料如橡膠又不能承受煙囪內(nèi)的酸和高溫的破壞。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提供了一種工藝性好、防腐能力強、造價低的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫 防腐裝置。本實用新型的技術方案是一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是在煙囪 內(nèi)壁的伸縮縫上下有通過鋼釘固定的防腐板，防腐板與防腐板之間的彎曲面采用可彎曲的 彈性結構密封體連接。所述的可彎曲的彈性結構密封體是由多層密封膠構成，在多層密封膠層之間各有 一層玻璃布。所述的鋼釘是鈦合金釘或不銹鋼釘。所述的防腐板是長方形或梯形。[0018]所述的防腐板采用如下的材料RHF板、環(huán)氧類板、酚醛類板、聚苯硫醚板、聚四氟 乙烯板、聚丙烯板、聚酰胺板、聚酯板或者聚砜板等聚合物樹脂類板與玻璃布復合制成的復 合板中的一種。所述的膠層選取如下的膠體RHF膠、環(huán)氧乙烯基樹脂、環(huán)氧膠、酚醛膠、有機硅 膠、聚酯膠、聚丙烯酸酯樹脂膠、聚氨酯膠、聚酰亞胺膠中的一種，或者是這些聚合物樹脂中 的幾種混合在一起所制成的復合膠。本實用新型的優(yōu)點是在煙囪內(nèi)壁上通過防腐板與防腐板拼接固定在煙囪內(nèi)壁 上，防腐板與防腐板之間的拼接間隙再進行防腐密封。由于大面積的鋪裝防腐板，而防腐板 本身在制作成型時已完成了其本身的收縮量，板材本身的收縮率與水泥和磚等材料基本相 近，因此在煙囪內(nèi)使用時不存在因收縮產(chǎn)生的破壞問題。此外，防腐板具有板材制備較易、 施工速度高和板材可彎曲(對煙 的圓弧內(nèi)壁適應性好)等特點。而且，防腐板固定通過釘 子或者螺栓固定在磚砌內(nèi)襯的內(nèi)壁上，與涂裝相比，更難被撕裂。對防腐板與防腐板之間的 拼接間隙通過涂膠密封。特別是在防腐板與防腐板之間無法實現(xiàn)緊配合拼接的大間隙，如 煙囪內(nèi)壁環(huán)形懸臂處，通過層層涂膠和鋪設玻璃布，形成可伸縮的防腐層結構，可防止該處 防腐層的開裂而導致腐蝕介質進入煙 內(nèi)壁后對磚砌內(nèi)襯和墻體造成腐蝕破壞的事故。以 有效的緩解防腐層的撕裂問題。
以下結合附圖和具體實施方式
對該實用新型做進一步說明。


圖1為防腐板在煙囪磚砌內(nèi)襯的搭接主視圖；圖2為防腐板在煙囪磚砌內(nèi)襯的搭接A-A剖視圖；圖3為用于煙囪內(nèi)環(huán)形懸臂處的防腐層結構圖；圖4為用于煙囪內(nèi)環(huán)形懸臂處的另一種防腐層結構圖。圖中1、防腐板；2、防腐層；3、間隔或間隙；4、鋼釘；5、玻璃布；6、膨脹件；7、磚砌 內(nèi)襯；8、煙囪墻體；9、保溫層；10、伸縮縫；11、滴水板。
具體實施方式
如
圖1和圖2所示，在磚砌內(nèi)襯7表面，通過整體拼接防腐板1，由防腐板實現(xiàn)對煙 囪內(nèi)壁的防腐。拼接的防腐板1可以是由長方形和長方形防腐板拼接，也可以是由長方形 和梯形的防腐板拼接，或梯形的防腐板和梯形的防腐板拼接。具體的防腐板大小、形狀由煙 囪內(nèi)壁的部位決定。防腐板1可由煙囪內(nèi)壁的大小和結構事先由加工車間進行加工成所需 要的形狀，然后運送到煙囪施工工地進行施工。防腐板1與磚砌內(nèi)襯7的固定可通過鋼釘4 固定在膨脹件6內(nèi)，鋼釘4可采用鈦合金釘或不銹鋼釘固定。鋼釘4的個數(shù)由施工的煙囪 大小和防腐板1的大小決定，小塊的防腐板1可以用少量的鋼釘4固定，大塊的防腐板1可 以用多個鋼釘4固定，保證防腐板1和磚砌內(nèi)襯7固定可靠，這是確保質量的前提，因為煙 囪內(nèi)的風力很大，不可靠的固定會由強風直接將防腐板1吹掉。防腐板和防腐板可以進行壓接拼接，也可以通過壓條壓在兩塊防腐板的間隔或間 隙3上進行拼接，防腐板1和壓條用鋼釘4固定，最后的間隙用涂膠密封。采用壓接拼接， 這樣當腐蝕介質形成的流體順流而下時，不會沿著有的防腐板1之間的未完全封閉的接縫進入，而腐蝕磚砌內(nèi)襯。同樣當煙囪內(nèi)遇到自下而上的風速極高的工況時，不會因為上防腐 板的下端覆蓋下防腐板的上端而形成一個面向下面的覆蓋縫，而導致高速風直接沖擊覆蓋 縫，因為粘合不牢靠等原因，可能會導致覆蓋縫撕裂，將上防腐板整個掀起的后果。防腐板和防腐板進行拼接時會有一些間隔或間隙3，當對磚砌內(nèi)襯7表面平整的 部位，這些部位能放置大塊的防腐板，無論防腐板是什么形狀，這時的間隔或間隙很小，對 這些間隔或間隙直接采用涂膠密封。涂膠的膠體可以是RHF膠、環(huán)氧乙烯基樹脂、環(huán)氧膠、 酚醛膠、有機硅膠、聚酯膠、聚丙烯酸酯樹脂膠、聚氨酯膠、聚酰亞胺膠的一種，或者這些聚 合物樹脂中的幾種混合在一起所制成的復合膠。這些膠中其中的RHF是由西安天元化工有 限責任公司研制的專門用于高溫、強酸和溫度變化幅度大且頻繁的環(huán)境的新型煙囪專用防 腐材料，該材料具有性能突出、使用壽命長、施工方便和費用較低等特點。RHF可預制成防腐 板或防腐型材，也可作為粘合劑或涂料使用。為了防止鋼釘4進入膨脹件6內(nèi)時產(chǎn)生縫隙，對鋼釘4端部可涂膠，再在涂膠表面 通過鋪貼玻璃布5，玻璃布表面涂膠，然后再鋪貼玻璃布多次完成。如圖3所示，煙囪墻體8和磚砌內(nèi)襯7之間有保溫層9，煙囪墻體8向煙囪中心伸 出的臺階上，砌壘有磚砌內(nèi)襯7，兩段磚砌內(nèi)襯7的交接部有滴水板11，設置滴水板11的目 的主要是讓從上而下的腐蝕介質流體流在下部磚砌內(nèi)襯7的外面，滴水板11與交接部構成 伸縮縫10，磚砌內(nèi)襯7和伸縮縫10上覆蓋有防腐層2，防腐層2在伸縮縫10處為柔性可伸 縮的彈性結構，即該處防腐層2為向伸縮縫10內(nèi)部凹進一定尺寸，在磚砌內(nèi)襯7的內(nèi)壁上 固定防腐板。因為涂膠，再在涂膠表面通過鋪貼玻璃布5，玻璃布表面涂膠，然后再鋪貼玻璃布 多次形成防腐層2，并且，特意在伸縮縫10的部位將防腐層2做成彎曲的可伸縮變形的彈性 結構，這樣當伸縮縫隨溫度變化其寬度變化時，防腐層因為具有可伸縮結構，預留了一定的 伸縮余量，而不會因墻體和內(nèi)襯熱脹冷縮時導致防腐層被撕裂的后果。該處防腐層與磚砌 內(nèi)襯內(nèi)壁上的防腐板連接成一體，形成一個整體密封的防腐層體系。圖4為用于煙囪內(nèi)環(huán)形懸臂處的另一種防腐層結構圖，即不帶有滴水板11的環(huán)形 懸臂處的防腐層結構。同樣涂膠，再在涂膠表面通過鋪貼玻璃布5，玻璃布表面涂膠，然后 再鋪貼玻璃布多次完成這種防腐層2結構，并且，特意也在伸縮縫10的部位將防腐層2做 成彎曲的可伸縮變形的彈性結構，用在圖4的環(huán)形懸臂處也是非常適合的。本實用新型中防腐板與防腐板拼接固定需對煙囪內(nèi)壁不平整的位置進行平整預 處理。平整預處理可通過如下方式實現(xiàn)。(1)采用高壓水沖洗法或機械法除塵清理磚砌體 或砂漿抹面的煙 磚砌內(nèi)襯的積灰。(2)對表面有砂漿或膠泥涂覆層的磚砌內(nèi)襯內(nèi)壁，應清 除疏松的覆蓋層或松動的磚塊、石子和混凝土等；對磚砌內(nèi)襯裂縫，必須清除其內(nèi)的松散填 充物；煙囪磚砌內(nèi)襯的凸出物突出磚砌內(nèi)襯的部分應打掉并鑿平，與磚砌內(nèi)襯形成同一平 面。(3)清除掉砂漿抹面的磚墻和未清除抹面的過渡區(qū)域需用水泥抹成一平整的過渡面，以 使防腐板能整體貼合在墻面上。防腐板采用如下的材料制作RHF板、環(huán)氧類板、酚醛類板、聚苯硫醚板、聚四氟乙 烯板、聚丙烯板、聚酰胺板、聚酯板或者聚砜板等聚合物樹脂類板與玻璃布復合制成的復合 板。當然這并不表明防腐板只限于此，只要具備高溫、強酸和溫度變化幅度的環(huán)境下防腐的 材料都是本實用新型選擇的對像。[0036] 本實用新型主要用在工業(yè)煙囪中，工業(yè)煙囪從外而內(nèi)主要由混凝土墻體、保溫層、 內(nèi)筒和防腐層構成，其內(nèi)筒也為常見的磚砌內(nèi)筒，每段磚砌內(nèi)筒固定并承載于混凝土墻體 上所設置的固定設施上(環(huán)形懸梁)。此處磚砌內(nèi)筒的功能上類似于磚砌內(nèi)襯，如上所述的 對磚砌內(nèi)襯的保護范圍，也包括對磚砌內(nèi)筒的保護范圍。
權利要求一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是在煙囪內(nèi)壁的伸縮縫上下有通過鋼釘固定的防腐板，防腐板與防腐板之間的彎曲面采用可彎曲的彈性結構密封體連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是所述的可彎曲 的彈性結構密封體是由多層密封膠構成，在多層密封膠層之間各有一層玻璃布。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是所述的鋼釘是 鈦合金釘或不銹鋼釘。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是所述的防腐板 是長方形或梯形。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是所述的防腐板 采用如下的材料RHF板、環(huán)氧類板、酚醛類板、聚苯硫醚板、聚四氟乙烯板、聚丙烯板、聚酰 胺板、聚酯板或者聚砜板聚合物樹脂類板與玻璃布復合制成的復合板中的一種。
6.根據(jù)權利要求2所述的一種煙@內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是所述的膠層選 取如下的膠體RHF膠、環(huán)氧乙烯基樹脂、環(huán)氧膠、酚醛膠、有機硅膠、聚酯膠、聚丙烯酸酯樹 脂膠、聚氨酯膠、聚酰亞胺膠中的一種。
專利摘要本實用新型涉及煙囪防腐領域，具體是一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置，其特征是在煙囪內(nèi)壁的伸縮縫上下有通過鋼釘固定的防腐板，防腐板與防腐板之間的彎曲面采用可彎曲的彈性結構密封體連接；所述的可彎曲的彈性結構密封體是由多層密封膠構成，在多層密封膠層之間各有一層玻璃布；所述的鋼釘是鈦合金釘或不銹鋼釘；所述的防腐板是長方形或梯形。它提供了一種工藝性好、防腐能力強、造價低的一種煙囪內(nèi)壁的伸縮縫防腐裝置。
文檔編號E04B1/64GK201704803SQ20102014239
公開日2011年1月12日 申請日期2010年3月26日 優(yōu)先權日2010年3月26日
發(fā)明者劉俊峰 申請人:西安天元合成材料有限公司