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排煙冷卻塔混凝土結(jié)構(gòu)的碳化及腐蝕

冷卻塔是一種廣泛應(yīng)用的熱力設(shè)備,其本來的功能是散熱�；痣姀S將燃煤煙氣除塵、脫硫后直接通人冷卻塔內(nèi)部,借助冷卻塔的熱空氣抬升作用經(jīng)過冷卻塔排放,這便是排煙冷卻塔技術(shù)。應(yīng)用排煙冷卻塔技術(shù)可以避免脫硫后煙氣的再加熱過程,省去煙筒,從而不但節(jié)約了電廠的成本,又符合當今的綠色環(huán)保,綠色工業(yè)趨勢,排煙冷卻塔技術(shù)在我國電廠已經(jīng)得到應(yīng)用,這項技術(shù)是熱電廠的一個發(fā)展趨勢。

排煙冷卻塔屬大型鋼筋混凝土建筑物。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的失效有很多因素,其中一個很重要的因素就是混凝土碳化。大氣中的二氧化碳、二氧化硫等酸性介質(zhì)滲人混凝土內(nèi)部,與Ca(OH)2發(fā)生中和反應(yīng),中和反應(yīng)的結(jié)果是降低了混凝土的堿度和含堿的數(shù)量。反應(yīng)后,pH降為8.5~9.0時,反應(yīng)不再進行,即所謂“已碳化”。 

混凝土對鋼筋具有一定的保護作用,是因為水泥水化過程中可產(chǎn)生一定量的ca(OH)2。使混凝土具有高堿度,其pH

一般為12~13,在鋼筋表面形成一層化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定的鈍化膜。從而使鋼筋免受腐蝕。當混凝土發(fā)生碳化時,鋼筋表面不可能有鈍化膜存在。完全處于活化狀態(tài),在存在氧氣和水分的情況下,鋼筋就會被腐蝕而破壞�？梢娞蓟�是混凝土中鋼筋發(fā)生腐蝕的一個重要原因。

排煙冷卻塔中濕法脫硫后的凈煙氣仍含有一定量的二氧化硫、三氧化硫、一氧化氮、氯化物、二氧化碳等有害氣體,濕法脫硫后的凈煙氣進人冷卻塔后在塔內(nèi)上升過程中與飽和熱濕空氣接觸,部分水蒸氣遇冷凝結(jié)成霧滴,其中一些霧滴會在冷卻塔塔壁上聚集成較大的液滴,這些液滴因含有煙氣所帶的酸性氣體而呈現(xiàn)出較強的酸性(pH為1)。脫硫煙氣進人冷卻塔后,如不采用針對性的防護措施,塔筒混凝土的碳化和其他腐蝕將會非常嚴重。

因此,對排煙冷卻塔采取防腐蝕保護是非常有必要的。在如此嚴重的腐蝕環(huán)境下,僅從提高混凝土性能出發(fā)進行腐蝕防護,已經(jīng)不能達到預(yù)期使用壽命,因此,采用涂層對混凝土結(jié)構(gòu)進行表面保護,將混凝土構(gòu)筑物與周圍腐蝕介質(zhì)隔離開來,是一個行之有效的方法。