煙塔合一冷卻塔防腐涂層體系應用——排煙冷卻塔防腐涂料  

                                           標志著國外煙塔合一冷卻塔防腐涂料壟斷中國市場的結束

1.  工程概述

      本工程由中國國電集團公司（50%）、鎮江津能投資公司（50%）合資建設。一期建設規模2×330MW國產燃煤供熱機組，并留有2×330MW或更大規模機組的擴建余地。本期工程采用冷卻塔排煙技術，即利用冷卻塔排放脫硫后凈煙氣，取消煙囪。每臺機組配一座淋水面積5000m²的逆流式自然通風冷卻塔，排煙冷卻塔高110m。脫硫后的凈煙氣通過玻璃鋼煙道分別進入1^#、2^#冷卻塔內中心，直接向上排放。

         本期工程凈煙氣通過冷卻塔排放，即煙塔合一。脫硫系統無GGH，且不設增壓風機，不設煙氣旁路。脫硫后的凈煙氣直接通過冷卻塔排入大氣，正常運行條件下脫硫后煙氣溫度50℃左右。

2   防腐涂料的基本性能要求

表2-1 防腐涂料的性能指標

序號	項目名稱	指標	標準	涂刷基面
1	附著力	≥3.0MPa	GB9779-88《復層建筑涂料》	混凝土
2	耐磨性	＜0.18g	GB1768-79《漆膜耐磨性測定法》	混凝土
3	抗沖擊	H=1.5m沖擊，無裂紋、無剝落	GB9779-88《復層建筑涂料》	混凝土
4	抗滲性	≥0.5MPa	JC900-2002無機防水堵漏材料》	混凝土
5	抗碳化	經過28/54天測試后無明顯變化	參考國標GBJ 82-85	混凝土
6	耐化學 腐蝕性	經過28/69天測試后無明顯變化	參照GB1763-79(89)	金  屬
		經過28/54天測試后無明顯變化	參照GB2420-81、GB1763-79(89)、 JC/T424-91（96）和GB/T92774-88	混凝土
7	耐凍融性	經過28/54天測試后無明顯變化	GB9154-88、JC/T424-91（96） 和GBJ 82-85	混凝土

注1：測試標準為國標或參考國標制定的檢測標準；

注2：28/54天、28/69天分別指28天測試期的基本要求和54天、69天測試期較高要求

3   防腐涂料選擇及性能

3.1  滲透型封閉底涂層（鐵紅色） ---- LOB-2S 濕固化防水涂料

      選擇L0B -2S 濕固化防水涂料做潮濕基層的封閉底漆，該涂料為雙組份改性環氧類防腐涂料；是一種高固體份低粘度的強滲透性抗堿底漆，涂層耐水、耐濕熱、耐凍融、耐熱抗寒性能和防霉、防老化性能。

     它可在潮濕基面施工，并能滲透進混凝土毛細孔里，反應固化后錨固、封閉砼基面，為后道涂層提供合理表面。

3.2  中間層漆（灰色）

    選擇L0B - 3S 混凝土用耐酸防水涂料做中間漆（面漆），該涂料為雙組份環氧類改性防腐涂料；涂料中鱗片狀的云母氧化鐵發揮抗滲和屏蔽作用。

     涂層耐水、耐濕熱、抗冰融、耐化學介質的性能；抵抗水、氧、硫、氯離子等腐蝕介質的侵蝕。

3.3  面層涂料（鐵紅色

選擇L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆做排煙冷卻塔的風筒內表面喉部以上的防腐面。該涂料為雙組分防腐漆，涂層耐水、耐化學介質、耐沖刷、耐侯、耐老化性。用于惡劣環境下鋼鐵和砼基面的防護。

3.4  風筒外表面涂層（顏色以招標方色卡為準）

       選擇L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆（酯肪族）做排煙冷卻塔的風筒外表面的防腐面漆。該涂料為雙組分防腐面漆，用于各種條件下鋼結構和砼結構外壁的防護和裝飾。涂層防腐性和保光保色性。

漆膜干燥快，涂層耐濕熱、耐鹽霧和其它化學介質的性能。

4 排煙冷卻塔防腐涂層的設計

4.1  排煙冷卻塔外涂層防腐設計原則

由于煙氣的引入對冷卻塔的腐蝕性，為了保證冷卻塔的安全、長周期運行，須對冷卻塔進行結構外防腐處理。排煙冷卻塔外涂層防腐設計原則為：防腐涂料與混凝土基層附著力好，涂層耐水、耐化學介質、耐沖刷、耐侯、耐老化，保光、保色性能突出，施工方便等，排煙冷卻塔外涂層防腐材料應選環氧類、聚氨脂類或水泥基類礦物質涂料。

排煙冷卻塔防腐涂層應滿足免維護使用10年以上。

4.2  排煙冷卻塔防腐涂層結構

4.2.1 風筒內表面喉部以上

1道基面層封閉漆[L0B -2S 濕固化防水涂料 ] +  2道中間層（環氧類：L0B - 3S 混凝土用耐酸防水涂料） + 1道面層（聚氨脂類：L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆）。

干膜厚度：≥300μm。

4.2.2 風筒內表面喉部以下（含人字柱）

1道基面層封閉漆[L0B -2S 濕固化防水涂料 ]  +  1道中間層（環氧類：L0B - 3S 混凝土用耐酸防水涂料）+ 1道面層（聚氨脂類：L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆）。

干膜厚度：≥200 μm。

4.2.3 風筒外表面國電標以上部分

1道基面層封閉漆[L0B -2S 濕固化防水涂料 ] + 2道面層（聚氨脂類：L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆）。

干膜厚度：≥100 μm。

4.2.4 其它部位（豎井、水槽、架構等）

4.2.4.1  1道基面層封閉漆[L0B -2S 濕固化防水涂料 ]  +  2道面層（環氧類：L0B - 3S 混凝土用耐酸防水涂料）。

4.2.4.2  干膜厚度：≥100μm。

注1: 該涂層方案已用在衡水電廠3、4號塔（2003年）、連云港新海電廠水塔（2004年）、西柏坡電廠（2004年）、保定電廠九期水塔（2006年）、石家莊南郊電廠水塔（2008年）。

4.3  防護涂層的壽命

按4.2條中涂層設計滿足免維護使用10年以上。

注：1994年衡水電廠1、2水塔內壁涂層為兩道L0B-2S 濕固化防水涂料（平均用量400g/m²），至今14年未進行過維護。

4.4  排煙冷卻塔涂層防腐面積（以下為1座塔的涂刷面積；分區示意圖見圖4-1）

序號	防 腐 分 區	面       積
1	風筒內表面喉部以上	4200m2
2	風筒內表面喉部以下（含人字柱）	15650m2
3	風筒外表面國電標以上部分	5500m2
4	其它部位（豎井、水槽、架構等）	21850m2

圖4-1 排煙冷卻塔的防腐分區

5       排煙冷卻塔防腐涂料施工要求

5.1 基層的質量要求和處理措施

5.1.1 基層表面必須清潔干凈。風筒施工完后，采用高壓水射流清洗機（壓力約為500bar）或噴砂處理，并結合采用電動角向金剛石打麼機和手工鏟將排煙冷卻塔塔體結構（含構件）表面松散顆粒、油污等污染物清除干凈。

    質量要求：處理后混凝土表面應潔凈、牢固密實無松動，局部混凝土凸面磨平，方能進入下一工序。

5.1.2  混凝土基層表面應堅固、密實、平整，所有模板接縫處的錯臺不得大于5mm（見圖5-2）。用L0B -2S濕固化防水涂料和滑石粉制成膩子修復筒壁表面經檢查存在的裂紋；用電動打磨機（見圖5-3）打磨風筒內壁模板接縫線，至平滑過度并清除干凈后，采用聚合物水泥砂漿修補缺陷，形成一個適合涂層的平緩的表面。

5.1.3 用于固定模板的對穿螺栓（鋼筋）孔必須用微膨脹水泥砂漿填實，使表面平整。

5.1.4  基層必須干燥。在基層深度20mm范圍內，含水率不應大于6%；當采用濕固化型涂料進行施工時，基層應該潮濕面不帶浮水。

5.2  防腐涂料配制

5.2.1   LOB-2D、 LOB-2S 、LOB-2Y 防腐涂料為雙組份，按工作量計算用量，必須在適用期內用完，以免浪費。

5.2.2     指派專人負責涂料的配制,嚴格按標簽組份配比要求配制，用機械攪拌的方法將組份一（大桶）攪拌均勻，按包裝桶標示的比例加入組份二（小桶），再攪拌均勻，熟化約20min即可涂裝。

5.2.3     配制好的涂料應在活性期內（2 - 4h）使用完。

5.2.4        作粘度的調節在活性期，涂料因固化劑的作用會逐漸增稠，因此要適時加入稀釋劑，隨時調節涂料的施工粘度。（一般不超過涂料的5%），以保證施工質量

5.3  防腐涂料施工工藝

5.3.1     施工環境

防腐涂料施工時，筒壁和環境溫度應為＋5℃與＋30℃之間，相對濕度小于85% （用濕固化涂料確保及面無明水即可）。

5.3.2     防腐涂料施工方法

采用短毛滾滾涂和毛刷刷涂相結合的工藝施工。用短毛滾筒滾涂時如發現氣泡及漏涂及時用毛刷補涂。為盡量減少材料浪費，大面積施工時采用滾涂，窄小部位采用刷涂。

5.3.3     防腐涂料的涂刷

5.3.3.1        確保水塔基面干凈、平整、光潔、無污的前提下，在水塔基面上涂刷第一層L0B -2S 濕固化防水涂料，用量約為310克/m² （4.2m²/L），干燥8h后，即可涂刷中間層L0B - 3S 混凝土用耐酸防水涂料約500克/m² ；干燥8h后，即可涂刷面層L0B – 2Y 聚氨酯防腐面漆。

5.3.3.2 涂刷人員應針對本工程的要求、涂料的施工注意事項進行培訓合格后方可上崗。

5.3.3.3  大面積涂刷前應進行局部的試涂刷。

5.3.3.4   涂刷應注意其裝飾性，防止污染。

5.3.3.5 涂刷用具用完后應使用稀釋劑浸泡，以保證繼續使用和避免浪費。

5.3.3.6  妥善保管包裝物，防止污染，做好環境保護。

5.3.4  涂層涂刷間隔時間

涂層漆膜的干燥采用自然干燥，涂層的刷間隔不小于4小時，但不應大于7天，如果涂層過于干硬光滑重涂時應將原涂層用砂紙拉毛方涂刷。干燥過程中應保持周圍環境清潔，防止灰塵、雨、雪、水和觸碰等。

5.3.5 涂層質量檢查

 該工程可執行如下規范和標準：

SDJ68-1987  電力建設施工及驗收技術規范

GB50212-2002  建筑防腐蝕工程施工及驗收規范 

GB50224-95  建筑防腐蝕工程質量檢驗評定標準。

每道涂層均要做好檢驗記錄，發現漏涂等缺陷及時修補，涂層檢驗后由檢驗員報請業主做檢驗驗收，并填寫驗收報告。

5.3.6    冷卻塔的涂裝安全

冷卻塔的防腐涂刷為高空作業，應佩帶安全帽和安全帶。施工機具，如：吊籠、小車等應有可靠的安全措施。涂刷施工中應做好防火、防毒、防高空墜落等。

6       排煙冷卻塔防腐的施工驗收標準

6.1 排煙冷卻塔防腐工程驗收的內容

6.1.1     排煙冷卻塔防腐工程的驗收包括中間驗收和交工驗收。

6.1.2        排煙冷卻塔防腐工程施工前，應對基層進行檢查驗收，并辦理工序交接手續；施工完后，必須驗收合格方可交付使用。

6.1.3     排煙冷卻塔防腐工程的交工驗收，應提交資料

① 各種原材料的出廠合格證、產品說明書或復驗報告。

② 聚合物砂漿和涂料的配比及其主要技術性能的試驗報告。

③ 隱蔽工程記錄和施工記錄。

④ 設計變更或變更設計單。

⑤ 修補或返工記錄。

6.1.4     排煙冷卻塔防腐工程的施工記錄

表6-1 排煙冷卻塔防腐工程施工及驗收記錄表

防 腐 部 位	基層的 表面處理		防腐底層			防腐中間層			防腐面層
	處理方法	檢驗結果	名稱	層數或厚度	檢驗結果	名稱	層數或厚度	檢驗結果	名稱	層數或厚度	檢驗 結果

6.2  基層處理工程的質量檢驗與評定

混凝土基層的檢查數量：基層處理面積每50m²抽查1處,每處測點不得少于3個。

表6-2 混凝土基層的質量檢驗與評定

項目		質量要求	檢驗評定方法	結 論
保證項目	基層強度	符合設計要求	檢查混凝土試驗報告
	基層含水率	符合設計要求	按GB50212-91《建筑防腐蝕工程施工及驗收標準》
基本項目	基層外觀	必須平整、潔凈、密實，無起砂、露筋、裂縫、油污、蜂窩麻面等	觀察檢查

6.3  涂料質量的檢驗

根據產品出廠合格證或產品說明，檢查、核對涂料的品種和各項技術指標是否符合設計要求或規范的規定。對質量有懷疑的涂料，應進行現場抽查，其項目包括，但不限于：漆膜顏色外觀的測定、粘度的測定、干燥時間的測定、附著力的測定。檢測的方式應根據現行標準規定取樣檢驗。

6.4  涂料防腐蝕工程的質量要求和檢驗評定方法

表6-3 涂料防腐蝕工程的質量要求和檢驗評定方法

基本項目	質 量 要 求	檢驗評定方法	結 論
基層找平層	必須平整、潔凈、密實、均勻、無裂紋、無剝落	觀察檢查
涂料配合比	必須符合施工指導書要求	觀察和檢查施工記錄
涂層外觀	均勻、不流掛、無裂紋、無剝落、無漏涂、無氣泡、顏色一致無明顯色差等	觀察檢查
涂層厚度	符合設計要求	濕膜厚度：采用濕膜測厚儀 干膜厚度：采用適用于混凝土基面上的超聲波測厚儀
涂層的修補	按原設計要求	同