如何拯救饱受腐蚀渗漏困扰的混凝土槽罐?你可能需要这两个方法!(上)
2016-11-16 09:51:08
作者:李庭佑 来源:腐蚀与防护
在重有色金属湿法冶炼生产过程中,大量使用多种材质、多种规格的槽罐,其中混凝土槽罐因耐腐蚀性好、刚度大、强度高、造价低、方便施工而得以广泛应用(见图1)。但是在实际使用中,混凝土槽罐的腐蚀还是相当普遍和严重,大修更换频繁,浪费较大。由于槽罐盛装的溶液大多为强腐蚀性液体,因此槽罐稍有渗漏便会对槽罐及结构构件造成由点到面的腐蚀。有代表性的混凝土槽罐情况举例如下:
1.某混凝土浓密池,直径φ18000mm,容积800m3,溶液温度:80℃,介质为硫酸盐,pH=2.5。
2.某混凝土空气搅拌槽,规格φ4650mm×10000mm,容积120m3,溶液温度:50℃~80℃,空气通入量150m?/h,酸度:pH=3.0~5.0.
3.混凝土空气搅拌罐,其溶液为碱性,pH=8.5~9.0,其他工况相同。
4.某混凝土调酸槽,槽罐内直接盛装硫酸,硫酸根离子含量40g/L。
(a) 即将投用的混凝土电解槽
(b) 投入使用的混凝土搅拌槽
图1 重有色金属冶炼中大量使用的混凝土槽罐
由上述举例可见,对混凝土槽罐的防腐蚀施工须严格要求,对其防护质量更需严格控制。而在实际使用中却防不胜防,渗漏时有发生(见图2和3)
(a) 已腐蚀渗漏的混凝土电解槽
(b)腐蚀渗漏的混凝土搅拌槽
图2 已腐蚀渗漏的混凝土槽罐
图3 正在使用中防腐层已脱落的槽外壁
在混凝土槽罐的防腐蚀设计中,防护材料与混凝土基层是粘接在一起工作的,两种材料在使用中发生收缩不一致等变形造成渗漏,或者人为因素损坏造成渗漏。渗漏后面临的难题首先是对渗漏点查找难度大,表面上看到的渗漏位置往往不是实际发生渗漏的部位。液体在防腐蚀层出现渗漏后,不仅会在防腐层与混凝土之间改变线路,进入混凝土层后仍然会改变其游弋路径。因此查明其确切的渗漏点非常困难,到目前为止,尚无工程界的“CT机或核磁机”大量投入使用。另外即便找到渗漏点,对渗漏的修复也非常困难。大多槽罐在防腐层之上要做一两层防护缸砖(或瓷板)保护层,修复时先对其拆除,再对防腐层修复(见图4)。而拆除保护层又会破坏完好的防腐层,如此形成恶性循环。因此,一旦出现渗漏,人们往往束手无策,只能任其堂而皇之渗漏,却无计可施。有的槽罐渗漏从外观上甚至看不到一点痕迹,实际上腐蚀液体早已穿过防腐层进入了混凝土内部,使混凝土内的钢筋锈蚀,严重时将导致爆罐事故发生,造成财产损失及人员生命危险,后果不堪设想。因此精心做好混凝土槽罐防腐已成为工程技术人员的重点工作。盛有腐蚀溶液的槽罐投入生产后,出现渗漏就会影响日常生产。目前在重有色金属冶炼企业中,往往有数百台乃至上千台混凝土槽罐投入使用,应用范围相当广泛。
图4 由于渗漏不得不拆除防护层进行修复
混凝土槽罐小卫士,两种防腐设计来帮忙
玻璃钢防腐蚀层:
钢筋混凝土基层。
打磨基层,使基层表面清洁、平整。
涂刷封底料,自然固化不少于24小时。
对存在缺陷的基层进行修补处理,最好采用与玻璃钢相同的树脂胶泥料修补。
采用树脂胶泥刮平基层,见图5(a)。
涂刷胶料与铺衬纤维增强材料交替进行,达到设计要求的层数或厚度。
涂刷面层胶料,同时均匀稀撒一层粒径为0.7-1.2mm的细骨料,见图5(b)。
防腐砖等块材衬砌。
(a) 处理完成准备贴布的电解槽基层
(b) 开始砌保护层的玻璃钢表面
图5 玻璃钢防腐层施工现场
橡胶防腐层:
钢筋混凝土基层。
打磨基层,使基层表面清洁、平整。
涂刷封底料,自然固化不少于24小时。
对存在缺陷的基层按专项方案进行修补处理,最好采用树脂胶泥料修补。
采用树脂胶泥刮平基层。
刮导电层(用于胶板漏点检测,一般为1mm厚石墨)。
预硫化丁基橡胶衬里,一般按两层铺贴。见图6(a)。
电火花检测,修补漏点。
防腐耐温砖等块材衬砌,见图6(b)。
(a) 橡胶衬里铺贴完成
(b) 防腐蚀耐温砖块材料砌
图6 衬胶防腐层施工情况
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