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1、施工材料介绍
目前，国内主流烟囱防腐工艺，主要分为涂料类、泡沫玻璃砖、玻化陶瓷砖、金属类（钛、镍等）、FRP玻璃钢等。
经技术、经济比较分析，本次烟囱防腐采用泡沫玻璃砖，防腐所需材料 主要包括：耐酸硼硅泡沫玻璃砖、耐酸粘结剂、底层涂料耐酸胶泥等。
1.1 泡沫玻璃砖
泡沫玻璃砖是一种特殊的低膨胀高强度非金属材料。泡沫玻璃的水气渗透性为0.00，100%密闭气泡，是具有100%防水效果的轻质保温材料，其技术参数见表1。
表1 泡沫玻璃砖技术参数
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项 目 数 量
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密度/kg.m 190+-10
抗压强度/MPa >2.0
抗折强度/MPa >0.7
导热系数（20度）/w.（m.k） 0.055
体积吸水率/% <0.2
线性热胀系数 <6.1*10/度
耐温性/度 -40-+450度
耐酸性（5%-40%硫酸浸泡30天）强度不降低
尺寸稳定性/% <5
不燃性 A级不燃
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泡沫玻璃砖作为烟囱防腐的主流材料之一，具有热膨胀系数低、容量低、对烟囱影响小等特点。泡沫玻璃的热膨胀系数9.0*10/度，为所有保温材料中最低的。泡沫玻璃容重低，每平米承重约10kg，几乎不会因材料增加荷载值而对烟囱产生任何的不利影响。本工程所用泡沫玻璃砖几何尺寸为150*230*51mm，该厚度对烟囱内径的变化只有0.1m左右，根据经验完全可以忽略材料防腐后内径变化对烟气抬高的影响。泡沫玻璃是以无机硅酸盐材质和独立的封闭微小气孔，产品还具有强度高、导热系数小、耐酸耐碱等特点。
1.2 耐酸粘结剂
耐酸粘结剂是一种高分子有机粘结剂，有较好的防油防震性、耐老化、无腐蚀、耐深冷和高温、粘结强度高等特点，其主要工艺指标见表2。
表2 耐酸粘结剂指标
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物 理 性 能 参 数
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顏 色 黑色膏状
抗拉强度/MPa >1.5
拉断伸长率/% >135
硬度/Shore A >40
剪切强度/MPa >2.0
实干时间/h >1.5
密度/kg.m >1.6
耐水剪切强度/MPa >1.5
耐5%硫酸溶液强度保持率/% >85
耐热度/度 250
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1.3 底层涂料
底漆要求与混凝土具有良好的粘结性，厚度不小于0.1mm，其主要工艺指标见表3。
表3 底层涂料指标
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项 目 参 数
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密度（20度）/g.cm >1.5
粘度（40度）/MPa.s >1850
凝胶时间（混合量100g.25度）/min 30-40
硬度/Shore D >70
粘结强度（与钢度）/MPa >5.0
使用温度（最高）/度 250
耐酸性（20%硫酸，24h） 无变化
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2、施工工序及施工准备
2.1 施工工艺流程
泡沫玻璃砖施工工艺：施工准备-作业平台安装-高压水喷洗或喷砂处理-筒壁粘贴泡沫玻化砖-吊篮拆除-筒底基层处理-筒底粘贴泡沫玻璃砖-起吊设施拆除-封闭通道。
2.2 施工准备
根据烟囱防腐工程实际情况，认真进行施工准备，确保各项工作落到实处，建立相应的一整套施工组织制度和完善的管理体系，对项目的施工全程进行严格控制和管理。
2.2.1 施工人员
对于施工人员的管理，需注意以下几点：施工人员必须在烟囱停运前10天到达现场，办理有关手续，进行安全培训，报批相关的施工组织措施、作业指导书、安全措施，查验相关资质等；项目开工前，组织所有施工人员学习有关的工艺规范、技术标准；由于烟囱防腐一般工期较紧，需24h不间断施工。因此，将工程施工人员分四组，采用三班二运转制进行 施工，确保工程的进度。
2.2.2 施工机械及材料
设备准备阶段，所有施工机械、材料进厂后，需要经过相关检验后，方可投入工程施工。本工程主要施工机械包括高压水冲洗设备、脚手架、检测仪器（水平仪、测厚仪、吸附式温度计等）、施工开降机、卷扬机、电焊机、轴流风机及切割机等。
2.2.3 作业平台
先搭建脚手架，再安装作业平台（电动吊蓝提升机）。在烟囱积灰平台底部锥形漏斗向下至0m处位置采用满堂钢管脚手架，上铺脚手板，底下平铺安全网一层，密封。作业平台主要由三部分组成：顶部支撑件、人贷运输平台、施工作业平台。顶部支撑横梁为烟囱的顶部放置4根工字钢，工字钢与烟囱顶部的预埋件相焊接，工字钢的主要作用为施工作业平台与人贷运输平台的支撑。人贷运输平台功能为运输施工人员及施工材料。施工作业平台由厂家成品直接使用，由钢制围圈、圆环形内框架、杆件采用高强度螺栓进行连接，部分焊接固定。吊蓝提升机为特种设备，必须由经过有关部门培训合格的具有上岗证书人员，依据规程进行安装操作。使用前必须经过负载试验，验收合格。
3、施工方案
烟囱防腐施工，主要分为烟囱内部表面清理、表面局部修补、刷底涂、粘贴泡沫砖等过程。施工各阶段时间安排为烟囱内壁清洗时间占总方施工时间的7%，烟囱内壁修补占8%，刷底涂占5%，烟囱内壁贴砖占80%。
3.1 烟囱内壁表面清理
烟囱内壁表面采用高压水清洗，使用经过油水分离处理的压缩空气将高压水从喷嘴中高速喷出，利用带有压力的高速磨料与内壁接触时产生摩擦和冲击，来清除烟囱表面。该法可同时使烟囱表面获得一定的粗糙度，以利底涂的附着。高压水冲洗后，内壁应洁净无油，无开裂、起砂、脱壳、蜂窝麻面。至下道工序施工前，内壁表面应该60%-80%干燥，在20mm深度内的含水率小于6%。如果在修补前烟囱内壁湿度达不到要求，应进行压缩空气吹扫或自然风平，以确保修补和底涂质 量。项目工期较紧时，建议烟囱内壁 采用喷砂处理。烟囱内壁清洗后，要求为表面无粉煤灰和陶土砖疏松层残留。
3.2 表面局部修补
检查烟囱内衬表面，在耐火砖有松动、脱落或凹陷部位，用耐酸胶泥修补，镘刀砌实刮平，平整度要求为<2-3mm/m2 。
3.3 刷底涂
配制底涂、底胶及粘合剂的容器及工具应清洁、干燥，粘合剂应根据施工用量配置，并在3h内用完。施工过程中如发现凝结块等现象时，不得继续使用。施工环境适宜温度为5-30度，相对湿度不宜大于80%。冬季施工应采取加热保温措施，但不能采用明火和蒸汽法直接加热。
3.4 粘贴泡沫砖
首先，在基层表面上抹一层1.5mm厚的粘合剂，在要安装的泡沫玻璃砖的底部和各边均抹上一层粘合剂，厚度控制在1.4-1.6mm。然后将泡沫玻璃砖粘贴到衬砌的位置，并前后上下移动挤压以消除泡沫玻璃砖与衬基之间的空隙。粘合剂的厚度与各砖的缝隙应控制在2.6-3.0mm。当预期要停工时，将已安装好内衬的衬基上和边缘处多余的粘合剂去掉，复工后再继续安装泡沫玻璃砖。粘贴泡沫砖要求：烟囱内不平整深度大于5mm处，采用耐酸胶泥修补；基层表面应干燥、清洁、无浮尘、无油污；对于主要部位应先进行试排，按尺寸进行切割，再将泖层表面的灰尘以及浮砂清理干净，找好筀垂直水平线方可进行粘贴。
工程验收合格后，先将作业平台送到烟囱底部，将平台拆除，然后拆除钢丝绳和烟囱顶部大梁。
4、注意事项
4.1 烟囱内部处理
烟囱内部处理注意事项为：检查烟囱内部耐火砖是否有松动、脱落，如有风化、松动、脱落或凹起的部位，采用耐温、耐酸胶泥用镘刀砌实刮平；适宜施工温度为5-35度；对衬里含水率要求不高，不大于6%，可在微湿的表面进行施工；凸出砖块机械打磨后，要求达到阴角圆弧过渡R>10mm以上，阳角圆弧过渡R>5mm以上；内衬处理后基体应平整密实，衬里表面无缺陷；涂抹底涂时，应按一定的方向由上向下顺序连续进行。
4.2 粘贴泡沫砖
粘贴泡沫砖注意事项为：泡沫玻璃砖上的粘合剂涂抹后，与涂在基材表面的粘合剂完全紧密粘结是十分重要的，在泡沫玻璃砖与基衬表面之间不应有空隙；砖与砖之间环缝为联缝，纵缝应错缝排列，错缝宽度为砖宽的1/2，最小不得小于1/3；粘贴施工时，应从支承托架开始往上粘贴的顺序进行。连续粘贴的高度不宜过高，应与粘合剂的固化程度相适应，以免下层砖发生错位或移动；砖缝必须填满压实，不得有空隙，多余的粘合剂用刮刀清理干净，并保证砖缝的密实。否则，若砖与砖之间存在缝隙，烟囱运行一段时间后，可能会出现泄漏、腐蚀烟囱壁等情况，需特别加以重视。
5、结语
湿法脱硫烟囱具有腐蚀环境苛刻、防腐工程量大、内衬腐蚀维修困难等特别。为保证烟囱结构的安全、有效、长期、稳定运行、涉及到基础构件设计、防腐蚀构造设计，材料选择、现场施工等诸方面。而泡沫玻璃砖的热膨胀系数低、容重低、化学性能稳定等特点，特别适用于烟囱防腐工程。
