烟囱钢内筒玻璃鳞片内衬防腐工程

一、项目概况

电厂加装湿法FGD装置后，使烟气温度降低、含湿量增大。脱硫后的烟气经过降雾器除去雾滴，再经过GGH加热升温至约800C后，由烟囱排入大气。

而从脱硫塔出来的净烟气中含有大量的水蒸汽和微量的三氧化硫气体，经除雾器后仍含有少量的液滴。低温的烟气进入烟囱后，随着烟温的降低，水蒸汽会结露成液滴，与烟气中的三氧化硫化合，形成硫酸液膜,对烟道及烟囱筒体产生腐蚀。烟囱防腐方案必须适应烟气脱硫装置全工况运行和旁路运行的要求，必须适应烟温从60~1400C的变化区间；防腐层应有一定的使用寿命和维护周期。

根据目前对国内外钢内筒内壁防腐材料的性能特点、工程实用、施工周期、工程造价的对比，扬州第二发电厂的1#、2#钢内筒内壁防腐处理，宜采用玻璃鳞片材料内衬防腐。

目前我公司正在承担江苏利港电力有限公司第三期4×60WM，4支钢内筒内壁衬里防腐工程（由环朋电力工程公司分包给我公司）。利港三期是采用的内贴宾高德玻璃砖，施工工艺要求的难度大于玻璃鳞片的施工，但施工操作系统的设计是完全相同的。内壁防腐施工，主要的工作内容是操作系统的安全性、可靠性和实用性的设计和使用，其次是按照材料的工艺说明进行培训和施工。玻璃鳞片内衬施工的施工工艺和操作要求也较严格，所有参与施工人员都要通过岗前培训，严密组织，以确保施工质量，达到该产品的防腐要求。该工程工期紧，质量要求高，这就要求有充足的资金和机械设备作保证，更重要的是要有一支管理严谨、高素质的专业高空施工队伍进场施工。尤其是操作系统的设计安装和使用，设及重大的安全施工问题，更要有成熟的施工经验。

二、施工前准备工作

1、仓储运输

由于施工现场或就近处应有足够的空间堆放玻璃鳞片，以便于运输和使用产品。施工现场要搭建临时小型仓库用于存放阶段施工所需要的少量物料。两个仓库之间根据实际施工要求进行短途转运。

2、前期准备

对各工种上岗前进行岗位培训和安全教育，举办新规范、新图集的学习，讲解新工艺的操作规程和要领，做到每个施工人员心里有底。定期和不定期的检查和再深入的学习，在施工前使每个施工人员对该工程的特征和要求有一个明确的了解。准备划分施工段，合理确定流水施工程序，及时做好安全及技术交底工作，并根据施工进行的情况，以每支为单位工程，各自独立施工，划分施工段，组织流水施工作业，分别编制施工进度计划。各工种之间的交接和更换，做到准确、无误，安排合理，以期达到保证工期、确保质量的效果。

三、钢内筒内壁喷砂施工

1、钢筒内壁喷砂

（1）喷砂原理：以压缩空气作为动力，在喷砂机的储砂缸装满砂后，打开进入砂缸的供气开关，砂缸的加砂入口装置（磨菇头）自动关闭，与此同时，压缩空气迅速充满砂缸，并到达额定的压力，通过专业培训的喷砂技术人员开动砂枪的开关键，此时砂阀和气阀同时打开，压缩空气及砂经喷砂管和砂枪高速喷出，撞击目标，起到了高速打磨的作用。

（2）质量标准：Sa2.5，但对喷砂前的焊接工艺有如下要求：

◇所有的焊接缝必须是连续的，不允许有间断焊缝和点焊焊缝。

◇所有的焊花、焊渣和就的锚着焊缝都要清除。

◇边缘和接缝除要打磨光滑，皱纹状的焊缝是允许的。

（3）保证质量的组织措施是：

◇由质监员严把质量关，对施工中的各个环节，部位实行质量数据控制，把好各道工序的上下检、交接检工作。

◇对各工序部位的资料进行整理、汇总、归档，确保工程资料的真实、及时、齐全。

◇加强现场自检和预检，并积极配合和接受业主、监理的检查验收和监督。

（4）保证质量的技术措施是：

◇要求喷射时喷枪距离喷射表面的距离不能过大，一般不能超过15-20厘米。直径范围控制在30厘米之内。

◇砂料的颗粒度不能过小。一般要求在0.3-0.6mm之间。

◇压缩空气的压力不能小于6bar。

◇在严格遵循Sa2.5标准的同时用美方提供的专用照片进行对比，以确认除锈效果。

四、钢内筒喷砂系统设置及说明

根据钢内筒目前的施工情况和进度要求，钢内筒所有的防腐方式应是在钢内筒安装到顶后进行的 ，所以说对喷砂设备系统的布置要求很高。布置不合理，重则严重影响施工安全，轻则使喷砂系统不能正常工作，影响工程进度。

1、喷砂系统不可行布置和正确布置

（1）喷砂系统布置在地面，正常空压机的压缩压力满足不了210m以内的喷砂工作需要。如使用大功率大压力的空压机，管路系统难以承受，会发生爆裂等故障。

（2）喷砂系统布置在移动的平台上，不符合国家制定的空中吊篮使用的规范。在不固定的平台上进行大型机械的操作、存放压力容器是严重的不安全操作。而且，钢内筒内的喷砂施工环境会使机械无法正常运转。所以，我公司决定：将喷砂设备系统布置在烟囱砼外筒的195m的平台上。

说明：1、筒内操作吊篮为两个半圆组成的直径为5600*3800，一只半圆放置在砂罐，紧跟另一只半圆的喷砂人员，这样，设备和人员分开，安全互不影响；而且喷砂的流量和管路的压力限制，使出砂管路不能过长。

2、我公司江阴利港电厂240M*4支钢内筒现在防腐现场，第一次设置的是5600*4200的整体环形操作吊篮，4支吊点，操作中的平衡和稳定性较差。第二支钢内筒施工准备改进为两个半圆形组合成环形吊篮5600*3800，每半圆为3个3角布置吊点，操作时的平衡稳定性较好，吊点增加，载荷量大，安全系数更高。

3、空压机放置在地面，要多安装一条往210m 高处送气管路，放置在顶部平台，则少装一条送气管路。

4、安全施工措施

（1）现场施工人员进行施工安全教育，并设立专责的安全员监督，使他们能严格遵守各项安全规章制度和安全操作规程，佩带安全帽。

（2）电气和机械系统由专人负责运行监控，对所有设备均悬挂运行状态标志牌。电气系统有完善的接地保护系统，并每天进行保护试验。

（3）作好高空作业的安全防范措施，超过2米高度的作业均搭建安全可靠的施工平台。

（4）作好消防措施，严禁在施工现场使用明火，严禁吸烟。

（5）每日检查压力容器装置。

（6）高强度作业必须轮流交替进行，劳逸结合。

（7）针对高温、有毒材料、粉尘等作好劳动保护工作。

（8）建立“安全台帐”，编制、收集、整理安全资料。

5、文明施工措施

（1）进场材料按要求分类堆放。

（2）设立安全文明项目标语，设置临时围栏，张贴宣传标语。

（3）施工人员着统一的施工服装，特殊工种除外。

（4）尽量缩小施工场地及范围。

（5）作好防止粉尘飞扬的措施。

（6）每天作到工完、料尽、场地清。

五、钢内筒施工作业吊篮的操作安装和使用说明

（一）制作安装ZLP高处作业吊篮的概况

本项目施工作业吊篮是根据中国建筑科学院在引进、消化国外同类产品基础上设计的。结合目前工程实际，其构成如下：

1、上部支架系统：上部支架系统采用工字梁焊接于烟道顶部构成，每根工字梁设两个吊点。

2、吊篮的升降及保护系统：吊篮采用电动方式升降，整个系统由提升机、安全锁、钢丝绳三大部分组成，提升机工作速度为8-10m/min，钢丝绳由工作绳和安全绳组成，配以自动安全锁，保证吊篮在断绳或过大倾斜等意外事故发生时能在10至20cm范围内将吊篮锁紧在安全钢丝绳上。

3、电器控制系统：吊篮每台配有一个独立的电气控制箱，对吊篮的升降、调平、超高限位进行控制，同时可方便从配电箱内接取36v、220v电源用于照明和手持电动工具的使用。

4、本吊篮系统的设计、制作和安装，正在盐城市飞碟高空工程有限公司的施工工地，江阴利港电厂240m烟囟钢内筒防腐施工中安全运行一个月，并得到国家安全部门监督局等相关部门的检测许可。并将得到更好的改进和完善。

（二）本工程用吊篮施工的特点：

1、吊篮搭设方便快捷，主要工作是按设计图布置好的烟道顶部的工字梁，应保证吊点位置正确，大梁安装后稳固可靠。大梁放置后每吊点处下放二根直径8.6钢丝绳至地面。（一根工作钢丝绳，一根安全钢丝绳）。

2、本工程使用吊篮由爬升式提升即电力驱动，提升机型号为ZLP80，每台提升机工作载荷为800公斤。将吊点放下的二钢丝绳分别插入相应提升机和安全锁中，即可电动驱动吊篮升降，升降速度为8-10m/min，工效高，机动灵活。

3、吊篮安全系统有充分保证。吊篮有一套独立的安全保障系统，通过单独配置的安全锁和安全绳，一旦提升机出现意外，安全锁能立即锁紧安全绳，确保人员及设备的安全。

4、工作平台和运输吊篮均为圆形，由四个半圆拼成，分别由八部件拼装而成。吊篮四周设有护栏。圆环外端护栏高度为0.85米（靠近工作面），圆环内端护栏高度为1.14米（背向工作面）。

5、吊船平台为六边形，由6节1.5米和6节过度节通螺栓连接而成。人货输关吊篮由6节1米和6节过度节通过螺栓连接而成。

（三）施工设备：

1、将工字梁及钢丝绳、吊点附件运至烟道顶部。按设计图安装大梁。

2、配备吊篮专用配电箱1个，并设置在顶部，配备100A漏电开关一个，三相四线电源插座2个。

3、吊篮安装前应清除吊篮施工现场的障碍物，以免影响安装。

（四）吊篮安装：

1、派出专门人员负责吊篮的安装组织工作，严格按照《高处作业吊篮安装、维护、使用技术规范》进行安装。

2、将工作钢丝绳和安全钢丝绳由上放下，分别穿过提升机和安全锁，接通电源，经调试后升离地面。

3、安装注意事项：

（1）因施工高度较高，在施放钢丝绳时必须注意加强上下部作业人员的联系，协助好上下部作业人员的配合关系。

（2）参与安装人员必须佩带安全帽，在支架就位、钢丝绳施放，吊篮上墙及调试等安装过程中，相关人员必须系好安全带。

（3）吊篮安装验收时，应特别注意对吊篮运行范围内的障碍物的排除，施工、安装的电焊线不得靠近或缠绕在吊篮钢丝绳上。

（五）现场管理

1、机构及人员：吊篮进场后，指派一名吊篮运行维护专业技术工人常驻施工现场，负责吊篮的维修和安全监督。

2、吊篮的验收：吊篮安装完毕后，按“高处作业吊篮安装检查验收表”上规定的项目进行安装验收。具体由“江苏省质量技术监督质量检验站”负责实施验收，“江苏省质量技术监督质量检验站”验收合格后方可投入使用。

3、本工程吊篮的使用：

（1）吊篮操作人员须由制造方进行安全技术交底和培训，取得吊篮操作证后才能上机作业，操作人员必须持证上岗，操作人员在操作过程中应严格遵守安全交底书和技术培训的各项要求。

（2）吊篮在使用期间，每班使用前，由操作人员对吊篮进行检查。

吊篮在施工中应均布操作人员和物料，使其载荷始终处于均布状态。吊篮在使用过程中可能会出现倾斜，操作人员应随时操作个别提升机点升降按钮进行调整，使吊篮进可能水平运行，且保持三个吊点受力均匀。

   4、吊篮的检查

（1）操作人员按“安全技术交底卡”的规定进行吊篮的例行检查。

（2）吊篮操作人员负责吊篮的班前、班后和吊篮的定期检查。

 （六）安全措施：

（一）设备进场前，必须进行全面检查和维护保养，确保设备状况良好。

（二）吊篮的安装拆卸

1、设备安装前必须彻底清除施工现场的所有障碍物，以确保安装质量和作业安全。

2、吊篮安拆作业范围须进行安全警戒，不应有任何其它交叉作业。

3、在收放钢丝绳和电缆时必须加强上下部作业人员的联系。

4、参与安装人员必须配带安全帽，在顶部大梁就位，钢丝绳施放、吊篮运行及调试等安装过程中，相关人员必须系好安全带。

（三）吊篮使用的常规规定：

1、吊篮使用前必须对相关人员进行安全技术交底。

2、吊篮上的作业人员必须经过操作培训，非吊篮作业人员不得进入吊篮工作平台。

3、吊篮人上的作业人员必须配带安全帽，系好安全带。

4、吊篮操作人员应按安全技术交底的要求对吊篮进行日常检查。

5、吊篮平台额定承载量应严格按设计要求确定，严禁超载。吊篮作为外装施工的操作平台。

6、在吊篮上进行电气焊作业时，必须对钢丝绳进行防护，不得用吊篮作为电焊的接线回路，严禁将电焊机、乙炔发生器、氧气瓶、乙炔瓶放在吊篮内。

7、在现场使用中，距离吊篮10m范围内不得有高压电线。

8、吊篮内如需设置照明，必须使用36V安全电压。

（七）烟道圆形吊篮的具体布置及施工：

1、设置5600×3800及3400×1600两环吊篮，5600×3800吊篮安排六个吊点，4200×1600吊篮安排三个吊点。每个吊点设置二根钢丝绳，一根作为工作钢丝绳，用国家专利产品ZLP80爬升式提升机牵动吊篮升降；另一根作为安全钢丝绳插入安全锁中，当工作钢丝绳断裂，安全锁自动锁紧在安全钢丝绳上，起安全保障作用。

2、因大作业平台只作间歇升降运动，其吊篮升降动力电源由小吊篮临时提供。大吊篮自备15米左右电源线，临时插入小吊篮电源接口而获取动力电源。工作平台另设4mm2的照明电源，该电缆由筒体顶部下垂，随着工作平台的上升，定期缩短电缆线长度。

3、作业平台升降吊篮的载荷重在（0-80）米范围内为1350kg，在（80-160）米范围内为1200kg，在（160-240）米范围内为1050kg；小吊篮载荷重为（0-80）米范围1150kg，（80-160）米范围1000kg；（160-240）米范围850kg。根据上述载荷量，由施工方决定操作人员数及堆放物料的载重。

4、工作平台四周设材质为氟塑料的靠墙轮，根据施工需要可随时调整靠墙轮的布置位置。平台到达顶部施工结束后，卸去靠墙轮，平台内四周设4-6人，人手随时调正平台和筒壁距离，操作平台稳降至地面。

5、烟道顶部设7根32a工字梁作吊点布置用。工字梁按抗弯强度设计安全系数为7.34倍，材质选用Q235。吊点钢丝绳采用6×19W+IWS—8.6安全系数为载荷的8.73倍。

6、大作业平台用提升机原则上不作配件更换，小吊篮提升机7-10天定期检查一次，确定是否更换压盘。每一季度减速箱换油一次。

7、设置电源配电柜一只，配电柜供电容量为22KW。配电柜至小吊篮提供6mm2电缆线250米左右。配电柜除设置常规配电保护装置外，应提供220V插座2-3只。380V三相四线电源插座2只，供临时调电使用。

8、在高出钢筒3米处应设有一吊点，用以起吊工字梁或钢索及有关夹具，吊点许用载荷不低于600公斤。

9、吊篮内工作人员应腰系安全扣，安全扣应和“生命绳”相配，原则上是两人合用一根“生命绳”。“生命绳”系在钢梁上，下垂至地面。

六、玻璃磷片树脂技术及施工

（一）玻璃鳞片树脂衬里技术

玻璃鳞片树脂作为设备衬里和涂料,在英国、日本六七十年代得到了推广和应用。在中国八十年代开始了玻璃鳞片树脂衬里的开发性研究。从试制玻璃鳞片开始，解决了玻璃鳞片的界面处理，鳞片在树脂中的稳定悬浮，鳞片的分散及清洗等技术问题，进行了抗透性试验，耐腐蚀性能试验及力学性能试验等，以及在工业装置上的应用试验，玻璃鳞片树脂防腐衬里技术是以改进有机高分子材料防腐寿命理论为出发点，研究配制的新型防腐结构材料。该材料具有腐蚀介质渗透途径长，抗渗透性好，残余应力小，施工特性好，易修补，应用领域广等特性。

（二）防腐蚀原理：

玻璃鳞片树脂防腐蚀层，就是将定量的、具有一定片径和厚度的玻璃鳞片分别与定量的聚酯、环氧、乙烯基等树脂，按操作规程均匀混合。经过严格的配制工艺，配制成胶泥或涂料。经泥抹子或高压无气喷枪等工具，涂敷于经处理的金属表面或其它被防护材料的表面。再经室温固化，而得到衬里或涂层。

在玻璃鳞片树脂防腐层中，扁平状鳞片在树脂中平行叠压排列，不仅对腐蚀介质构成一道道屏障，使介质在基料中的渗透需经过无数条曲曲折折的途径，这在客观上相当于增加了防腐层厚度。而且使基料被分割成许多小区域，使树脂内的微气泡，微裂纹及分子级空穴相互分割，从而有效地抑制了介质的扩散。又由于玻璃鳞片是不连续的片状实体，且在基料中近似乎平行排列，使得界面孔隙也为树脂分割。因此，玻璃鳞片对介质的渗入有很好的阻碍效果，从而达到防腐蚀的目的。

（三）玻璃鳞片树脂防腐的优点

1、受介质、气体、水蒸气的渗入远小于普通玻璃钢。不容易产生介质扩散，可有效地避免底蚀、分离、鼓包、剥离等物理破坏。

2、硬化时收缩率小。由于玻璃鳞片分散了应力，各接触面的残余应力小，热膨胀系数也小、故粘接强度不会因热胀而衰减、热稳定性好。

3、耐磨性和对擦伤抵抗性较强，遇机械损伤只限于局部，扩散趋势小。

4、修复性好。使用几年后，破坏处只需简单处理，即可修补。

5、对防护面适应性强，尤其适合于复杂表面的防腐。

6、施工性好。鳞片防腐可用喷涂、滚涂、刮涂等多种方法施工。整体性好，且现场配料方便、可室温固化及热固化。

七、玻璃鳞片树脂防腐施工技术说明

1、施工方法简介

玻璃鳞片树脂防腐材料主要是由分散不连续的玻璃鳞片及粘稠树脂，经专用设备混合而成的胶泥状复合材料。故它的施工作业是通过施工者用抹子、灰刀等工具按一定厚度要求涂抹到被防护表面、再经除泡滚、压光滚除泡、压实、压光，且使玻璃鳞片按一定方向叠压排列后固化成型的，其施工作业类似于建筑抹灰作业。但由于树脂与水泥材料的特性不同，应用目的亦不同，故其涂抹作业较之抹会又提出了更高更难得要求。

2、施工的主要特点

（1）玻璃鳞片树脂防腐蚀作业为手工操作，故施工质量，在很大程度上取决于施工者操作技能高低熟练程度。

（2）防腐层的表面质量、玻璃鳞片排列状态、厚度控制，主要依靠施工者的技术水平及施工经验。

（3）玻璃鳞片防腐层必须完全封闭。端面、连接面及拐角处、为防止应力集中破环及鳞片排列不平行等缺陷，应采用玻璃布曾强等补偿措施

（4）施工应配备专用混料设备以最大限度地减少配料中气泡的生成。

（5）玻璃鳞片树脂防腐施工的环境恶劣，属易燃有害作业。再加上施工场地的复杂情况，故施工中的安全防护非常重要。

3、施工对被防护金属壳体的结构及表面状态的要求

(1)被防护的金属壳体应具有足够的强度及刚性，以防止金属壳体运输、安装、施工等过程中，因变形而导致的内衬防腐层的破坏。

(2)金属壳体结构必须满足施工作业的条件，必须具备能进行手工涂沫的条件。

(3)施工前所需焊接（或铆接）的结构件（无论是内壁还是外壁）均应焊接（或铆接）完毕。如需施工后焊接的，应制定相应措施。所有外接管线法兰面均应敞开。设备应按设计要求完成检验并合格。

(4)装有内件并在运行使用中需经常检修的设备，应具有安装、检修的条件。保证在安装及检修中，不损害内衬层。

(5)金属壳体原则上应用焊接结构。如因特殊情况需采用铆接时，应采用沉头铆钉铆接。

(6)金属壳体表面积端面应光洁、平整，无焊渣及毛刺等。表面焊接应光滑平整，凸出高度不应超过1mm，如超出或相糙时，应用砂轮机打磨至满足要求止。

(7)金属壳体必须经过严格的喷砂除锈。

(8)设备的全部加工、焊接、试压试漏等，应在施工前完成。施工后严禁在壳体上动火焊接。