在重有色金屬濕法冶煉生產(chǎn)過程中,大量使用多種材質(zhì)、多種規(guī)格的槽罐,其中混凝土槽罐因耐腐蝕性好、剛度大、強度高、造價低、方便施工而得以廣泛應(yīng)用(見圖1)。但是在實際使用中,混凝土槽罐的腐蝕還是相當(dāng)普遍和嚴(yán)重,大修更換頻繁,浪費較大。由于槽罐盛裝的溶液大多為強腐蝕性液體,因此槽罐稍有滲漏便會對槽罐及結(jié)構(gòu)構(gòu)件造成由點到面的腐蝕。有代表性的混凝土槽罐情況舉例如下:
1.某混凝土濃密池,直徑φ18000mm,容積800m3,溶液溫度:80℃,介質(zhì)為硫酸鹽,pH=2.5。
2.某混凝土空氣攪拌槽,規(guī)格φ4650mm×10000mm,容積120m3,溶液溫度:50℃~80℃,空氣通入量150m?/h,酸度:pH=3.0~5.0.
3.混凝土空氣攪拌罐,其溶液為堿性,pH=8.5~9.0,其他工況相同。
4.某混凝土調(diào)酸槽,槽罐內(nèi)直接盛裝硫酸,硫酸根離子含量40g/L。
(a) 即將投用的混凝土電解槽
(b) 投入使用的混凝土攪拌槽
圖1 重有色金屬冶煉中大量使用的混凝土槽罐
由上述舉例可見,對混凝土槽罐的防腐蝕施工須嚴(yán)格要求,對其防護質(zhì)量更需嚴(yán)格控制。而在實際使用中卻防不勝防,滲漏時有發(fā)生(見圖2和3)
(a) 已腐蝕滲漏的混凝土電解槽
(b)腐蝕滲漏的混凝土攪拌槽
圖2 已腐蝕滲漏的混凝土槽罐
圖3 正在使用中防腐層已脫落的槽外壁
在混凝土槽罐的防腐蝕設(shè)計中,防護材料與混凝土基層是粘接在一起工作的,兩種材料在使用中發(fā)生收縮不一致等變形造成滲漏,或者人為因素?fù)p壞造成滲漏。滲漏后面臨的難題首先是對滲漏點查找難度大,表面上看到的滲漏位置往往不是實際發(fā)生滲漏的部位。液體在防腐蝕層出現(xiàn)滲漏后,不僅會在防腐層與混凝土之間改變線路,進入混凝土層后仍然會改變其游弋路徑。因此查明其確切的滲漏點非常困難,到目前為止,尚無工程界的“CT機或核磁機”大量投入使用。另外即便找到滲漏點,對滲漏的修復(fù)也非常困難。大多槽罐在防腐層之上要做一兩層防護缸磚(或瓷板)保護層,修復(fù)時先對其拆除,再對防腐層修復(fù)(見圖4)。而拆除保護層又會破壞完好的防腐層,如此形成惡性循環(huán)。因此,一旦出現(xiàn)滲漏,人們往往束手無策,只能任其堂而皇之滲漏,卻無計可施。有的槽罐滲漏從外觀上甚至看不到一點痕跡,實際上腐蝕液體早已穿過防腐層進入了混凝土內(nèi)部,使混凝土內(nèi)的鋼筋銹蝕,嚴(yán)重時將導(dǎo)致爆罐事故發(fā)生,造成財產(chǎn)損失及人員生命危險,后果不堪設(shè)想。因此精心做好混凝土槽罐防腐已成為工程技術(shù)人員的重點工作。盛有腐蝕溶液的槽罐投入生產(chǎn)后,出現(xiàn)滲漏就會影響日常生產(chǎn)。目前在重有色金屬冶煉企業(yè)中,往往有數(shù)百臺乃至上千臺混凝土槽罐投入使用,應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛。
圖4 由于滲漏不得不拆除防護層進行修復(fù)
混凝土槽罐小衛(wèi)士,兩種防腐設(shè)計來幫忙
玻璃鋼防腐蝕層:
鋼筋混凝土基層。
打磨基層,使基層表面清潔、平整。
涂刷封底料,自然固化不少于24小時。
對存在缺陷的基層進行修補處理,最好采用與玻璃鋼相同的樹脂膠泥料修補。
采用樹脂膠泥刮平基層,見圖5(a)。
涂刷膠料與鋪襯纖維增強材料交替進行,達到設(shè)計要求的層數(shù)或厚度。
涂刷面層膠料,同時均勻稀撒一層粒徑為0.7-1.2mm的細骨料,見圖5(b)。
防腐磚等塊材襯砌。
(a) 處理完成準(zhǔn)備貼布的電解槽基層
(b) 開始砌保護層的玻璃鋼表面
圖5 玻璃鋼防腐層施工現(xiàn)場
橡膠防腐層:
鋼筋混凝土基層。
打磨基層,使基層表面清潔、平整。
涂刷封底料,自然固化不少于24小時。
對存在缺陷的基層按專項方案進行修補處理,最好采用樹脂膠泥料修補。
采用樹脂膠泥刮平基層。
刮導(dǎo)電層(用于膠板漏點檢測,一般為1mm厚石墨)。
預(yù)硫化丁基橡膠襯里,一般按兩層鋪貼。見圖6(a)。
電火花檢測,修補漏點。
防腐耐溫磚等塊材襯砌,見圖6(b)。
(a) 橡膠襯里鋪貼完成
(b) 防腐蝕耐溫磚塊材料砌
圖6 襯膠防腐層施工情況
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