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烟囱衬里的选择对烟囱施工条件的影响

  • 来源:鑫富华耐火材料厂
  • 发布日期:2021-07-26
烟囱衬里的选择对烟囱施工条件的影响

一是工程概况

     某高硫焦油锅炉改造工程钢筋混凝土烟囱,高H=150m,烟囱上口直径D=5m,底部直径D=22m。根据高硫焦油锅炉改造工程总体统筹进度计划,烟囱施工计划为120个日历天(1月18日至5月18日,包括施工准备时间,但不包括0.00以下基础施工期),烟囱筒体施工时间为60个日历天(2月底至4月底)。

二是内衬选型。

       常规此类工程烟囱常采用耐酸砖作为内衬,本工程拟采用新型CL-80浇注料作内衬。CL-80浇注料的特点是容量小(耐酸砖的1/3),可以在一定程度上减少烟囱筒壁的混凝土量和基础钢筋量;导热系数低(浇注料为0112W/mk,耐酸砖为019W/mk),无需加隔热层。总的来说,在设计上比耐酸砖更经济,浇注料与混凝土性能相似,通过预埋钢筋与混凝土的结合,整体受力性能更好。

内衬选型与施工条件的矛盾

CL-80浇注料CL-80浇注料比耐酸砖更经济合理,但在具体结合施工方案讨论时,发现CL-80浇注料有以下两个问题:

1、施工技术、施工周期和衬里设计难以调和。由于施工周期要求紧张,烟囱筒体施工必须从2月底开始,4月底结束,为周边建筑施工腾出安全施工作业面;此外,CL-80浇注料的物理化学性能与混凝土相似,适合浇筑。施工单位初步选择了双滑模方案,可以争取外筒和内衬几乎同步施工,节省时间。但双滑模施工在技术上与CL-80浇注料的细节设计存在着不可调和的矛盾,主要包括:

2、同步双滑模要求内衬与筒壁之间至少有5厘米的间隙(通常使用隔热层作为隔离,以便安装隔离材料,避免混凝土与浇注料的渗透。但CL-80浇注料衬里与烟囱筒壁之间没有隔热层,浇注料通过筒壁预埋钢筋与混凝土相结合,两种材料直接接触(图1),虽然整体受力性能较好,但无法实现同步双滑模。

如果不进行同步双滑,则采用筒壁和内衬错开015m滑模的方案。由于混凝土筒壁的滑动时间约为015mpa,坍落度约为5~6cm,根据当地春季气候条件,预计滑动速度为平均每天215m左右,即1m/8~9h。然而,CL-80浇注料只有在24小时后才能脱模。同时,为了避免与混凝土的渗透,必须在混凝土达到一定强度后才能在同一标高位置施工浇注料,这使得两者在施工时间上难以配合。浇注一段时间后,筒壁必须等待CL-80脱模,工期将延长3倍,不适合本工程的工期要求。

在双滑模方案不可行的情况下,是否可以采用单滑模方案,进一步探讨发现,单滑模采用CL-80浇注料仍存在各种问题。

      单滑方案即先施工筒壁,有足够的施工作业面后,再进行内衬施工。若采用支模施工内衬,则存在内模系统复杂、支撑、操作困难等问题。经过进一步的市场调查,发现长江以北的许多浇注料施工案例都采用喷涂或涂装方案。本方案为:先进行主体结构施工,再采用机械喷涂或人工涂装。对烟囱等高耸结构,采用人工涂不仅要求操作平台,还要求人员素质,质量保证体系要求高,施工速度慢。除了上述问题,机械喷涂还会造成很大的材料损失,经济上不可行。
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