保温(绝热、耐火、防腐)设计施工培训演示课件

保温、耐火、防腐设计及施工,河北省电力建设第一工程公司,.HEPCC 1,HEPCC 1,目 录,耐火设计及施工,保温设计及施工,防腐设计及施工,第一部分-保温设计、施工,.HEPCC 1,HEPCC 1,1 概述,1.1定义：保温是覆盖在设备、管道及其附件上，以达到减少散热损失或降低其外表面温度的目的而采取的措施。它的主要作用是减少热源（或冷源）损失、提高能量的利用效率、减少能源浪费。1.2工作原理：保温也叫绝热，就是采用热导率较低的保温材料将热源或冷源设备、管道密封起来，隔绝温度、阻止热能通过传导、对流、辐射等三种形式进行传递，使保温层形成的密闭区域内温度或者热量保持稳定。1.3目前的应用情况 据统计，每年通过保温所获得的节能效果，占有全国总能耗量的7%10%，折合标准煤超过1亿吨。因其在节能降耗中所发挥的作用非常大，所以国际上将节能工程视为同石油、煤、天然气和电力等四大常规能源并列的“第五能源”。,.HEPCC 1,2常用材料简介,2.1保温材料的性能要求：介质温度在450 650 之间时保温材料导热系数不大于0.11 W/(m )，介质温度不高于450时保温材料导热系数不大于0.09W/(m )的材料称为保温材料 。保温材料应具有明确的随温度变化的热导率方程式、图或表。如：硅酸铝的导热系数方程为：=0.032+0.00018tp（平均温度）。 （tp=(t+tw)/2，其中t 金属壁表面温度，tw 保温层外表面温度）。纤维类制品（岩棉、矿渣棉、玻璃棉、硅酸铝棉等）的渣球含量、有机物含量和纤维平均直径应符合有关国家标准( DL776-2001火力发电厂保温材料技术条件 )的规定。保温材料应按GB8624建筑材料及制品燃烧性能分级选用不燃类材料，并符合环保要求。用于奥氏体不锈钢设备和管道上的保温材料，其氯化物、氟化物、硅酸根、钠离子的含量应符合GB/T17393(覆盖奥氏不锈钢用绝热材料规范 )的规定。不得使用含有石棉的制品。,.HEPCC 1,2.2外护材料的性能要求防水、防潮、抗大气腐蚀性能好。化学性能稳定，使用年限长，不易老化变质。强度高，在温度变化及振动情况下不开裂，外形美观。燃烧性能符合不燃类材料的要求。抹面保护层干燥后（冷态下）不得产生裂缝、脱壳等现象，不得对金属产生腐蚀。,.HEPCC 1,2.2几项重要的性能指标：导热系数（热导率）：表示材料直接传导热量的能力。是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度（K，C）,在1秒内，通过1平方米面积传递的热量，用表示，单位为瓦/米度，w/mk.密度（容重）：表示单位体积的重量。通常情况下，绝热材料密度越小，导热系数就越小（因为气体的导热系数比固体小得多）。但纤维类材料密度小到一定值时，导热系数会随密度减小而增大（因为在材料气孔中，辐射、对流两种传热方式的影响加强了）。它存在一个最佳容重值的问题，即在最佳容重下，它才具有较小的热导率和较好的保温效果。在工程中为节约能源和减少保温管道支吊架结构荷重，应尽量采用容重小的保温材料。最高使用温度（热荷重收缩温度）：在保证正常使用的条件下，材料所能承受的最高温度。（极限温度，等同于热荷重收缩温度，即在荷重作用下，材料收缩10%时对应的温度。）安全使用温度：是指保温材料在该温度下可以长期使用，其理化性能稳定，符合设计和运行的技术要求。（一般设计时比最高使用温度低50200 C，比施工部位的介质温度要高1020 C）,.HEPCC 1,憎水率：是指材料的防水能力 。绝热材料浸水后，抵抗水渗透的性能，以质量百分比或体积百分比表示。一般憎水率都要大于98%以上。含水（湿）率 :保温材料的含水重量与干燥重量的差数对其含水重量的百分率。 PH值 :热力设备及管道使用的保温材料对金属表面不应有化学腐蚀作用。一般要求保温材料必须属于中性，不得含有可溶性氯化物，硫氧化物的含量不允许大于0.06%。材料使用前应处于干燥状态。对设备和管道表面无腐蚀性。不燃性：符合GB86242012 中燃烧性能等级A级的标准。可用燃烧性能、烟密度、毒性指标等表示。目前的保温材料都具有一定的防火性能，属不燃物，高温时不会产生有毒气体。,.HEPCC 1,2.3材料分类:按用途分：保温材料、保冷材料。按形状分：定形和不定形材料(复合硅酸盐涂料、保温浇注料、松散材料等)。定形材料的分类：按规格分：砖、板、管壳、毡、毯、绳、带等。按硬度分：硬质、半硬质和软质材料。矿纤类材料都属于半硬质和软质材料 。硬质：密度不得大于220Kg/m3，在2KPa荷重下，可压缩性小于6%，制品不能弯曲。如珍珠岩制品、聚氨酯泡沫塑料制品、微孔硅酸钙制品、轻质保温砖（CFB锅炉）等。半硬质：密度不得大于200kg/m3，在2KPa荷重下，可压缩性小于6%30%，弯曲90以下尚能恢复其原状。如岩棉板及管壳，玻璃棉板及管壳、硅酸铝板及管壳、复合氧化铝板等。软质：密度不得大于150kg/m3，在2KPa荷重下，可压缩性为30%以上，可弯曲至90以上而不损坏。硅酸铝针刺毯、玻璃棉卷毡、岩棉毡等。,.HEPCC 1,2.4保温材料发展的趋势持续提高憎水性是绝热保温材料重要发展方向。常温下水的导热系数是空气的23.1倍。绝热材料吸水后不但会大大降低其绝热性能，而且会加速对金属的腐蚀，且树脂粘合的保温材料吸水后会因树脂分解而失效。目前除少数有机泡沫塑料的空隙多数为封闭型外，大部分保温材料吸水率都很高。只能提高外护层的防水性来弥补这一缺陷。目前改性剂中有机硅类憎水剂，是保温材料较通用的一种高效憎水剂。（通过持续提高憎水性提高材料的保温性能）目前的新型保温材料主要是纳米材料（纳米孔硅质保温材料），其导热系数低于静止空气。常温（25）导热系数为0.015w/mk，600时的导热系数在0.030w/m.k。该材料与目前常用的绝热保温材料相比绝热效果可提高210倍。可减少绝热层厚度30%50%。 高效薄层隔热防腐一体化涂料。,.HEPCC 1,岩棉制品,.HEPCC 1,硅酸铝制品,.HEPCC 1,3电厂保温设计要求,3.1保温设计依据： 火力发电厂保温油漆设计规程DL/T 5072-20073.2设计原则 保温后必须达到的效果：“环境温度27时保温层表面温度应不大于50；当环境温度高于27时，保温层表面温度不大于25+环境温度”。对于防烫保温可允许保温结构外表面温度不超过60。3.3绝热的作用及施工范围：绝热的作用：保温、保冷、防冻、延迟液体介质凝结、防烫、防结露、隔声等。保温：外表面温度高于50且需要减少散热损失的热力设备及管道。包括锅炉房、汽机房、脱硫、脱硝及厂区全部介质温度超过50的汽、水、烟、风及其它系统的设备和管道。防烫：工艺生产中不需保温、其外表面温度超过60度，而又无法采取其他措施防止烫伤人员的部位。靠操作平台水平距离小于750mm；管道距地面或平台高度小于2100mm。保冷：空调制冷系统等介质温度低于常温的设备、管道。防冻：室外的工业水、冷却水管道、疏放水管道、补给水管道、除盐水管道、消防水管道、汽水取样管道及其它常温、低温液态介质管道等。安全阀管座、控制阀旁路管、一次表管；金属煤粉仓、靠近厂房外墙或外露的原煤仓、煤粉仓等。,.HEPCC 1,防止液体滞流：室外的燃油管道。燃油在输送过程中因不断散热导致其黏度逐渐增大，需要对燃油管道增加防冻伴热并进行保温以增加其正常的流动性。防结露：压缩空气管道及设备。隔声：噪声超过85dB（A）设备应采用吸声材料保温或设置具有隔声作用的保温结构。如引风机。大部分保温材料都是隔声材料。可不保温的设备管道及其附件（温度超过50 ）：排汽管道、放空气管道；直吹式制粉系统中，介质温度小于80 的煤粉管道（寒冷地区露天布置除外）；输送易燃易爆介质时，要求及时发现泄漏的设备和管道上的法兰、人孔等附件；工艺要求不能保温的管道和附件。如高低压加热器上热工自动化专业的水位平衡容器及容器下部形成参比水柱的管道不需要保温,否则容易造成测量误差。3.4保温层材料选择的原则：保温材料的安全使用温度应高于设备、管道的设计温度或介质的最高温度1020；对于要进行吹扫的管道，应高于吹扫介质温度。在保温材料理化性能满足工艺要求的前提下，应优先选用热导率小、密度小、造价低、施工方便的保温材料。,.HEPCC 1,保温材料与使用温度对照表,注：外径小于38毫米的管道宜选择硅酸铝纤维绳保温。但因其造价较高且施工效率较低，故实际工程中一般均选用硅酸铝管壳进行替代。,.HEPCC 1,3.5保温层厚度计算的基本方法 计算保温层厚度的方法一般包括以下三种：经济厚度计算法、允许散热损失计算法、表面温度计算法。其中经济厚度法主要用于确定保温结构使用年限内综合费用最经济的保温厚度计算，允许散热损失法主要用于以控制保温结构散热强度为目的的保温厚度计算，此两种方法主要用于设计机构对电厂保温的整体设计，而表面温度计算法是最适用于现场保温层厚度计算的方法，主要用于外护层表面温度已确定时的保温层厚度计算。,.HEPCC 1,根据表面温度计算法：已知保温外护层表面温度计算保温层厚度的方法。设备平壁单层保温厚度计算公式1）计算公式2）符号释意： t 平壁金属表面温度() tw 保温层外表面温度() 保温材料在使用温度（即金属壁温）下的导热系数（W/mk） 保温层表面传热系数（W/m2k） t0 环境温度(),.HEPCC 1,3.6外护材料选择表,.HEPCC 1,3.7基本设计原则3.7.1绝热结构 保温结构：保温层+（镀锌铁丝网）+保护层。注:锅炉本体受热面保温、烟风道保温、电除尘、脱硝脱硫等设备保温均在保温层外增加铁丝网以提高保温层的整体致密性。,.HEPCC 1,3.7.2保冷结构：绝热层+防潮层+保护层。注：防潮层有需要在绝热层上单独施工的，有绝热层与防潮层一体的。,.HEPCC 1,3.7.3固定件设计原则：大直径管道、设备的保温层，硬质材料保温时，采用S型或倒U型的销钉和镀锌铁丝绑扎固定；半硬质、软质（纤维质）材料保温时，采用L型保温钩钉和自锁垫片固定。直接焊接在不锈钢设备或管道上的固定件，必须采用不锈钢制作。焊接间距：侧面不少于6个/m2，底部不应少于8个/m2 。对有振动的部位应适当加粗加密。每块保温材料不少于2根钩钉穿过。在禁止施焊的压力容器、大直径管道壁或管束上应采用带保温钩钉的扁钢抱箍或钢板网，抱箍与设备之间用绝热材料进行隔垫。,.HEPCC 1,3.7.4支撑件设计原则：立式设备、管道及水平夹角大于45的斜管，其保温层应每隔一定距离设一道保温托架。对有加固胁的烟风道和设备，应利用其加固肋作保温托架。位置应避开阀门、法兰等管件。对设备和立管，保温托架应设在阀门、法兰等管件上方，不应影响螺栓的拆卸。3.7.5保温层设计原则保温层厚度大于80mm时，保温层应分层敷设，每层厚度大致相等。保温层厚度宜以10mm为分档单位，硬质保温制品最小厚度宜为30mm。保温层应采用同层错缝、内外层压缝方式敷设，内外层接缝应错开100150mm，水平管道保温时，纵向接缝不得留设在顶部；单层保温的纵缝应朝下。,.HEPCC 1,管道保温层捆扎件设计原则：采用镀锌铁丝或镀锌钢带捆扎（保冷），镀锌铁丝应用双股，硬质保温制品捆扎间距不应大于400mm，半硬质保温制品不应大于300mm，软质保温材料不应大于200mm。每块保温制品上至少要捆扎两道。保温层分层敷设时应逐层捆扎。不得采用螺旋式缠绕捆扎。矩形大截面烟风道和转动机械的保温宜采用留置空气层的保温结构。（留置空气层的保温结构可起到减少噪声、隔振与缩小温差的作用。每隔23米砌置半硬质保温板作为防止对流带）。,.HEPCC 1,烟道保温结构（留设空气层）,.HEPCC 1,保温结构与墙、梁、栏杆、平台、支撑等固定构件以及管道所通过的孔洞之间应留设足够的膨胀间隙。现场施工时经常出现由于设计、施工误差造成管道与孔洞保温及膨胀间距不合理，应根据管道的膨胀量、膨胀方向和保温层厚度提前对开孔进行整改。否则将影响保温施工进度和局部质量、工艺。,设备、直管道等无需检修的部位应采用固定式保温结构。管道蠕变监察段、蠕变测点、流量测量装置、阀门、法兰、堵板、补偿器等部位的保温结构应易于拆卸。宜采用可拆卸式保温结构。,.HEPCC 1,3.7.6外护层设计原则大型设备和矩形烟、风道的外护板一般采用厚度为0.51.0mm的金属压型板，常用的规格一般包括：YX35-125-750（V125)瓦楞板; YX12-65-850 水波纹板等。管道外护板通常采用0.350.7mm的金属外护板。另外对汽轮机本体等异型设备和采用硅酸钙、保温浇注料的设备保温层表面，通常采用抹面材料做外护层。,.HEPCC 1,金属保护层纵向接缝通常采用搭接，搭接尺寸不少于30mm。搭接缝用自攻螺钉或抽芯铆钉固定。钉间距宜为150mm200mm。金属保护层的环向接缝通常采用搭接。搭接时一端应压出凸筋，搭接尺寸不得小于50mm，用自攻螺钉或抽芯铆钉固定。钉间距可为250mm左右均布，每道缝不应小于3个钉。,.HEPCC 1,水平管道纵向接缝筋线应布置在管道水平中心线下方1545处，且搭口方向应朝下。垂直管道纵向接缝应尽量朝向隐蔽处。倾斜管道的环向接缝应按坡度高搭低茬，垂直管道的环向接缝应上搭下茬呈顺水搭接。直管段上为防止热膨胀拉开而设置的外护层环向接缝，应采用活动搭接形式，以满足热膨胀的要求，一般不小于100mm。活动环向接缝的间距：中低温管道为4m6m一道，高温管道为3m4m一道。,.HEPCC 1,大型设备、贮罐保温层的金属保护层宜采用压型板。外护板与支撑件之间采用5.1抽芯铝铆钉或自攻螺钉固定，纵向安装节距为250mm300mm，横向为12个波。外护层的纵向搭接不小于75mm，横向搭接为一个波节。室外布置的大截面矩形烟风道的保护层顶部应设排水坡度。自攻螺钉和抽芯铆钉的材质必须与外护板一致，否则会因固定点发生锈蚀而导致外护板脱落。金属保护层应有整体防水功能。室外布置或潮湿环境中的设备、管道，应有妥善的防雨措施（填防水密封胶）。,.HEPCC 1,4 原则性保温施工方案,4.1施工及验收依据 电力建设施工技术规范+第2部分：锅炉机组DL5190.22012 电力建设施工质量验收及评价规程+第2部分：锅炉机组 DLT5210.2-2009 4.2工期 从锅炉水压试验前1个月左右至机组整套启动。4.3保温层施工前应具备的主要条件合金附件安装前应进行材质复核检验。全部需焊接在设备、管道表面的铁件已在压力试验前安装完毕。全部安装工作已结束并经验收（主要指承压设备、管道的压力试验）合格；保温材料已到场并经外观检测和复检合格（具有国家相应资质的法定检测机构出据检验报告）。外观检测内容主要包括几何尺寸和密度。送检项目，对硬质保温材料，一般检测抗压强度、含水率、线收缩率和抗折强度等；对软质保温材料及其半硬质制品，一般检测渣球含量、纤维平均直径、有机物含量、加热永久线变化、吸湿率、憎水率等。,.HEPCC 1,4.4主要施工机具,.HEPCC 1,4.5保温工艺流程4.6保温施工重点注意事项4.6.1铁件焊接焊接前应弹线确定焊接点，钩钉宜呈梅花形错列布置。外护支撑应拉线确保外端面平齐。钩钉、支撑铁件应双面焊接，焊缝高度不小于3mm，连续焊缝长度不小于20mm。必要时应对保温钉进行牢固性检验（连续23次上下折返180不断裂、掉落为合格）。,.HEPCC 1,.HEPCC 1,4.6.2保温层敷设保温层应拼接严密，同层挤缝、错缝，上下层压缝，不得出现直通缝；尤其应注意三通等热应力较集中的部位。阀门、法兰宜采用可拆卸式保温结构，法兰处的保温应预留足够的拆装螺栓空间。,.HEPCC 1,平行布设且膨胀方向相同的管束可一起保温。不同膨胀方向或不同介质温度的管道保温层之间应留出适当的间距。,.HEPCC 1,矩形设备及烟、风道保温时，角部应采用迷宫式搭接缝形式进行保温，软质材料采用图1裹缠形式，半硬质材料 采用图2方式进行搭接，以防止热态膨胀拉开保温层导致局部超温。,.HEPCC 1,4.6.3管道外护壳制作安装制作： 管道金属护壳制作分为放样下料、轴向搭接边筋线加工、卷圆、环向搭接边筋线加工4个步骤，筋线的直径应与管道保温外径比例协调，以使其外表工艺美观。 安装：外护板应紧贴在主保温层上，搭接应严密、固定牢靠。四大管道（主蒸汽、再热蒸汽、主给水等）保温层和外护层安装时，应对焊口、蠕胀测点等部位做出明显标识。待外护板安装完毕后，在焊口、蠕胀测点处安装规范美观的标识牌以便于检修。有要求时，在吊架处制作美观的外护壳。,.HEPCC 1,4.6.4设备压型板安装压型板、支撑铁件下料时应使用机械切割，严禁用电焊切割。压型板施工应从设备角部开始，安装第一块时应吊线确定垂直度，以后每安装56块吊一次线，以确保整体安装精度。铆钉或自攻螺钉安装时应拉线打孔，做到同一平面同一标高的固定点位于同一条直线上。炉墙角部、膨胀补偿器等部位的保温外护板宜采用滑动连接方式。,.HEPCC 1,所有外护板开障碍处应留出足够的膨胀间隙，并安装工艺美观的妆饰片。抹面层分两次施工，待第一层稍干后再抹第二层，头层找平，二层抹光。施工间断处应打毛淋湿后方可继续施工。,.HEPCC 1,4.7施工其它注意事项（1）管道保温施工应按照由里至外、由上至下的顺序进行施工，以防施工过程中因踩踏和碰撞对成品保温层造成人为的破坏。管道支、吊架的油漆应最晚在外护层安装前完成，以防止污染。对于易漏油部位，应在保温外护层外部安装金属防油罩，以防止油料渗入保温层，已被油料污染的保温层必须进行更换以免着火。离地面较近（1.2M以下）的管道绝热施工，应尽量留到工程后期进行，以防过早被踩坏。室外保温层施工时应采取有效的防雨措施。,管道保温外护层施工完毕后，在脚手架拆除前应先将外护层表面的浮尘及杂物彻底清理干净，必要时可用塑料布或玻璃丝布对外护壳采取成品保护措施，且注意严禁将胶带直接粘贴在金属外护壳上。,.HEPCC 1,施工其它注意事项（2）,施工准备阶段：施工队要求：1）施工队的好坏对施工质量起决定作用。因此必须选择施工能力强、信誉好的专业施工队。必须具有与所承包工程量对应数量的各工种作业人员，保温工、钣金工、架子工和电焊工必须都是熟练工，并且架子工和电焊工必须有特种工作业证。2）麦收和秋收期间的施工人数必须有保障。3）必须具有性能良好、规格齐全的施工机械，在施工中应调试到最佳使用状态，并有技术全面的钣金工，确保金属外护层的工艺必须达到甲方要求。通过优化设计寻找降低施工成本、提高工程质量的最佳方案。外护工艺应统一进行规划，确保外护壳细部结构一致、美观。材料检验：1）外观检验：对于结构松散、簿厚不均，管壳偏心、破损较严重或已受潮的材料不得使用。（卸车前检验）。2）复检不合格的材料不得使用。3）保温钩钉、外护板等甲供设备性材料提前进行查验，防止规格、数量与设计不符，或存在严重的质量缺陷。施工过程控制：1）室外保温层施工过程中应做好防雨措施；2）加强施工过程质量管控，应逐层检验，对重要施工项目和易超温部位实行旁站监督，确保保温结构合理，防止超温； 3）成品保护：保温和各安装、建筑专业都有交叉，经常会出现保温外护安装后被拆除或破坏的情况，导致机组移交前还要进行大量额外的重复施工。比较好的解决办法是制定严格的管理制度，哪个专业需要拆除保温时通过项目部走个审批流程，委托保温专业负责拆除和恢复。这样可以大大提高材料的重复使用率。另外规定成品由谁破坏或报拆的费用就由谁出，并严格执行，这样就会使成品被破坏、拆除的情况大大降低。否则最后更换保温和外护材料的费用会非常高。,.HEPCC 1,4.8保温施工验收： 外观工艺和测温检验。4.8.1工艺标准：主保温层拼接严密平整，一层错缝、二层压缝，无空层、孔洞、缝隙，固定牢靠。外护板固定牢固，铆钉或自攻螺钉间距均匀、纵横成线，搭接顺水，无张口、缝隙，表面平整、工艺美观。管道外护板紧贴保温层，粗细均匀、筋线饱满，纵向搭接线笔直，搭接严密、顺水、无缝隙。保温外护板膨胀自如，无脱口现象。保温阀门盒、法兰盒固定牢固，工艺美观、拆卸方便。4.8.2测温标准：热力设备及管道保温外护层表面无超温现象。在环境温度27时，保温表面温度50；在环境温度 27时，保温表面温度环境温度+25。,.HEPCC 1,第二部分-耐火设计、施工,.HEPCC 1,1 概述,1.1耐火材料定义：是指耐火度在1580以上的无机非金属材料，它包括天然矿石及按照使用目的要求，经过一定工艺制成的制品和各种散状物料。1.2工作原理：是利用耐火材料的耐高温和不燃等特性，使耐火层形成封闭结构，从而起到密封、隔热和防磨等作用。 1.3目前的发展情况：主要用于冶金、建材、有色、化工、机械、电力等高温工业生产过程中。在高温工业发展中有着不可替代的重要作用。1.4发展趋势：新型绿色环保和节能降耗耐火材料将成为未来耐火材料行业发展的主要趋势。,.HEPCC 1,2 耐火材料简介,2.1耐火材料分类：按施工前的存在形态可分为：定型耐火材料和不定形耐火材料。按耐火度可分为：普通耐火材料（1580 1770 ）、高级耐火材料（1770 2000 ）、特级耐火材料（2000）。定型耐火材料： 将耐火骨料和粉料与结合剂、添加剂按照一定比例组成混合料，并借助外力和模具加工成具有一定形状、尺寸及强度的坯体，再经高温烧结成型的制品。常用的主要包括粘土质耐火砖、高铝质耐火砖、氮化硅结合碳化硅砖等。,.HEPCC 1,不定形耐火材料：是由耐火骨料（按级配比例分为粗、细骨料）和粉料（粗骨料粒度515mm，细骨料粒度5mm，粉料0.08mm）与结合剂或另掺外加剂共同组成的散状混合料，加适当的液体（水或化学结合剂）调配后使用。按材料施工特性和用途可分为耐火浇注料、捣打料、可塑料、喷涂料和耐火泥。耐火浇注料：是以浇注方式成型的材料,具有很好的流动性。包括硅酸盐水泥、矿渣水泥、高铝水泥（渣斗）、低钙铝酸盐水泥、磷酸盐高铝质耐火浇注料、水玻璃、钢纤维增强耐火浇注料（钢纤维是用来提高浇注体强度的，采用耐热不锈钢，如1Cr18Ni9Ti等,尺寸一般为0.520mm）。,.HEPCC 1,耐火捣打料：由耐火物料制成的粒状和粉状料，加入一定比例的结合剂和外加剂调配而成，以机械或人工捣打方式成型的材料。常用的是磷酸铝碳化硅耐火捣打料耐火可塑料：由耐火物料制成的粒状和粉状料，加入一定比例的可塑性粘土和化学复合结合剂等调配而成，呈泥膏状或干混料，并在使用中具有良好的可塑性，是以捣打或压挤方式成型的材料。通常使用的包括磷酸盐高铝质耐火可塑料、水玻璃快硬可塑料等。耐火喷涂料：以机械喷射方法施工的不定形耐火材料。耐火泥：由一定粒度配比的耐火粉状料和结合剂，以及外加剂组成的，用水或相应液体调配成浆体，是定型耐火制品的接缝材料。,.HEPCC 1,2.2几项重要的性能指标耐火度：材料在高温作用下达到特定软化程度的温度，表示材料抵抗高温作用的性能。用温度表示。荷重软化温度：材料在一定的重负荷和热负荷共同作用下达到某一特定压缩变形时的温度，表示材料抵抗重负荷和高温热负荷共同作用而保持稳定的能力。用温度表示。热震稳定性：是材料抵抗温度急剧变化而不被破坏的能力。用次数表示。（重烧残余）线变化率：是指烧成的耐火制品再次加热到规定的温度，保温一定时间，冷却到室温后所产生的残余膨胀和收缩。用%表示，正号“+”表示膨胀，负号“-”表示收缩。,.HEPCC 1,3 设计,3.1选料原则：根据使用部位对材料性能的要求，选用耐火度、抗压强度、抗折强度、密度、荷重软化温度、热震稳定性、线变化率相适合的材料。根据燃煤锅炉的炉型与煤种进行选择。1）燃用低熔点灰分的煤选用液态排渣炉和旋风炉，由于炉膛温度高,耐火材料应具有耐高温、耐磨、热震稳定性、高导热性及抗渣性等特点，一般选用碳化硅捣打料.2）低挥发分煤的燃烧一般采用W火焰,炉膛内敷设卫燃带，采用耐磨、高导热、热震稳定性好的耐火材料 ，一般选用碳化硅、铬质涂抹料及高铝质可塑料。3）循环流化床锅炉燃用热值较低、含硫量较高的煤种，灰分深度大、流速高、磨损严重，一般选用刚玉、碳化硅质耐磨、耐火浇注料。4）垃圾电厂焚烧炉受燃质条件影响，对耐火材料要求具有耐火性、体积稳定性、耐热震性、耐腐蚀性、高强度和耐磨性，因此选用喷涂料、浇注料、碳化硅砖。,.HEPCC 1,3.2不定形耐火材料设计原则耐火材料的安全工作温度应等于或小于其所对应标准中规定的烧后线变化率的试验温度（工作环境温度）。耐火浇注料施工区域：常用在除顶棚部位以外的所有门孔、吹灰器、仪表插座的密封箱，某些水冷壁拉稀管局部位置，墙式再热器穿墙处，折焰角与内护板间区域等处炉墙，以及后烟井下集箱及延伸侧墙下集箱等置于烟道内侧的集箱外表面，渣井内壁等。耐火可塑料施工区域：常用在被内护板包着的顶棚管区域、墙式再热器穿墙处、折焰角管等处 。耐火捣打料：适用于循环流化床锅炉煤灰冲击与磨蚀严重的部位（炉膛、水冷风室等处），以及燃煤炉卫燃带等的高温区。,.HEPCC 1,.HEPCC 1,3.3定型耐火材料设计原则定型耐火材料的安全工作温度应比其荷重软化温度低50 100。粘土质耐火砖：适用于锅炉的重型和框架式砖砌炉墙的内衬及其他部位。高铝质耐火砖：适用于锅炉砖砌炉墙的内衬及其他高温部位。氮化硅结合碳化硅砖：适用于循环流化床锅炉炉墙内衬和煤灰冲击与磨蚀严重的部位。,.HEPCC 1,4耐火材料施工,4.1施工及质量验收依据 电力建设施工技术规范+第2部分：锅炉机组DL5190.22012 电力建设施工质量验收及评价规程+第2部分：锅炉机组 DLT5210.2-20094.2施工流程 4.2.1耐火可塑料施工流程图,.HEPCC 1,4.2.2耐火浇注料施工流程图,.HEPCC 1,4.3不定形耐火材料施工重点注意事项：炉顶密封浇注施工应在锅炉顶棚一次金属密封及锅炉水压试验验收合格后进行。浇注施工完毕并经验收合格后，方可进行二次金属密封板的安装。锅炉本体各种门孔的密封盒在耐火材料浇注前，应先不安装顶板或在顶板上开设浇注孔，待耐火材料浇注完成后方可恢复。施工前应制作配比试块并送检，施工过程中应制作取样试块并送检。需进行体积密度、烘干耐压强度、高温残余或烧后耐压强度、热震稳定性、烧后线变化率、耐火度、可塑性指数的检测并出据正式检验报告。施工及养护的环境温度宜在535范围内，在低于5度和高于35时应采取可靠的加热或降温措施。施工前，应彻底清除施工部位表面的浮锈、油污、灰尘及杂物。金属附件安装时应确保与耐火浇筑体向火面之间留出25mm的保护层厚度。,.HEPCC 1,耐火锚固件、钢筋和埋入耐火材料中的金属部件、管束等均应按设计要求涂抹或设置一定厚度的膨胀缓冲材料（一般涂刷1mm2mm的沥青 ）。模板应有足够的强度和刚度，尺寸准确。模板安装牢固、接口严密。浇注施工前，施工部位上的所有缝隙均应用硅酸铝散棉堵严。采用强制式搅拌机拌料。拌料时应严格按使用要求控制材料各组分配比和水灰比，不得随意在搅拌好的材料内添加结合剂或其他物料。拌制不同种类的不定型材料之前，必须洗净所用的器械，拌料用水必须洁净，其氯化物含量不应大于250mg/L, PH值应在6.58.5之间。,.HEPCC 1,材料拌好后应在材料使用说明书规定的时间内用完，并捣固均匀密实。已初凝的材料不得继续使用。浇注作业应连续进行，如施工中断应将接槎面打毛并清扫干净，用水淋湿后方可继续施工。浇注作业前应按设计要求合理设置膨胀缝。必要时，膨胀缝应做成迷宫形。在保温浇筑体上浇注不定型耐火材料时，应在保温浇筑体养护期满后进行。拆模应在浇筑体达到足够强度后方可进行。在正常的养护条件下，允许拆模时间为：高铝水泥耐火浇注料不应少于24小时，硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥耐火浇注料不应小于72小时。热硬性浇注料应烘烤到指定温度后方可拆模。耐火可塑料捣打施工时，料坯铺设应均匀，错缝排列，捣打密实。施工后表面应平整，裂缝宽度大于2mm时，应对裂缝采取局部挖补措施。,.HEPCC 1,4.4耐火砖施工注意事项：定型耐火材料入场后需进行外观检查和抽样送检，外观检测的项目包括尺寸偏差及完好度检测，送检的项目包括体积密度、常温耐压强度、热震稳定性、重烧线变化率、耐火度、显气孔率检查。施工前选砖时应检查砖的表面裂纹和缺损情况，表面裂纹宽度不大于0.5mm，深度不大于7mm。相邻两面的裂纹不得在角部相连。吊挂砖的主要受力处不得有裂纹。砌筑时，耐火砖的向火面应选用质量较好的砖面，破面、缺棱角处不得砌于向火面。砌砖应使用木锤或橡胶锤找正，不应使用铁锤。泥浆初凝后，不得再敲击砌体。断砖时应使用专用切割机具，切断面应磨平。炉墙中的耐火砖不得使用小于或等于1/3砖长的断砖，且每层的断砖数量不得超过三块。膨胀缝的位置应壁开受力部位及孔洞。缝内应清洁，缝内应按设计要求堵塞柔性耐火材料（硅酸铝），耐火材料应与向火面炉墙表面平齐。异型吊挂砖不得随意砍削，吊挂砖的吊孔在修整时其配合间隙应小于5mm。,.HEPCC 1,4.5质量验收 检验标准是：浇筑体表面不存在蜂窝麻面，棱角平直，外光内实，厚度达到设计要求。浇筑体、砌筑体的平整度、垂直度、膨胀缝或砖缝宽度符合设计和规范的要求。,.HEPCC 1,第三部分-防腐设计、施工,.HEPCC 1,1 概述,1.1 定义： 防腐：在金属、混凝土表面覆盖保护层，使金属制品、混凝土与周围环境中的腐蚀介质隔离，达到延长其使用寿命的目的，从而防止腐蚀。 1.2工作原理： 暴露在大气中未经过防腐处理的钢铁会因微电池作用发生电化学腐蚀而产生铁锈。钢铁在大气环境下的年腐蚀速度一般为（0.01-0.1）mm。正确涂刷防腐涂料，可在一定期限内使钢铁受到有效保护而免遭腐蚀。1.2.1防腐涂料：将钢铁基材进行封闭，隔阻空气中的腐蚀介质在钢铁表面形成微电池而发生电化学反应，从而达到防锈的目的。1.2.2电弧喷锌（富锌涂料）：以喷（富）锌涂层为阳极（高电位），以钢铁基材为阴极（低电位），在腐蚀环境下，能起到牺牲阳极（锌）来保护阴极（钢铁）的作用，即阴极保护。,.HEPCC 1,2 常用材料,2.1电厂常用一般性防腐材料按其所含树脂不同可分为醇酸漆、酚醛漆、环氧漆、硝基漆、聚胺脂漆、氯化橡胶漆、氯磺化聚乙烯漆、有机硅耐热漆等。重防腐工艺包括玻璃钢、玻璃鳞片衬里、聚脲衬里、橡胶衬里等。醇酸及酚醛漆：属慢干漆，优点是刷涂性好，漆膜易于流平，价格低廉；缺点是防锈性能一般，立面施工易产生流坠等缺陷。醇酸漆一般使用在对耐腐性和装饰性要求不高的钢结构、设备及管道上，酚醛漆因防水性能较好而常用于化学水系统。适用于刷涂、辊涂等施工方式。环氧漆及聚胺脂漆：属快干漆，优点是防锈性能持久，耐候性较强；缺点是环氧漆不适于露天使用，刷涂时易出现明显刷痕。环氧漆一般用于室内金属面防腐，聚胺脂漆用于室外金属面防腐。适用于辊涂、喷涂等施工方法。,.HEPCC 1,有机硅耐热漆：主要应用于排汽系统管道、阀体的防腐。玻璃钢（环氧和酚醛）：属重防腐施工，优点是价格低廉，防腐效果较持久；缺点是施工工艺较复杂，使用过程中局部易破损，需经常维修。主要应用于化学水酸碱设备的内外壁防腐。玻璃鳞片衬里：属重防腐施工，优点是防腐效果持久，可达1015年，缺点是对施工人员的技术水平要求较高、工艺较复杂，且因玻璃鳞片涂料的主剂及固化剂均属危险品中的极易燃物,故施工过程中安全风险极大，必须采取严格有效的防火安全措施。目前常用于脱硫系统、湿除系统设备及烟道内壁的防腐施工。胶泥状玻璃鳞片适合刮涂施工。施工人员的手法很重要，只有施工方法合理，才能使鳞片形成致密的平行叠加结构，更好地起到防渗作用。,.HEPCC 1,聚脲弹性体：是近期发展起来的新型涂料，优点是施工安全高效、干燥迅速、绿色环保、防腐效果超强。涂料中固化物含量高达99%，2s-5s即可完全干燥，且喷涂一次成膜，设计使用年限一般在50年以上；缺点是造价较高，必须采用专用设备进行施工。电厂主要应用于化学水系统和脱硫系统部分容器内壁（事故浆液箱、石灰石浆液箱、石膏浆液缓冲箱、废水旋流器给料箱、滤液箱、废水箱、石灰石制备区排水坑、石膏脱水区排水坑、工艺水箱等介质温度在50以下的部位）的防腐施工。适合于喷涂施工。 喷锌：具有长久的耐腐蚀寿命，其防腐寿命可达到50年以上，同时该防腐涂层在30年使用期内无须其它任何防腐维护，30年以后的维护，仅须在喷锌涂层上刷封闭涂料，无须重新喷涂。目前电厂中主要用于升压站内电缆支架等的防腐。须采用电弧喷涂专用设备施工。,.HEPCC 1,3 防腐设计原则,3.1防腐施工范围：不保温的设备、管道及其附件；介质温度低于120的保温设备、管道及其附件；支吊架、平台扶梯；钢结构；水工系统混凝土坑、池及沟道等。3.2基底预处理：应根据钢材表面的锈蚀等级和涂料特性要求，采用喷砂除锈、手工除锈或动力工具除锈来达到设计要求的除锈等级。3.2.1钢材表面按锈蚀程度可分为4个等级，分别以A、B、C、D级表示：A级：钢材表面全面覆盖氧化皮而几乎没有锈蚀；B级：钢材表面已发生锈蚀，并且部分氧化皮有锈蚀；C级：钢材表面氧化皮已因锈蚀而剥离，或者可以刮除，并有少量的点蚀；D级：钢材表面氧化皮已因锈蚀而全面剥离，并且普遍发生点蚀。,.HEPCC 1,3.2.2喷砂除锈的等级（瑞典SIS055900)：Sa1级：轻度喷射除锈。钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。 Sa2级：彻底地喷射除锈。钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物已基本清除，其残留物应是牢固可靠的。Sa2.5级：非常彻底地喷射除锈。钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅是点状或条文状的轻微色斑。Sa3级：喷射除锈到呈银白色。钢材表面应无可见油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，该表面应显示均匀的金属色泽。,.HEPCC 1,3.2.3手工和动力工具除锈的等级：适合于B、C、D级的除锈。St2级：彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。St3级：非常彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。除锈等级应比St2级更为彻底，底材显露部分的表面应具有金属光泽。3.2.4涂料对基底的要求：富锌底漆、玻璃鳞片衬里、衬胶、聚脲等施工必须采用喷砂处理。其它树脂类底涂均可采用手工或动力机具处理，也可采用喷砂处理（Sa2）。具体按设计要求。,属于不易维修的重要部件应采用喷砂处理（现场制作的主厂房、集控楼、电梯井、输煤栈桥等钢结构）。3.2.5涂料选择原则： 涂料性能应与腐蚀环境相适合。,.HEPCC 1,3.2.6涂料厚度确定原则： 与环境的腐蚀程度相适应；与钢材表面的预处理方法、除锈等级及其表面粗糙度相适应；根据选用涂料品种的特性与使用环境，保证涂层能起保护作用的最低厚度；需要加重防腐蚀部位和涂装困难部位，宜增加适当厚度。,.HEPCC 1,几种常用涂料的设计厚度,.HEPCC 1,3.2.7油漆设计原则：室内布置的设备、管道和附属钢结构，一般选用醇酸涂料、环氧涂料等；室外布置的设备、管道和附属钢结构，一般选用高氯化聚乙烯涂料、聚氨酯涂料等。油管道和设备外壁可选用环氧涂料、聚氨酯涂料；油罐的外壁可选用耐候性热反射隔热涂料；油箱内壁可选用环氧耐油涂料；油罐内壁应采用耐油导静电涂料。管沟中管道可选用环氧沥青涂料。循环水管道、工业水管道、工业水箱外壁等设备可以选用环氧沥青涂料；直径较大的循环水管道内壁可涂刷环氧沥青涂料或高固体分改性环氧涂料。排汽管道可选用聚氨酯耐热涂料、有机硅耐热涂料等。烟气脱硫的吸收塔、净烟道和需要防腐的原烟道、湿除本体及进出口烟道的内表面，可采用玻璃鳞片树脂涂料。有时吸收塔内壁也可设计为丁基橡胶衬里。制造厂供应的设备（如水泵、风机、容器等）、支吊架和钢结构，如涂料损坏时，可涂刷12度颜色相同的面漆。,.HEPCC 1,埋地管道可采用环氧煤沥青涂料、互穿网络防腐涂料和其他防腐涂料防腐。与水工构筑物、铁路、公路相交的埋地管道，或在杂散电流作用地区的埋地管道应设特强等级（地埋管道分为普通级和加强级、特强级等三级，分别为2布4油、3布5油、4布6油）的防腐结构。防腐涂料体系与阴极保护措施相结合，可以获得更长的使用寿命。当介质温度低于120时，需要保温的设备和管道的表面应涂刷12度环氧富锌底漆；疏水箱、扩容器、低位水箱、生产回水箱等设备内壁宜涂刷2度耐高温底漆。室内钢制平台扶梯和现场制作的支吊架可选用醇酸涂料、环氧涂料等，室外的钢制平台和支吊架可选用高氯化聚乙烯涂料、聚氨脂涂料等。化学水设备和管道一般使用防水效果较好的酚醛漆。其他设备和管道的防腐方式根据工艺要求决定。,.HEPCC 1,4原则性施工方案,4.1施工条件温度 一般涂料要求施工时的环境温度不应低于5，金属表面温度不应低于露点以上3，不应高于35 ，否则应采取升、降温措施。但聚脲等特种涂料，对环境温度无特殊要求，在-20时亦不影响施工效果。湿度 相对湿度是单位体积大气中含水蒸气量与同一温度下饱和湿度时含水蒸气量的比，以百分数表示。施工时，环境相对湿度不应大于80%，否则室外应暂停施工，室内应使用除湿器来降低湿度。场地 除喷砂施工应提供专用施工场地外，其它防腐施工均无特殊要求。工序交接 底漆需在设备、管道、支吊架制作完毕后及时进行涂刷，面漆（尤其是最后一道）需在全部焊接安装工作结束后进行。,.HEPCC 1,4.2基本施工方法 4.2.1除锈方法 涂膜仅能阻止腐蚀的开始，很难使已发生的腐蚀减缓。故除锈效