我国电厂烟囱裂缝的开裂原因简述

我国多数地区季节比较分明,大风也多,冬季温度一般在-20℃~-30℃之间,有的地区甚至到了-40℃。夏季又为热燥天气,温度高达30℃~40℃左右。烟囱在运行的工况下出口温度一般在73℃~75℃,处于恒温。经昼夜温度变化和季节变化烟囱内外就形成了较大的温差,烟囱外侧混凝土就产生拉应力,再加上冷热气候的反复作用裂缝产生就多,春秋冬的大风加大了烟囱的温差,并使烟囱混凝土处于干裂的状态中,所以迎风面不仅有温差产生的裂缝并加大了开裂程度,造成了迎风面裂缝多、宽、长、深。背风面裂缝相对迎风面少、窄、短、浅的现象。迎风面最大裂缝有6mm,长约4m,深约60mm。背风面最大的裂缝宽为1mm,长2m左右,深约25mm。烟囱采用混凝土内衬也有开裂,砖砌内衬砖有松动。裂缝的产生会加剧腐蚀。

2)内衬及隔热层材料选用不当因而产生的裂缝

内衬及隔热层选用的导热系统数是主要和关键的,要选用导热系数低而憎水的材料做隔热层,取消空气隔热层,因其起不到隔热的作用,选用密实的材料做内衬材料,如采用耐火砖和防酸混凝土。如果选用内衬及隔热材料不当,隔热效果差将使烟囱内温度传到囱壁上,加大囱壁的温差,引起囱壁开裂。加上大气温度差的叠加会使裂缝更大更深。会使烟囱沿高度开裂的范围加大,对烟囱的危害也更大。

3)设计温度取值低引起的裂缝

烟气温度是水平钢筋配筋的主要依据之一,温度取值的高低直接影响水平钢筋用量的多少,温度取值与工艺采用的除尘设备有关,一般的水磨除尘是70℃~80℃,布袋和电除尘是110℃~150℃,机组在起动时的温度是170℃~180℃,设计资料的温度取值一般在120℃~150℃,低于实际起动温度,会造成局部范围水平钢筋面积配置不够使烟囱壁开裂。建议布袋及电除尘采用计算温度为200℃,水磨除尘采用设计温度为150℃。

4)施工引起的裂缝

烟囱是电厂的主要设备之一,烟囱施工的关键是施工工艺的选用,应根据施工人员的技术水平确定。某电厂一期150m烟囱就是因施工采用滑模工艺,技术水平没达到要求造成了在100m处出现鼓肚及多道水平裂缝。还有双滑工艺隔热层保证不了,使内外成为一体,形成了冷桥,使烟囱内温度直接传到了烟囱壁上,造成了开裂。建议施工要采用好的工艺和专业队伍,避免施工造成不必要的裂缝。