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大型钢板仓底部物料受潮板结的措施

发布时间:2020-05-02 23:22:23人气:

随着国家对低碳环保、固废减排加强监管,企业对原材料、成品储存和电力行业废物等储存设施的环保要求越来越高。大型料仓因具有封闭、低电耗、环保、节省土地、单仓储量大且易成群布置等优点,在水泥、粉煤灰、煤炭等粉粒物料储存设施中的比例越来越大。

大型钢板仓多采用落地式构造,其混凝土结构底板位于地下,带有向下倾斜角度或由砌体构筑导料坡度。所储物料在仓内直接与底板接触,其含水率易受土建施工质量和初投料时底板干燥程度影响。尤其对于粉状物料,比表面积大,易于吸潮,严重时会成团结块。同时,底部物料长时间积压,密度会随着时间的变化、来料性质的变化逐渐增大。底板上表面物料结块,不能流动,引起流化装置不能透气,堵塞气路。卸料管口处结块,不能流动,堵塞料路。物料受潮后易于结拱,气力系统失效。降低物料活动料带,料面形成较为陡峭的卸料漏斗,引起仓壁处堆积物料的情况。

 

1 大型料仓常见故障分析
 
 

实践中验证,大型料仓底部物料受潮板结和供风管路问题是影响卸料运行的主要问题。笔者对部分料仓运行数据进行统计,综合比较,因料仓底板潮湿,引起底部物料板结而受影响的料仓高达20个,所占比例为52.6%,是引起钢板仓出料系统使用性能下降或丧失的主要原因,应列为重点管理项目,见表1。料仓底部物料受潮的板结形式见图1~图4。

 

表1 影响大型料仓使用性能的因素统计

图1 大型料仓底板表面物料受潮板结的形式

图2 大型料仓内构筑导料砌体表面受潮板结的形式

图3 大型料仓内流化装置周围受潮板结的形式

图4 大型料仓内清理下的板结物料块

 

2 大型料仓底部物料容易受潮原因分析
 
 

(1)料仓底板为现浇混凝土结构,底板上部采用水泥抹面,内部的一些填充物也是混凝土结构。料仓底板施工时,现浇混凝土将带入大量游离水,当水泥水化后,多余的水分残留在混凝土中形成水泡或蒸发后形成气孔。这些孔隙互相贯通,形成开放性毛细管泌水通道,因此使混凝土结构抗渗透能力降低,同时透水性增高。底板在得不到完全风干时,投入料仓内的物料将吸水受潮。

(2)混凝土内部存在大量的毛细孔,产生的虹吸作用将使底板下水渗入底板上面,也会造成与底板直接接触的物料受潮。

(3)施工过程中振捣不到位或未及时振捣,使混凝土凝结力不强易形成横向裂纹或起粉现象,产生蜂窝、空洞,导致底部渗水。砂浆施工工序不当、基层处理过湿或过干、浇水不足或浇水过度引起干缩裂缝渗漏,施工过程中产生不可避免的孔洞、裂纹等,也会加强地下水气的渗入。

(4)砌筑仓内填充物一般在仓体落库后,仓内基本形成封闭性空间,砌筑时带入的水分蒸发后,遇到顶部钢板会形成水滴,汇集后又落入底板上,形成“下雨现象”,反复循环,而不能排出到仓外。仓内环境并不能形成混凝土干燥的条件,造成底板并不能真正干燥。

(5)料仓入料前,底板必须有一定的风干时间,以确保物料不会受潮,尤其是冬季施工,风干时间应更长。由于管理意识不到位或投料进度提前,而没有预留出足够的干燥时间。

根据分析,有效减少施工游离水和地下水汽渗入仓内,才可防止料仓底板处物料受潮。并要重视初投物料的特性和存储时间,钢板仓试运行阶段,新库新料,应采取必要措施,防止初投料积压板结。

 

3 防止料仓底板处物料受潮的措施
 
 

为防止大型料仓底部物料受潮,需要将其储存物料与混凝土底板进行隔离,切断物料与底板进行游离水和水汽交换通道。目前料仓可以采用料槽敷设半开钢管、底板上表面铺设钢板、贴内衬板、涂刷玻璃钢涂膜等措施。经过几种措施的综合比较,发现环氧玻璃钢涂膜方式具有完全隔离、粘接牢固耐久等优点,使用期间未出现固化层裂缝而造成仓内物料受潮现象。

大型料仓使用的环氧玻璃钢涂膜由底涂层和面涂层构成。底涂层具有高渗透性,它能通过混凝土或砂浆基层的微细裂缝和毛细管渗入混凝土和水泥砂浆内3~10 mm,其固结后与基层粘结成一个整体,形成不透水的憎水防水层。环氧面层涂刷具有高致密性,它在底涂基础上形成一层完整的玻璃钢膜,硬度高、耐磨蚀、摩擦系数小,环氧玻璃钢涂膜涂刷实施和成品效果见图5~图7。

 

图5 料仓底板、内部砌体表面涂刷环氧玻璃钢胶涂膜过程

图6 大型料仓涂刷环氧玻璃钢胶涂膜的成品

图7 涂刷后形成的环氧玻璃钢胶涂膜局部

 

目前已在一些大型料仓中进行了涂胶试验,取得了较好的防潮效果,见表2。部分料仓施工尚处于冬季低温环境,且业主投料要求紧迫,底板没有足够时间干燥。表2中一个循环周期是指在统计期内,料仓投料至满仓状态,储存一定时间后,开始向仓外卸料,直至空仓状态,存储期一般在5~8个月。

表2 涂刷环氧玻璃钢涂膜料仓的技术参数及防潮效果

 

4 应用实例
 
 

现以河北某厂为例,具体说明大型料仓使用涂刷环氧玻璃钢涂膜技术参数、工艺流程和作业要求。该厂共建有2座11万m3粉煤灰钢板仓,规格为Φ60 m×44 m,采用单廊道多点流化重力式集中出料技术。该项目大型料仓于2014年12月开始投料,正常使用至今,卸料台时产量、卸空率均满足生产需求和指标要求,技术先进、环保无粉尘污染。该项目单仓涂刷环氧玻璃钢胶情况见表3。

表3 河北某大型料仓底板涂膜参数和技术要求

 

该措施简要工艺流程:基层处理→试配→正式配制胶液→环氧底胶涂刷→环氧面层涂刷→质量检测,具体作业步骤如下:

(1)基面处理,修补找平。清扫基层,用研磨机打磨除去疏松部分,用工业吹风机清除浮尘。测量基层的温度、湿度,确保满足胶液涂刷要求。

(2)试配胶液。正式涂刷前应进行小量胶液试配,调整配比以适应当前环境温度。配制时计算出所用各组分的质量,严格按照配比要求进行配制。按“环氧树脂—稀释剂—固化剂”的顺序依次添加,每次添加一种成分时均搅拌均匀。用毛刷将胶液均匀涂抹在料仓上表面,仔细观察整个过程,若有异常情况立即检查排除。涂刷完第一遍后用湿模卡测量其厚度,间隔3 h表面干燥后再进行第二遍涂刷,刷完后再用湿模卡测量其厚度。用湿模卡实时对胶层厚度进行测量,以保证涂刷完湿模厚度在0.65 mm以上,使固化后成模厚度不小于0.6 mm。养护24 h,胶体完全固化检验判定合格后进行大量配制胶液。

(3)正式配制胶液。试刷样品合格后开始正式配制胶液,在电动搅拌器械上按照各组分质量比例配好胶液,做好配制过程的数据记录。

(4)环氧底胶涂刷。使用滚刷蘸取胶液,在规定的区域内涂刷底胶。涂刷均匀,不得有漏涂、挂流现象。用毛刷涂抹死角,涂抹均匀无遗漏。用湿模卡实时对胶层厚度进行测量,使底涂层涂刷厚度在0.3 mm左右。

(5)环氧面层涂刷。底涂层涂刷3 h后可达到表面干燥程度,此时在底胶基础上进行面层涂刷,交叉涂刷。用湿模卡实时对胶层厚度进行测量,使二次涂刷完湿模厚度在0.65 mm以上。对涂刷过程做好数据记录。

(6)质量检测。胶层成品应在24 h后完全固化,成型后胶膜厚度应符合要求,胶面固化后坚实平整光洁,与水泥板基层粘接牢固,胶面表层不粘手,胶层不能有疏松、裂缝、翘起、尖凸、坑洼、空鼓现象。如有缺陷,应进行检测修补。

 

5 结论
 
 

大型料仓底板上表面涂刷环氧玻璃钢涂膜,可使储存物料与混凝土底板进行隔离,切断物料与底板进行游离水和水汽交换通道,有效防止底部物料受潮板结。该防潮措施工艺流程合理且程序化、工效高,工程质量和施工安全容易控制,施工成本较低。

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