防腐设计在工业建筑结构设计中的应用研究

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

王鑫

中国华西工程设计建设有限公司辽宁北方分公司,辽宁 沈阳 110179

摘要

工业建筑结构设计一直以来都是工程领域中的一个重要方面,涵盖了工厂、仓库、矿井、化工厂等多种类型的建筑物。这些工业建筑不仅需要满足基本的结构安全要求,还需要考虑长期使用和恶劣环境下的耐久性问题。防腐设计作为工业建筑结构设计中的重要组成部分,旨在延长结构的使用寿命,减少维护成本,并确保安全生产。在如今全球化和高度竞争的经济环境下,工业建筑结构的防腐设计显得尤为重要。本研究将深入探讨防腐设计在工业建筑结构设计中的应用。


关键词

防腐设计;工业建筑;结构设计

正文


随着工业化和城市化的快速发展,工业建筑不仅在数量上不断增加,而且在各个行业中扮演着至关重要的角色。然而,这些建筑物通常处于极端的环境条件下,如高温、潮湿、化学物质的暴露以及大气污染等,这使得它们更容易受到腐蚀和磨损的影响。因此,为了确保这些工业建筑结构的长期稳定性和安全性,防腐设计变得至关重要。

一、建筑防腐材料的介绍

(一)防腐材料建筑胶泥

建筑胶泥是一种多功能的防腐涂层,它具有出色的附着力,可以牢固地附着在各种表面上,包括金属、混凝土和木材。这种附着力确保了涂层的稳定性和持久性,使其能够有效地保护建筑结构免受腐蚀的侵害[1]。其次,建筑胶泥具有出色的抗腐蚀性能。它通常包含特殊的防腐添加剂,可以有效地抵御大气腐蚀、化学腐蚀和电化学腐蚀等多种腐蚀形式。这种抗腐蚀性能使建筑胶泥成为一种可靠的防腐材料选择,尤其是在恶劣环境下。

(二)聚合水泥防腐砂浆

聚合水泥防腐砂浆是一种由聚合物改性的水泥基材料,其主要特性包括优异的抗腐蚀性、耐磨性、抗渗透性和化学稳定性。其高附着力能够确保在各种工作条件下保持稳固的涂层,从而提高了结构的耐久性和可维护性[2]。此外,聚合水泥防腐砂浆还具有较好的耐高温性能,适用于一些高温工业环境下的应用。在现代工程实践中,通过正确选择和应用聚合水泥防腐砂浆,工业建筑结构可以实现长期的防腐保护,延长使用寿命,减少维护成本,确保结构的可靠性和安全性。

(三)聚合水泥防腐浆料

聚合水泥防腐浆料的主要成分包括水泥、聚合物树脂和抗腐蚀填料。这些组分相互作用,形成了一个坚固的、抗腐蚀的涂层。水泥为涂层提供了强度和耐久性,而聚合物树脂增加了弹性和附着力,同时填料增加了抗腐蚀性能。其次,它能够抵御酸、碱、盐等腐蚀性介质的侵蚀,使得建筑结构能够在恶劣环境中长期稳定运行。它还具有出色的抗水分渗透性,有助于保护混凝土结构免受水分引起的腐蚀。

二、防腐设计在工业建筑结构设计中的应用措施

(一)提高工业设备的防腐蚀性能

在工业建筑结构设计中,提高工业设备的防腐蚀性能是至关重要的,因为这些设备通常暴露在恶劣环境下,如化学物质、盐水、高温、湿度等。有效的防腐措施不仅可以延长设备的寿命,还能减少维护和更换的成本,提高工业建筑结构的整体可靠性。在工业建筑结构中,设备通常由金属制成,如钢铁、铝等。然而,金属在恶劣环境下容易受到腐蚀的侵害,因此为了提高其抗腐蚀性能,必须谨慎选择材料。耐腐蚀的金属或合金材料,如不锈钢、镍合金等,因其卓越的抗腐蚀性能而备受青睐[4]。不锈钢以其抗氧化性和化学稳定性而闻名,能够抵御氧化、腐蚀和高温等多种腐蚀因素的侵蚀,因此特别适合用于与酸性或碱性物质接触的设备。镍合金则以其出色的耐腐蚀性和高温稳定性而著称,常用于化工和石油工业中,能够承受极端的环境条件。这些耐腐蚀材料不仅能够降低设备的腐蚀风险,还能延长其使用寿命,减少维护和更换的频率,从而降低整体运营成本。同时,防腐涂层可以在设备表面形成一层坚固的、保护性的膜,阻止腐蚀因素直接接触金属表面,从而延长设备的使用寿命。

(二)改善罐区防火堤、围堰设计方式

防火堤在储罐区内扮演着关键的角色,不仅要防范火灾风险,还要确保在火灾发生时能够有效地隔离储罐区与周围环境,最大程度地减少火灾蔓延的可能性。耐火砖和混凝土是常用的材料,它们具有出色的抗高温性能,能够抵御火焰和高温辐射。这些材料的使用可以确保防火堤在火灾情况下不会受到损坏,从而保持其隔离功能的完整性。设计中应考虑到液体泄漏的可能性。储罐区通常存储各种化学品和液体,因此防火堤的设计应包括泄漏收集设备。这些设备可以快速捕捉泄漏物质,防止其扩散到防火堤以外的区域。此外,防火堤周围的排水系统也应设计得当,以确保泄漏物质不会进入环境中,从而降低对生态系统的影响。除了双层围堰结构的改进方式,还有其他关键方面需要在围堰的设计中考虑。围堰的材料应优先选择抗腐蚀性能出色的材料,以减少液体储存过程中的腐蚀风险。例如,使用高强度不锈钢或特殊合金材料可以提高围堰的耐腐蚀性,从而延长其使用寿命。同时,在地震多发地区,应采用增强型围堰设计,以提高其抗震性能。考虑到恶劣气象条件,如强风和极端温度,围堰的设计应充分考虑这些因素,确保其在各种环境下都能正常运行。

(三)建筑地坪和墙面防腐处理

建筑表面在工业环境中常常受到化学品、湿气、重型机械等因素的侵蚀和磨损,因此需要特殊的保护措施以确保长期的耐久性和可维护性。建筑地坪的防腐处理是为了增强其抗压能力、耐磨性和抗化学腐蚀性能。通常,采用聚合物地坪涂料或混凝土密封剂来保护地坪表面。聚合物地坪涂料可以形成一个坚固的保护层,不仅抵御化学腐蚀,还能承受机械冲击和重型设备的压力。混凝土密封剂则可以渗透到混凝土内部,提高其密实性,从而减少渗漏和水分侵蚀的风险。其次,墙面防腐处理是为了保护墙体免受化学物质、湿气和大气因素的侵蚀。常见的防腐涂层包括环氧涂料、聚合物涂料和瓷砖等。环氧涂料在墙面上形成一个坚固的、耐腐蚀的保护层,适用于化工厂和实验室等对墙面要求高度耐腐蚀性的场所。聚合物涂料具有良好的附着力和抗水分渗透性,适用于食品加工厂和医药厂房等需要高卫生标准的环境。瓷砖则是一种常用的墙面防腐材料,易于清洁和维护,广泛用于潮湿和容易受损的区域。

结束语:

综上所述,围绕防腐设计在工业建筑结构设计中的应用研究为我们提供了更深入的理解和实用方法,以改进建筑物的防腐性能。这将有助于确保工业建筑物的可靠性、安全性和可持续性,为未来的工程项目提供更好的基础。

参考文献:

[1]刘钰.防腐设计在电力工业建筑结构设计中的应用研究[J].电脑爱好者(普及版)(电子刊),2020(5):2289-2290.

[2]郭永杰.工业建筑结构防腐设计问题探讨[J].居业,2022(7):106-108.

[3]高晓然.防腐设计在工业建筑结构设计中的应用分析[J].工程管理,2021,2(4):24-25.


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