一、化学腐蚀
1.酸性气体侵蚀:工业烟气中含SO₂、NO₂、HCl等酸性气体,遇水蒸气形成硫酸、硝酸、盐酸等强腐蚀性液体,直接溶解混凝土中的Ca(OH)₂和硅酸盐成分。湿法脱硫后烟气温度降至45℃左右,形成含H₂SO₄、HCl的凝结水,低浓度酸液(pH=1-2)腐蚀性更强。
2.电化学腐蚀:混凝土孔隙中的水分与钢筋形成电解环境,Cl⁻等腐蚀性离子引发钢筋锈蚀膨胀,导致混凝土开裂剥落。
二、物理腐蚀
1.温变与冲刷:高温导致混凝土碳化加速,低温使孔隙水结冰膨胀,破坏结构致密性。高速烟气携带粉尘颗粒持续冲刷内壁,加剧表面磨损。
2.湿度与渗透:烟气湿度>90%时,水分通过混凝土微裂缝渗透,溶解可溶性盐并结晶膨胀,引发应力开裂。
三、环境与结构因素
1.气候环境影响:酸雨直接侵蚀外壁混凝土,沿海地区盐雾环境加速Cl⁻渗透。昼夜温差>20℃时,混凝土反复热胀冷缩产生疲劳损伤。
2.材料与设计缺陷早期混凝土标号不足、未掺入粉煤灰/矿粉等抗渗材料,导致孔隙率>15%。烟囱内壁未设置防腐层或防腐材料耐温性不足,无法抵抗高温酸性环境。
四、生物腐蚀
1.潮湿环境下微生物代谢产生有机酸,长期侵蚀混凝土表面,多见于未封闭的烟囱顶部。
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