伊朗Hormozal電解鋁廠采用巴斯夫環(huán)氧灌漿MASTERFLOW 648絕緣技術(shù)案例分析
Insulation Technology Application of Epoxy Resin Grouting Material MasterFlow 648 in Electrolytic Aluminum Engineering
項(xiàng)目簡(jiǎn)介：2008年，伊朗Hormozal電解鋁廠擴(kuò)建工程，采用阿聯(lián)酋迪拜鋁業(yè)D20技術(shù)，與國(guó)內(nèi)的電解鋁安裝技術(shù)有較大區(qū)別。在電解槽與土建支撐基礎(chǔ)的絕緣采用了德國(guó)巴斯夫環(huán)氧灌漿MASTERFLOW 648技術(shù)。在施工前擬定了合理的施工參數(shù)，施工中采取措施保證了絕緣值、水平度，確保了電解槽安裝質(zhì)量。環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MASTERFLOW 648技術(shù)在電解鋁工程中的成功使用，取得了良好的絕緣效果和水平度以及抗壓強(qiáng)度。
Project Introduction: In 2008,It adopts D20 technology of Dubai Aluminum Plant of United Arab Emirates for expanding eng
ineering of Hormozal Electrolytic Aluminum Plant, Iran.It has great difference with domestic electrolytic technology. Epoxy resin grouting MASTERFLOW 648 paving technology Has been
used between pot and civil engineering supporting foundation. Reasonable parameters have been
set out before construction.Successful Application for epoxy resin
grouting MasterFlow 648 technology in electrolytic aluminum
engineering obtains good insulation result.
伊朗Hormozal 電解鋁工程中的電解槽安裝、鋁母線安裝絕緣技術(shù)采用了德國(guó)巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MASTERFLOW648 絕緣技術(shù)，與國(guó)內(nèi)直接采取絕緣板安裝有較大區(qū)別。由于巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MASTERFLOW648 絕緣技術(shù)在電解槽工程項(xiàng)目中的應(yīng)用屬于首次施工，沒(méi)有可參考的施工經(jīng)驗(yàn)，是本工程之重點(diǎn)、難點(diǎn)所在。
1、工程概況
伊朗Hormozal 電解鋁廠擴(kuò)建工程，位于伊朗南部港口城市阿巴斯Almahdi 冶煉廠內(nèi)，此電解鋁廠將形成兩個(gè)平行結(jié)構(gòu)、跨度為20m 的車間內(nèi)，其中每個(gè)電解車間有114 臺(tái)電解槽，共有228 臺(tái)，年產(chǎn)量為15×104t。本工程為意大利FATA公司總承包，七冶建設(shè)有限責(zé)任公司參與了電解車間安裝（見(jiàn)圖1）工作，整個(gè)工程采用采用阿聯(lián)酋迪拜鋁業(yè)D20技術(shù)，施工標(biāo)準(zhǔn)按照相應(yīng)的歐、美標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
2 、施工工藝
2. 1 巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MasterFlow 648絕緣技術(shù)原理
巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MASTERFLOW 648是一種高流動(dòng)性能、高強(qiáng)度和耐化學(xué)腐蝕環(huán)氧樹(shù)脂類灌漿材料。它共由三個(gè)部分組成：A： 樹(shù)脂、B ：固化劑和C：特殊配比的填充料。混合后具有快速硬化、流動(dòng)性好和耐化學(xué)腐蝕的特點(diǎn)，施工后7天可以開(kāi)啟設(shè)備運(yùn)行。能滿足那些具有高精度、重負(fù)載要求的設(shè)備基礎(chǔ)，起到設(shè)備與土建基礎(chǔ)絕緣和耐沖擊的作用。
施工溫度： 5 ℃～ 35 ℃
固化性能（ 23 ℃ ）
可使用時(shí)間（混合物）： 30min ～ 45min
初始固化： 4h ～ 6h
最終固化 ： 7d
2. 2 新技術(shù)巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MasterFlow 648與國(guó)內(nèi)技術(shù)對(duì)比分析
（1） 國(guó)內(nèi)電解鋁技術(shù)的通常做法：基本上都是采取在土建基礎(chǔ)上安裝高分子絕緣板和石棉板各一層，如圖 2 所示。
（2） 伊朗 Hormozal 電解鋁工程采用了新的工藝，即巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿 MASTERFLOW 648作為鋪設(shè)層，替代高分子絕緣板和石棉板，如圖 3 所示。
3、巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿Masterflow 648施工步驟
3. 1 試驗(yàn)確定配比參數(shù)
為確保工程質(zhì)量，在工程范圍內(nèi)選擇具有代表性的位置進(jìn)行試驗(yàn)，確定支模方法 、相關(guān)工藝參數(shù)，作為施工依據(jù) 。
根據(jù)電解槽安裝施工圖，在支撐槽殼搖籃架中間位置取一段基礎(chǔ)作為試驗(yàn)位置，按照施工工藝流程從填料劑與樹(shù)脂比三種（ 5:1 、 6.25:1 、 6.75 ： 1 ）不同比例進(jìn)行試驗(yàn) 。
初步技術(shù)指標(biāo)按典型性指標(biāo)進(jìn)行控制，從抗壓強(qiáng)度 MPa （ASTMC579-82 ，方法 B ，經(jīng)過(guò)改良的40mm3） 、 抗拉強(qiáng)度 MPa（ ASTMC307-83 ）進(jìn)行分析，數(shù)據(jù)見(jiàn)表 2 所示。
從典型性能指標(biāo)表上分析，考慮經(jīng)濟(jì)成本結(jié)合施工技術(shù)要求，填料與樹(shù)脂比按 6.25 ： 1，樹(shù)脂A:固化劑B:骨料C為1:1:3.5。
3. 2 試驗(yàn)結(jié)果及分析意見(jiàn)
室溫養(yǎng)護(hù)24h 。60 ℃再養(yǎng)護(hù) 16h 并且用測(cè)試溫度使其適應(yīng)24h。進(jìn)行試驗(yàn)結(jié)果如表 3 所示。
結(jié)果顯示各項(xiàng)指標(biāo)滿足設(shè)計(jì)要求 。
3 .3施工方法
3.3.1 表面處理
混凝土基材和鋼材表面的正確處理是獲得最佳性能的關(guān)鍵，表面應(yīng)該結(jié)構(gòu)完整、 清潔、干燥且略顯粗糙，確保沒(méi)有疏松顆粒、油、油脂或其它污物。如果表面存在水泥浮漿、疏松顆粒、脫模劑、養(yǎng)護(hù)劑和其它污物，必須使用配有吸塵設(shè)備的噴砂機(jī)、噴丸機(jī)或刨路機(jī)處理。清潔基礎(chǔ)板的地部，使其沒(méi)有灰塵、磨渣、油、油脂和其它污物。
3.3.2 支模
根據(jù)需要灌漿區(qū)域的進(jìn)行尺寸正確設(shè)計(jì)支模是灌漿能夠成功的基礎(chǔ)。 支模必須能使灌漿緊密、堅(jiān)固、并且能在灌漿固化前承受其液壓。根據(jù)情況使用木板、鋼板或其它合適的材料組裝支模。豎起支模前，在內(nèi)表面涂一層油脂或者貼一層包裝膠帶，以方便日后木模板的拆卸。在灌漿的一側(cè)，周圍支模和基礎(chǔ)板之間，空出100mm ～ 150mm 的距離，在另一側(cè) ( 灌漿溢出處 ) 則空出20mm ～ 50mm 的距離，其它各處盡可能保持小的間距 ( 最好能和基礎(chǔ)板平接 )。 沿著灌漿一側(cè)制作一個(gè)至少 200mm高的“水箱”( 以流動(dòng)距離 1m 為例 )，灌漿時(shí)可提供足夠的壓差。隨著灌漿距離的增加，可按比例提高“水箱”的高度。用合適的快速成型材料密封支模以及支模和混凝土之間的溝縫。在灌漿開(kāi)始前，用無(wú)油的空氣壓縮機(jī)清理干凈工作區(qū)域。
3.3.3 混合
必須使用機(jī)械混合。可使用盆狀攪拌器或砂漿攪拌器，也可使用一種低速 (<200r/min)、配有灌漿專用漿葉的、齒輪傳動(dòng)的電鉆。 根據(jù)所試驗(yàn)結(jié)果，填充骨料 (C 組分 )和樹(shù)脂的比，可以在6.25 倍之間調(diào)整。將 固化劑B 組分完全倒入環(huán)氧樹(shù)脂 A 組分的鐵桶中，攪拌1-3min，使兩個(gè)組分充分混合。將混合物倒入攪拌器( 或一個(gè)干凈的桶 )中，開(kāi)動(dòng)攪拌，緩慢加入C組分骨料。 攪拌至C組分剛好完全被混合后的樹(shù)脂潤(rùn)濕，避免過(guò)分的攪拌,攪拌的量應(yīng)能夠保證灌漿的不間斷施工，因?yàn)楣酀{施工的中斷會(huì)導(dǎo)致氣泡的包裹或縫隙未被完全填充 。
3.3.4 環(huán)氧灌漿的鋪設(shè)
環(huán)氧灌漿料的施工應(yīng)該在混合后30min內(nèi)完成。將混合后的灌漿料連續(xù)注入支好的模板中，產(chǎn)生并保持一個(gè)穩(wěn)定的壓差，直至灌漿結(jié)束 。
單次施工巴斯夫Masterflow 648的厚度為50mm ～ 150mm，如果需要灌注更高的厚度，可以采用多層施工法，但后一次必須在前一次施工硬化后方可施工。
3.3.5 固化
巴斯夫環(huán)氧灌漿Masterflow 648是一種不需要其它輔助固化手段的自固化材料。初始固化時(shí)間是 4h ～ 6h ，最終固化是 7d 。
3.3.6 養(yǎng)護(hù)
當(dāng)環(huán)氧灌漿Masterflow 648鋪設(shè)完成，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的最低厚度和所需水平度后，在固化過(guò)程中注意做好保護(hù)，防止物體擠壓，雨水侵泡。自然養(yǎng)護(hù)7天后，就可以開(kāi)啟設(shè)備運(yùn)行。
3.3.7 攪拌工具清洗
施工完巴斯夫Masterflow 648，及時(shí)用水清洗攪拌器粘著的環(huán)氧灌漿，再用抹布擦拭干凈，放置干燥再次使用。
4、 結(jié)語(yǔ)
伊朗 Hormozal 電解鋁廠擴(kuò)建工程電解槽安裝采用巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿 MASTERFLOW 648絕緣技術(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)工藝要求，通過(guò)試驗(yàn)，確定了合理的施工參數(shù)，在施工中采取措施保證水平度及鋪設(shè)的最低厚度要求，確保了施工質(zhì)量。通過(guò)電解槽投產(chǎn)試運(yùn)行，各項(xiàng)指標(biāo)都較好地滿足了技術(shù)要求。實(shí)踐表明，在電解槽施工中采用用德國(guó)巴斯夫環(huán)氧樹(shù)脂灌漿MASTERFLOW 648絕緣技術(shù)，完全能滿足設(shè)計(jì)要求，取得良好的絕緣效果的同時(shí)，更簡(jiǎn)潔的處理了土建水平誤差，確保了電解槽安裝需要。