防辐射的措施范文
时间:2023-12-05 18:06:01
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篇1
关键词:防辐射混凝土、内外温差、施工配合比、自拌混凝土、漏斗及吊筒
中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:
我单位承接的某工程屏蔽室为防辐射混凝土,该混凝土底板厚0.8m,墙体厚为0.4~2.5m,高度5m,顶板厚1.9m,C25混凝土。墙板混凝土量为786m3,顶板混凝土量为504m3,总量为1290m3,浇筑范围为底板+0.5m至顶板混凝土。屏蔽室中设储源井一座,井底标高-7.08m,其底板厚度为0.5m,墙壁厚度为0.45m。
一、确定施工方案
由于该工程的特殊性,在防辐射混凝土施工前,建设单位邀请原子能科学院专家汇同设计单位、监理单位、检测单位、施工单位以及商品混凝土厂家等共同商讨该混凝土施工方案,以确保混凝土施工质量。经过论证,专家认为该结构不能设置对拉螺栓,混凝土内部降温不能采用安装冷却水管的方法,不能采取设置测温孔的方法来测量内外温差,以防止射线沿螺栓、冷却水管与混凝土间的缝隙以及测温孔穿透混凝土墙体和顶板,因此模板支撑体系及混凝土工程施工是本工程的关键工序。
二、模板支撑体系
由于该混凝土的特殊性,该模板支撑体系墙板、顶板采用内满樘架、外斜撑的方法。内满樘架采用ф48×3.5@250;墙板外模采用P3012(1200×300mm)钢模板分两行竖排拼成。内楞采用2ф48×3.5钢管,间距为300mm,外楞采用 [10a槽钢,间距为1000mm,外撑采用 [14a槽钢,水平间距为1000mm,竖向间距为1200mm;内模形式与外模形式相同,仅对撑为[14a槽钢,水平间距为1000mm ,竖向间距为1200mm。
三、混凝土工程
为保证本次屏蔽室大体积混凝土控制温度和收缩裂缝达到预期效果,我单位特委托安徽省建筑科学研究院建筑工程质量第二监督检测站对混凝土的试配、混凝土温度的测定及控制、混凝土收缩裂缝的控制等方面制订了专项保证措施,并对本次混凝土浇筑进行全过程控制。具体措施为:
决定采用自拌混凝土,混凝土采用吊车加帆布漏斗及吊筒(每2~3m设一个漏斗)输送至浇筑位置,严禁直接入模,以防止浇筑过程中混凝土离析和污染被浇筑墙体的钢筋而引起射线穿透。
1、严格选用原材料,确定施工配合比
水泥采用低水化热巢湖水泥厂生产的P.S32.5级水泥,以降低水化热。
碎石选用散兵单粒级配为20~40㎜碎石,并用清水清洗。
砂选用含泥量低、杂质少的舒城中粗砂(Ⅱ区),用前清除杂物。
外加剂采用JM-3型膨胀剂。
粉煤灰为Ⅰ级。
坍落度为55~70mm。
现场通过用2m×2m×2m的混凝土实体进行测试,确定施工配合比,经试验确定施工配合比为:水泥:碎石:砂:水:MJ-3:粉煤灰:纤维=238:1271:626:136:27.2:10.2:0.60,纤维为格雷斯纤维,纤维长12mm。
2、混凝土浇筑过程控制
(1)混凝土浇筑前对混凝土的浇筑人员进行详细的书面技术交底,严格按照拟定的混凝土浇筑顺序进行混凝土浇筑并保证在下层混凝土初凝前上层混凝土浇筑结束。
(2)混凝土入模严禁直接入模,沿墙体按墙板的厚薄2~3m设一帆布漏斗及吊筒,串筒离底层30cm,共计39个。混凝土从漏斗入模,以防混凝土的离析和污染被浇筑墙体的钢筋,帆布吊筒随着每层混凝土浇筑结束,从底部用刀割除离混凝土面约30cm。
(3)屏蔽室墙体浇筑混凝土前,新浇混凝土与下层混凝土结合处,在下层表面上均匀浇筑5cm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆(即减少石子混凝土),混凝土连续浇筑。
(4)混凝土振捣过程中,有专人负责注意观察模板、支撑、管道和预埋件及预留孔洞,检查钢筋的保护厚度有无走动情况。当发现变形移位时,立即停止浇筑,并在已浇筑的混凝土凝结前修整完好,才能继续浇筑。
(5)墙体浇筑完毕后,将上口处的钢筋加以整理。
(6)在墙体混凝土的浇筑过程中和浇筑完毕对已浇混凝土进行测量。
3、混凝土温度控制和收缩裂缝的技术措施
由于本工程的特殊性,混凝土内部降温不能采用安装冷却水管的方法,但混凝土又不允许出现裂缝,内外温差不能大于25℃,因此只能采取以下方法来降温。
(1)混凝土的原材料质量控制技术措施:
①、所有进场材料必须有出厂合格证、检验报告及复试报告,杜绝不合格产品进入施工现场。所有进场产品必须经过质量检验员检查,合格产品方可进入现场进行使用。
②、指派专门质量检验员对进场的混凝土入模前的混凝土塌落度复查,入模前的混凝土坍落度必须保证在55~70mm。
③、混凝土浇筑前必须对其配合比、混凝土坍落度、外加剂的掺量等进行试配,在确定其能完全满足屏蔽室设计及相关工艺要求后才能进行混凝土浇筑。
(2)防止变形技术措施
改善配筋:为了保证每个浇筑层上下均有温度筋,建议适当增加分布筋。
(3)降低混凝土的温度差
①、屏蔽室的混凝土浇筑采用可饮用井水搅拌混凝土,同时对骨料进行覆盖避免日光直晒。
②、屏蔽室的浇筑混凝土需掺加相应的缓凝型减水剂。
(4)、加强施工中的温度控制
①、屏蔽室混凝土浇筑之后,做好混凝土的保湿养护,缓缓降温,充分发挥徐变特征,降低温度应力。应避免暴晒,注意保湿。
②、采取长时间的养护,养护及拆模时间为28天龄期期满,以此达到延缓降温时间和速度,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。
③、合理安排施工程序,控制混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌合物堆积过大高差。在结构完成后及时回填土,避免其侧面长期暴露。
(5)改善约束条件,削减温度应力
①、采取分层浇筑大体积混凝土,防止水化热的积聚,减少温度应力。
②、在屏蔽室混凝土基础与混凝土垫层之间设置刷热沥青滑动层。
(6)提高混凝土的极限拉伸强度
①、选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量在2%以内,加强混凝土的振捣,提高混凝土的密实度和抗拉强度,减少收缩变形,保证施工质量。
②、在截面突变和转折处,底、顶板与墙转折处,孔洞转角及周边,增加斜向构造配筋,以改善应力集中,防止裂缝的出现。
4、混凝土的保温保湿养护
篇2
[关键词]石油化工 设备防腐 措施和方法
中图分类号:TK88 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)16-0027-01
腐蚀现象对石油化工设备造成的损害不容忽视,无论是石油化工设备生产设计、制造的过程还是实际使用中,都必须做好防腐工作,尤其要注重日常环境中的防护。腐蚀不仅会造成设备外形、色泽、美观方面的变化,而且会导致石油化工设备的物理性能、机械性能等方面发生变化,从而影响设备的正常使用,造成原材料的浪费和设备安全隐患,不仅威胁工作人员的生命安全,还会给企业带来巨大损失。因此石油化工企业必须采取有效措施来提高设备的防腐性能,这项工作对企业的长足发展具有重要意义。
1.分析石油化工设备腐蚀的原因、特点和种类
1.1 石油化工设备设备腐蚀的特点
石油化工设备使用的环境通常比较特殊,而且接触复杂的化学物品,普遍存在不同程度的腐蚀。从生产装置来看,石油化工装置中通常放置苯乙烯、苯酚丙酮、氯乙烯、间甲酚、烷基苯的烷基化、烧碱等具有腐蚀性质的原料。从腐蚀介质看,主要是化工生产设备接触的酸性催化剂,烧碱生产中的Cl-及浓碱液,尿素生产中的甲铵液,烷基苯装置中的氢氟酸等。石化生产设备的用材种类多,生产本身又具有技术复杂、危险性大、连续性强等特点,如果设备在设计、制造、安装、操作、维修中考虑不周,或者在防护施工过程中某一环节稍有疏忽,均有可能增加腐蚀隐患的发生。
1.2 设备腐蚀的内部原因
由于化工设备所选用的金属材料不同,对不同介质的抗腐蚀能力也不同。腐蚀与金属晶粒的粗细有关,晶粒细腐蚀慢,晶粒粗腐蚀快。表面越粗糙的设备越容易被腐蚀,设备表面没有防护膜也容易受到腐蚀,受设备结构影响,缝隙、开口、死角处等设计结构突变的位置越容易被腐蚀。
1.3 设备腐蚀的外部原因
设备接触腐蚀性介质会影响其腐蚀程度,如石油化工设备通常接触二氧化碳、硫化物、卤化物、盐雾等介质造成腐蚀。受腐蚀的损伤程度与介质的化学成分、种类、浓度、酸碱度、水分、含氧量、杂质等有关。。金属腐蚀属于化学反应,介质温度越高腐蚀越快,介质的流动速度越快,越容易对设备表层的保护膜造成冲刷,产生空泡腐蚀或冲击磨损。零部件受到的外部压力和残余应力与腐蚀速度呈正比。机械设备受疲劳和应力影响,在运转过程中,其旋转部件和承受压力会产生应力,引起设备内部结构扭曲,降低了金属的电极电位,从而加剧微电池腐蚀,造成损坏。
1.4 石油化工设备腐蚀的种类
按腐蚀产生的机理分类,主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀一般容易在高温干燥环境下形成,生产中,金属设备的表面总要与氧气以及氧气中的其他物质发生化学反应,这样很容易在设备的表面形成氧化物,从而使金属设备表面受到腐蚀,这称之为化学腐蚀。氧化―还原反应都属于电化学腐蚀,在潮湿的环境中容易形成,主要是设备金属材料与电解质溶液接触,通过电极反应产生腐蚀。
2.防止石油化工设备腐蚀的措施和方法
石油化工企业对机械设备的防腐策略应该贯穿于设备采购、调试安装、配套设施建设、实际使用全过程,才能有效保证机械设备安全稳定运行,延长其使用寿命,减少企业生产成本,提高企业经济效益。
2.1 设计时考虑采用防腐结构设计
防腐蚀结构设计指的是在石油化工设备设计的时候考虑如何防止设备的腐蚀,它不仅包括单个设备的设计,还包括设备之间安装情况以及整个设备运行系统的布置,也就是系统整体设计的问题。主要是避免死角的出现,防止局部液体残留或腐蚀物质堆积造成设备腐蚀。还要尽量避免间隙的产生,许多设备缝隙位置、密封面或连接部位容易产生腐蚀,造成孔蚀和应力腐蚀,良好的结构设计可以有效防止缝隙腐蚀。
2.2 选用合理的材料制造石油化工设备
石油化工设备通常在高浓度高腐蚀性的环境下使用,所以在采购机械设备之前,要选择耐腐蚀性强的金属材料。首先,要充分了解设备的使用环境,包括温度情况、腐蚀物质成分、浓度、应力状态等。其次,采购时要特别注意机械设备的规格、类型、结构和要求。再次,挑选时充分考虑设备的使用年限,需要满足生产要求寿命,保证机械设备和管道材料劣化均匀,综合考虑采购成本和维修成本的最佳配置,从而减轻腐蚀程度。最后,还要重视设备的加工工艺,包括力学性能和防腐性能,例如机械设备的硬度、抗疲劳性、冲击韧度、强度以及零件腐蚀敏感度、晶粒粗细等。
2.3 合理使用防腐涂料
石油化工设备上涂刷良好的防腐涂料,可以形成保护膜,将金属表面与腐蚀介质相隔离,具有较强的屏蔽作用,将腐蚀介质和材料之间的接触有效的阻隔,防腐蚀涂料具有一定的缓腐蚀作用和阴极保护作用。石油化工企业可以选择由酚醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、邻苯二甲酸树脂和磷酸制成的油料涂料。在涂刷防腐膜时,需要严格要求涂刷能力、机械设备的性质、防锈能力、涂膜老化等,同时还要充分掌握涂料对象的形状、材质、表面状态、使用条件和施工环境等。
2.4 采用电化学保护法
采用科学合理的电化学保护法控制机械设备腐蚀,主要包括牺牲阳极法和外加电流法。牺牲阳极法即将比设备金属电极电势更低的合金或金属作为电池阳极,并固定在设备表面,形成腐蚀电池,此时机械设备就成为电池阴极,从而得到有效保护。例如在铁制设备表面联结锌。阳极锌的溶解会取代原来设备中铁的腐蚀溶解,到达了保护设备的目的。牺牲阳极法中的常用材料有锌、铝、铝合金等,在我国石油化工企业中得到广泛应用,对地下管道、化工装置、锅炉、油灌等进行防护,取得了良好效果。外加电流法指的是通过外加电源对设备进行保护。把金属机械设备接在负极,废钢铁接在正极成为牺牲阳极,能够有效控制腐蚀。外加电流能够促使阴极电势超负方向转移,产生还原反应从而免除设备腐蚀。这需要由外加电源提供电流。这种方法在石油化工企业的酸性液体管道或沟槽、输油管、地下水管等防腐中经常使用。
3.结语
由此可见,石油化工企业必须采取有效的应对策略,利用新型的防腐技术,提高机械设备的耐腐蚀性能,才能有效保证机械设备安全稳定运行,延长其使用寿命,减少企业生产成本,提高企业经济效益,为石油化工企业的安全稳定生产提供可靠动力。
参考文献
[1] 孙媛媛.化工设备的防腐控制研究.[J]价值工程.2013.1.
篇3
【关键词】化工设备,腐蚀,危害,预防措施
中图分类号:TQ053.6文献标识码: A 文章编号:
一.前言
在化工生产中,化工设备和管道都会受到不同程度的腐蚀,影响化工生产的质量。腐蚀是非常普遍的现象,不论在日常生活中,或是在工农业生产和国防建设中,各种材料及其制品都会自发的腐蚀。腐蚀有极大的危害,比如,使生产减产,材料的无形流失,资源以及能源的损耗,环境污染,产品质量下降,阻碍技术的革新等。另外,腐蚀不仅给我国的经济建设带来极大的负面的影响,而且由其引发的火灾还给人民生命财产安全带来了极大的威胁。因此,研究腐蚀科学和防护技术,对发展国民经济具有特别重要的意义。
二.简要介绍化工设备的腐蚀
1.在化工设备的腐蚀中,最常见的是金属的腐蚀。金属材料之所以容易发生腐蚀,究其根本原因是在把铁矿石冶炼成钢的过程中,大量的能量将会被消耗掉,而这些能量将会以元素状态的形式潜伏在钢铁中。而对于钢铁等金属材料来说,其体内潜藏的能量时刻都在释放出来,这种过程是化学热力学自发形成的,在此过程中腐蚀就发生了,故而,矿石类化合物的稳定性能很强,而钢铁的稳定性比较差。
2.金属腐蚀可分为化学腐蚀、电化学腐蚀和机械作用腐蚀等几种类型。
(一)金属材料与外界介质发生化学反应而损坏的现象称为化学腐蚀。
(二)在腐蚀过程中伴有电流产生的腐蚀,叫电化学腐蚀。电化学腐蚀是防腐蚀领域中最重要的研究对象,它是金属在水溶液中形成电池而引起的腐蚀。
(三)机械作用的腐蚀包括腐蚀作用和机械磨损,二者相互加速。
三.化工设备腐蚀的主要问题
1.各种腐蚀介质造成管道内壁腐蚀输送介质中含O 、H S、SO2、Cl2、SRB等物质,造成化学、电化学腐蚀,且输送温度越高,腐蚀越严重。
2.埋地管外壁受土壤腐蚀影响
土壤是一个腐蚀性、多相、多孔电介质、复杂的、非均质胶体体系,当金属和不同土壤接触时其界面问形成不同电位,使金属接触部位产生电位差,构成土壤腐蚀电流回路及“氧的浓差电池腐蚀”。土壤含的可溶性盐与之结合,则加剧其腐蚀。
3.各种钢质反应釜、精馏罐、产品罐等内、外腐蚀尤其是罐顶和气液界面壁板处腐蚀穿孔比较普遍。反应釜物料温度高,大量蒸汽直冲到釜罐顶,冷却成水珠或呈不规则水膜附在釜罐顶壁上,形成“微腐蚀电池”、“氧浓差腐蚀”。釜罐内液气界面壁板处则易形成“沟槽腐蚀”。
四.预防措施
1.材料选择
根据不同的用途选择不同的材料组成耐蚀合金,或在金属中添加合金元素,提高其耐腐蚀性,可以防止或减缓金属的腐蚀。选择好合适的制造材料可以不再需要其它防腐蚀措施。多数情况下,不是使用抗腐蚀力最强,而是最便宜但叉能令人满意的制造材料更经济。比如实验室中常用铂作坩锅或惰性电极,防腐效果很好,但因其成本太高而不可能在工业上大规模使用。不锈钢则由于便宜而得到广泛应用。钛也是一种很好的耐腐蚀金属,在不锈钢中加入钛可防止腐蚀,由爆炸焊接新技术制造出的一种钛钢复合材料不怕酸、碱、盐等的腐蚀,价格较低。化工厂的反应罐、输液管道,常用钛钢复合材料来替代不锈钢,大大延长了使用寿命。
2.结构设计
结构的设计和腐蚀的能力有很大的关系,故而科学的结构设计能够有效地防减低腐蚀发生的几率。比如,在防冷凝隔热层中,可以用钢管来作处理气体化学物质的蒸汽管道。假若取消隔热层,毫无疑问里面的钢将会严重的腐蚀,故而必须使用有色金属管道或者不锈钢,目的是将腐蚀降低到最低的程度。对于容易发生严重腐蚀的死区,通过修改设计,不断地减少死区,即使是使用同样的制造材料,也可以大大的减少腐蚀和损坏。
3.介质环境
如果能够尽可能的消除引起金属材料和金属设备腐蚀的不利因素,就可以大大的减缓或者中止腐蚀。但是,考虑到具体的实际情况,大多数的环境情况是无法控制的,比如,大气中的水分、空气和土壤中的氧气、二氧化硫等酸性气体。生产流程也不能任意的改变,但是,这并不说明我们就无能无力,因为我们可以调整局部的环境。例如锅炉进水前先去氧(加入脱氧剂Na2SO3和N2H4等),可保护锅炉管少受腐蚀;先除去密闭仓库进入空气的水分,可避免贮存金属部件生锈;在水中经常加入碱或酸以调节pH至最佳范围(通常接近中性),可以防止冷却水对换热器和其它设备的结垢、穿孔;炼制石油的工艺中也常加碱或氨,使生产流体保持中性至弱碱性。
4.涂层
世界各国防腐蚀实践证明:涂料涂层防腐蚀是最有效、最经济、应用最普遍的方法 。采用不同的施工方法在金属设备表面获得各种性能的金属保护层常称为镀层,它可隔离金属与腐蚀介质的直接接触,阻碍腐蚀的发生与发展。为了达到保护目的,保护层要结构致密、分布均匀、孔隙率低、不易破损、粘粉力强。
5.电化保护
(一)增大电极电势法
金属的腐蚀,即金属的氧化,金属电极电势越小则该金属就越容易失去电子而被氧化,也就越容易被腐蚀,故所有能使其电极电势变正的因素均能减缓或防止腐蚀。因此,防治金属腐蚀就要增大其电极电势,可以利用极化(因极化总是使阳极电势变大)等方法来实现。
(二)阴极保护法
研究发现,金属的腐蚀其实是一阳极的形式,因此,只要把金属置于阴极就能够很好的防止金属的腐蚀,这种保护方法称为阴极保护法。对阴极保护法的方法进行分类可具体分为两种。一种是把被防护的金属(阴极)和电势电极相对较低的金属(将会被溶解掉)连接在一起,这种方法也称为牺牲阳极保护法。比如,在水上行驶的船只,通常在船底的四面镶上适当量的铅块二儿,这时,船体作为阴极将会受到保护,而作为阳极的铅块儿将会慢慢的腐蚀掉,从而达到保护船的目的。另一种方法,将被保护的金属接在外加电源的负极上,这样被保护的金属将会成为阴极,电源的正极则接上废铁,这样废铁就会变成阳极而被牺牲溶解掉,从而也达到了防止船体腐蚀的目的。
6.缓蚀剂的应用
缓蚀剂也是一种常用的防腐蚀措施,在腐蚀环境中加人少量缓蚀剂就能和金属表面发生物理化学作用,从而显著降低金属材料的腐蚀,由于缓蚀剂在使用过程中无须专门设备,无须改变金属构件的性质,因而具有经济、适应性强等优点,广泛用于工业各过程中如酸洗冷却水系统、油气并酸化、油田注水、金属制品的储运等。下面介绍几类重要的缓蚀剂。
(一)炔醇类缓蚀剂
炔醇类化合物是高温、浓酸条件下重要的钢铁缓蚀剂。如丙炔醇、甲基丁炔醇、乙炔醇等对钢铁具有高效缓蚀作用。
(二)羧酸盐类缓蚀剂
这类缓蚀剂以长链脂肪强羚酸盐为主,是钢铁在中性水介质中常用的缓蚀剂。如醋酸钠 肉桂酸钠、问硝基肉桂酸钠等。
(三)无机缓蚀剂
这类缓蚀剂主要是一些无机化合物,如铬酸盐、钨酸盐、铂酸盐和亚硝酸盐等。它们的作用是在金属表面形成具有保护作用的氧化膜而达到缓蚀效果。
(四)有机磷酸盐缓蚀剂
这类缓蚀剂主要在锅炉上使用,是目前最有效的阻垢缓蚀剂。
五.结束语
为了减缓或抑制因为腐蚀而带来的破坏,确保设备的正常运行,减少腐蚀带来的经济损失,必须对腐蚀进行分析和研究,采取有效的防范措施。
参考文献 :
[1] 虞兆年.防腐蚀涂料和涂装[M].北京:化学工业出版社
[2] 柳金海.管道防腐蚀工程使携手册[MJ.北京:机械工业出版社,2008:1 .
[3] 林玉珍,杨德钧.腐蚀和腐蚀控制原理[J]_中国石化,2007,
篇4
【关键词】 电磁辐射 危害 防护
【中图分类号】 G633.7 【文献标识码】 A 【文章编号】 1674-4772(2012)11-062-01
一、 前言
随着科学技术的迅猛发展,电磁波广泛应用于工业、科研、医疗、通信、广播等诸多领域,使人类生产和生活方式发生了革命性变化。然而当人们在充分享受由电磁波带来的舒适生活的同时,一种无形的环境污染电磁辐射对环境造成的污染变得日益严重。
二、电磁辐射的来源
当电荷、电流随时间变化时,在其周围就激励起电磁波。长寿地区的电磁辐射产生于电子设备和电气装置,主要有以下几类来源:第一:广电设备与电讯设备。长寿广播电视发射塔、渡舟等地的微波通讯站、地面卫星通信站、寻呼通信基站等,这些设备大功率定时或不定时发射。第二:工业用电磁辐射设备:主要有长寿晏家工业园区、江南的重钢的高频炉(包括高频感应炉、高频淬火炉、高频熔炼炉、高频焊接炉及电子管的排气、烤消、退火、封接、钎焊,半导体的外延、区熔、拉单晶等。)、塑料热合机(包括高频热合机、塑料焊接机等。)、高频介质加热机、高频烘干机、放电加工机床、各种类型电火花加工设备等。第三:电力系统设备。包括发电厂、高压输配电线、变压器以及数以千计的电动机等。第四:交通系统。各种汽车、电动车等。第五:各类家用电器。包括电子闹钟、吹风机、微波炉、电视机、电冰箱、计算机、空调和电热毯等。
三、电磁辐射的危害
电磁辐射的污染危害人体的机理及相关报道电磁波对人体组织的作用分为两种:一种是致热效应,即电磁波会使人体发热。电磁辐射对人体的作用随频率的增高而增大。当被人体吸收的电磁波能量达到一定强度时会使人体发热而出现高温生理反应,人体将出现如神经衰弱、白细胞减少等病变。另一种是非致热效应,当超过一定强度的电磁波长时间地作用在人体时,虽然人体的温度没有明显升高,但会引起人体细胞膜的共振,使细胞的活动能力受限。会使人出现诸如心率、血压的改变及失眠、健忘等生理反应。
四、电磁辐射对环境污染的防护对策
首先:广播、电视发射台及通讯设备等的电磁辐射防护
广播、电视发射台及通讯设备在建设前选址应以《电磁辐射防护规定》(GB8702-88)为标准,进行电磁辐射对环境影响的评估,实行防护性卫生监督,提出预防性防护措施,最大限度地降低对周围环境的电磁辐射强度。已建成的发射台若对周围环境造成较强场强,可以考虑以下防护措施:第一:改变发射天线的结构和发射方位,尽量减少对人群密集居住方位的辐射强度。第二:树木对电磁能量有吸收作用,在天线周围或电磁场区,希望长寿地区的政府大面积种植树木,增加电波在媒介中的传播衰减,起到防止人体受辐射之目的。第三:使用不同的建筑材料,包括钢筋混凝土,甚至金属材料覆盖建筑物,利用这些材料对电磁波吸收和反射特性,来衰减室内的场强。第四:在中波发射天线周围电磁场场强大约为10 V/m,短波场源周围电磁场场强为4 V/m的范围内的房间尽量不用作生活用房。
其次:工业、医疗设备的电磁辐射防护
这类设备的电磁辐射防护措施与其辐射频率有关,下面分别对象长寿晏家工业园区的电磁污染最严重的高频设备的防护进行论述。第一:电磁屏蔽。电磁屏蔽的机理是电磁感应现象。在外界交变电磁场下,通过电磁感应,屏蔽壳体内产生感应电流,而这电流在屏蔽空间又产生了与外界电磁场方向相反的电磁场,从而抵消了外界电磁场,达到了屏蔽效果。一般良导体(如铜和铝等)常用作电磁屏蔽装置。第二:高频接地。高频防护接地的作用是将屏蔽体(或屏蔽部件)内由于感应生成的射频电流迅速导入大地,使屏蔽体(或屏蔽部件)本身不致再成为射频的二次辐射源,从而保证屏蔽作用的高效率,高频接地极和接地线用铜材最好,接地极一般埋设在接地井内,接地电阻要最小。第三:距离防护。辐射电磁场强度与辐射源到被照体之间的距离成反比。因此,应适当加大辐射源与被照体之间的距离,可减少电磁辐射的影响。第四:个体防护。在高频辐射环境内作业的人员,应佩带防护头盔、防护眼镜,穿防护服。这些防护用品一般用金属丝布、金属膜布和金属网制作。
最后:日常生活中电磁辐射的防护
随着家用电器和移动通讯工具等的日益普及日常生活中人们承受的电磁辐射污染也更加严重,为了减少电磁辐射的污染,建议采取以下措施进行防范:第一:电视机、电冰箱、空调等家用电器的摆放应适当分散,不宜过分集中,可减少开机时的磁场强度。第二:安放微波炉时,高度应该在人体头部之下,可防止人脑和眼睛受损。使用过程中,应尽量远离。另外购买时,应选择质量好、信誉好的名牌厂家,以保证产品的质量,防止微波泄漏。第三:使用移动电话时,话筒不要紧贴头部,最好使用专用耳机和受话器接听电话,不要长时间通话。在医院、飞机上不要使用移动电话。第四:收看电视时不应离电视过近,最好保持4~5m距离,并注意开窗通风。
[ 参 考 文 献 ]
[1] 赵爱华,刘兆明.电磁辐射对人体的危害及防护措施.中国环境管理,2000,4:46~47.
篇5
关键词:通信基站、辐射污染、防治措施
通信基站天线是手机用户用无线与基站设备连接的信息出(下行、发射)入(上行、接收)口,是载有各种信息的电磁波能量转换器。基站发射时,调制后的射频电流能量经基站天线转换为电磁波能量,并以一定的强度向预定区域辐射出去;手机用户信息经调制后的电磁波能量,由基站天线接收,有效地转换为射频电流能量,传输至主设备,这样就构成了无线通信系统。
一、严格执行环境保护“三同时”制度
对基站的施工和运行过程应制定严格的管理制度和安全操作规程,并定期对专业人员进行培训和考核,对可能产生的安全事故制定事故报告制度和应急预案,把事故产生的损失降至最低。
二、电磁辐射合理并尽可能低
充分考虑到周围环境的现状以及发展规划,同时要符合城市市容景观和环境保护规划发展的要求,通过规划,制定合理的基站布局方案与建设模式,切实指导基站科学建设,并实现基站的规范化管理,使基站成为城市可持续发展,社会文化繁荣,人民生活改善的助推器,最终促进基站与城市、基站与人和谐共存。
三、通信基站的站址选择一般遵循以下原则
在能够满足话务要求的前提下,基站站址应尽量建在公用设施楼房上而避开私人居民楼,并在空间上与周围环境保护目标保持合理的空间距离,保证各环境保护目标所受到的电磁辐射满足国家环境保护标准的要求。如确有必要在居民区选址,应优先考虑非居住建筑物,并尽量采用集约化和室内分布系统。在民用建筑物上设置基站,应当事先取得建筑物产权人或使用人和周围居民的同意。市区基站应避免天线主瓣方向前方近处有高大楼房,以免其受到较大的电磁辐射影响,也避免产生不必要的民事纠纷。
基站选址须符合城市市容景观和环境保护的要求,尽量避开城市重点建筑物、标志性建筑物、主要出入口和风景区等重要场所。在市区主要景观建筑和风景区采用美化天线,减少对环境景观的影响。通信基站应合理布局,并保护城市及乡村景观。发射机房与发射天线电缆通过建筑物外墙部分颜色应与建筑物相协调。在景观要求较高的建筑物上安装天线时,天线应做装饰,不破坏城市景观。在主要景观建筑和风景区采用美化天线,减少对环境景观的影响。对选址人员进行岗前环境保护培训,提高选址人员环境保护意识,普及电磁辐射环境影响方面的专业知识及相关法律法规,确保基站的选址合理、与周围的公众活动区保持足够的空间距离,尽量减少对周围公众的影响。在选址阶段加强与当地环境保护行政主管部门联系与沟通,避免在居民投诉热点地区建设基站。
四、电磁辐射环境污染防治对策
对于建在密集居民区和城中村架设在楼顶天面的基站,首先应该优先考虑把天线安装在楼梯间房顶上、尽量靠近围栏以减少侧瓣信号。其次合理选取天线架设方式与主瓣方向,保证天线与天面之间有足够的高度差和天面是可控的。在天线开通后,应及时在天面上进行监测,确保基站在最大发射功率时公众活动区的电磁辐射水平满足管理目标限值并尽量低。在天线正常运行时,需要对天面上的电磁辐射水平进行不定期监测,保证天面的电磁辐射水平满足国家的标准限值。
对于在公众容易到达的建设在天面的基站,基站所在天面通过加锁或其他限值措施限制周围公众到达天面。加强与业主沟通,了解基站所在天面是否为人员经常活动场所。如果不是人员经常活动场所,则建议在不影响其使用功能的前提下限制公众到达天面。如果是人员经常活动场所,则建议建设单位通过增加天线架设高度、调整主瓣发射方向和发射功率等措施控制天面的电磁辐射水平。
对于建在郊区的基站,应尽量与其他运营商共享杆塔。如果在风景区或标志性建筑物上建设基站,应保证与周围环境相协调,避免产生景观影响。合理安排基站发射天线的架设位置、高度、朝向以及俯角,例如将天线布置在建筑物的楼顶外侧;基站定向天线三个电磁波主瓣尽量避开周围高层建筑,实在避不开时,考虑选择载频数较少和增益较小的天线的配置,或天线挂高、适当升高使天线与前方居民楼有一定高差避开电磁波主瓣,或调整天线下倾角度。
配备相应的电磁辐射环境监测仪器,在今后基站选址阶段事先调查当地电磁辐射环境背景情况,避免在电磁辐射环境背景值较高处建设基站。基站建设完成后、对周围环境敏感目标进行初步监测,了解电磁辐射环境现状。每年抽取一定比例的基站进行抽测,及时发现电磁辐射环境问题,尽量避免投诉扰民现象的发生,并建立环境监测数据档案。
对公众投诉的基站,了解投诉事件原由,及时向环境保护行政主管部门汇报,并积极配合环保部门开展工作;积极与投诉主体沟通,简要介绍基站的工作原理,申明基站建设的必要性和合理、合法性;对于已经建成的基站,应该及时联系监测单位尽快测量,并出具监测报告,对于在建设阶段遭投诉的基站,则应与环境保护行政主管部门建立良好的沟通机制,并向周围公众做好宣传解释工作,使公众对基站电磁辐射有个客观公正的认识,取得公众的理解。
五、天面建设基站的电磁辐射环境影响防治对策:
在基站的选址阶段,应该尽量选择公众不能经常到达的天面,尽可能避免影响周围公众的活动。另外,还应该尽量不在同一个天面架设过多的天线(包括其他运营商的天线),防止由于场强叠加,使该天面的电磁辐射水平超过管理目标值。
篇6
【关键词】检测;评估;腐蚀;阴极保护;管地电位
埋地钢管的阴极保护是指通过电化学方式使管道阴极极化,使埋地钢管免遭土壤、水分的腐蚀。即用埋地钢管与外加的辅助阳极电性连接,用牺牲阳极材料的腐蚀来代替被保护管道的腐蚀,从而延长管道的使用寿命。西安市东郊某路段天然气管道,于1998年建设,管道在建设施工时未安装阴极保护系统。2007年2月,该管线发现腐蚀穿孔泄漏,修补后加装了两组牺牲阳极体对管道实施了一定的阴极保护。但是,在后期运行中发现阴极保护电位不能达到要求,管道防腐层已出现了破损且管壁也有腐蚀现象。为了消除安全隐患,防止出现腐蚀泄漏,对此种情况进行深入分析,追加牺牲阳极对其进行阴极保护。
一、管道概况
此路段天然气主体埋地钢质管道全长2802m。于1998年建成,并于2000年投入使用。管径为DN300,管道运行压力0.2MPa。由螺旋焊缝钢管焊接而成。管道防腐采用环氧媒沥青加强级防腐层。在管段西起始阀井处已加装有DN300的绝缘接头。连接在此主体管段的天然气用户支线共5条,其中有一条是钢管,未做电性绝缘,其他均为PE塑料管。此路段管道位于慢车道下,管道埋深在1.42~2.95米范围内。
二、管道现状的检测与分析
1、管道防腐层缺陷点实测:
通过对全管段的进行的防腐层评估,检测出了18处防腐层破损点,根据其破损的电流损失大小进行了分级,缺陷点等级为大的防腐层破损点,共计有5处,考虑到该管道正在运行中,不具备全线开挖修补的条件,故只针对5处破损严重的部分进行了开挖检查,并实施了防腐层修补作业。为后面实施的阴极保护做好了准备。
2、土壤电阻率:
在此路段全段管道附近地表对土壤电阻率进行了抽样测量,其结果如表1:
3、管道已有保护电位:
通过用硫酸铜参比电极测量管地电位,发现管道的保护电位达不到-0.85V的保护电位,应增加电流密度保障阴保效果。
三、设计方案
1、阴级保护对象及方式:
根据管道概况、管道防腐层现状和管道环境检测情况,实际需保护的管段为:此路段主体钢质埋地管段,共计2652米。根据实际情况,采用了牺牲阳极的阴极保护措施,加装金属活性较活泼的镁阳极牺牲阳极包,以起到增大阴极保护电流,达到所需电位的作用。
2、详细设计计算如下:
1)单支镁阳极体输出电流
每支阳极使用期间平均电流输出采用《腐蚀控制手册》[美]奥斯特洛夫等著:
2)所需电流保护密度(i)的选取
管道防腐层绝缘电阻是衡量防腐层质量好坏的重要参数。管道防腐层绝缘电阻越高,涂层具有的屏蔽能力越好,其防护效果也越好。应用C-Scan埋地管道防腐检测系统管道全线分段测量了管道防腐层绝缘电阻。
3)阳极支数N的确定:
四、追加阴极保护的效果
通过分析与设计,对该路段的阴极保护系统加装了八组牺牲阳极(每组四支),共达到了十组阴极保护阳极包,对管道实施了有效的保护。安装后,对管道保护电位进行了测试,管道保护电位始终运行在0.95-1.05v之间,起到了良好的保护效果。
在地下天然气钢制管道上实施阴极保护措施是保护管道的经济、有效的措施,但阴极保护的后期运行和管理才是保障阴极保护发挥重要作用的关键。管道在安装阴极保护后,保护电位不足是一个常见的问题,针对每一个保护系统,应具体分析问题所在,找出症结,提出有效的技术改造措施,才能更加有效的发挥阴极保护的作用。
参考文献
[1]冯肇瑞主编.安全系统工程(第二版).冶金工业出版社,1993
[2]葛燕等. 混凝土中钢筋的腐蚀与阴极保护.化学工业出版社,2007
[3]城镇燃气设计规范,中华人民共和国国家标准,GB 50028-93
[4](德)W.v.贝克曼 编 胡士信 译.阴极保护手册.化学工业出版社,2005,
篇7
按省电力公司的五防逻辑:
正母闸刀逻辑:正母接地闸刀断开、开关断开、副母闸刀断开、开关母线侧地刀断开、开关线路侧地刀断开:
副母闸刀逻辑:副母接地闸刀断开、开关断开、正母闸刀断开、开关母线侧地刀断开、开关线路侧地刀断开:
倒牌操作逻辑:母联开关三相运行、母联正母闸刀合上、母联副母闸刀合上;
在GIS组合电器中,可用以下电气联锁回路图进行表示,如图一所示:
上图中清晰地表示了正、副母闸刀的电气联锁回路,其接法也符合省电力公司关于五防处理的相关规定。接线设计也简单明了。
但该变电站的正、副母闸刀的五防电气联锁回路却未考虑到倒牌操作时的母联间隔联锁回路及正常操作时未考虑到正、副母接地闸刀应在断开的情况,其实际五防电气联锁图采用接线如下图所示:
此设计存在着在正常操作时,由于未考虑到母线接地闸刀(该变电站220kV正、副母接地闸刀各有二组),如正母或副母线处在接地检修时,其接地闸地在合上位置,新间隔线路即可进行相关复役操作,如对侧改运行充线路,则有可能由对侧直接送电至检修母线,造成母线短路故障。
另外,在倒牌操作时,由于未考虑到母联间隔的运行情况,在实际倒牌操作中,如母联开关在停役状态,或发生母联开关跳闸时则有可能造成带电拉、合正副母线闸刀的误操作事故。
篇8
关键词:大体积混凝土;防辐射;裂缝控制;养护
中图分类号: TU37 文献标识码: A
一、工程概况
大体积防辐射探伤工业厂房,建筑层数一层,高度21.8m,主体采用钢筋混凝土防辐射墙结构,墙厚以标高14.35m分界,以下主照射墙厚3.25m,背墙厚2.2m,两侧墙厚分别为1.8m和1.7m。14.35m以上主照射墙厚1.75m,背墙厚1.0m,两侧墙厚分别为1.1m。屋面混凝土厚500mm,四周较厚处1.4m。混凝土强度等级C25,总量8千多方,为确保后期通过防辐射检测,混凝土必须一次浇注完成,中间不停歇,不留任何设计要求以外的施工缝。
二、大体积混凝土的构成及裂缝出现机理
1、构成
大体积混凝土属高性能混凝土,而高性能混凝土是一种具有高耐久性、高施工性能、高强度的“三高”混凝土。高性能混凝土是在普通混凝土的基础上增加了第五或第六组分:外加剂和超细矿物掺合料。与普通混凝土相比,混凝土均匀性、致密性、耐久性都有大幅度的提高。混凝土配合比设计,要求在保证混凝土具有良好工作性能的情况下,尽可能的降低混凝上的单位用水量,采用“三低”:低水化热、低坍落度损失、低水胶比的原则。
2、裂缝出现机理
随着一次性浇筑混凝土体量的增加,混凝土内部由于温度不均匀带来的永久性温度应力及由温差应力造成的开裂的现象越来越严重。大体积混凝土的温度应力问题可以简单的分为如下两个阶段:第一阶段为混凝土浇筑初期升温阶段,混凝土浇筑初期,由于水泥水化放热,使混凝土有较大的温升。由于混凝土导热能力差,加上大体积混凝土的体积大,水化热也较大,所以表面散热快,内部散热慢,使内部温度持续升高,初凝后混凝土内部升温膨胀,就会造成大体积混凝土的表面开裂;第二阶段为混凝土硬化后期的降温阶段,当大体积混凝土的内部进入降温阶段后,随着温度的降低,体积缩小,如果存在较大的内外温差,则内部温度下降时,外部降温数值较小,这就会在核心混凝土中形成较大的拉应力甚至造成裂缝。因此,为了防止温度裂缝的产生,保证结构整体性、耐久性和强度要求,必须进行温度裂缝控制。
三、大体积防辐射混凝土裂缝控制的施工程序
1、比例设计与择取原材料的方法
1.1 对水泥的选用原则:在整个工程过程,防辐射混凝土我们主要选择那些高密度、需水量以及水化热偏低的水泥。该工程中选用的是水化热较低、有害成分含量少、质量稳定的 p.c.32.5普通硅酸盐水泥。
1.2 对水的采用原则:拌合水要与《混凝土拌合用水硬性指标》为基准。
1.3 粗骨料以及细骨料的选用原则:一般来说防辐射混凝土的密度应大于 3.4t/m3。为满足要求,粗细骨料都必须采用重晶石,石粉的密度>4.2,砂和砾石的密度>4.2。重晶石为此工程过程所选用的主要骨料。
1.4 对外加剂的选用原则:不要选择含氯离子的聚羧酸减水剂。其作用为对新拌混凝土的塑化,让其在同等用水量的情况下,提升混凝土的流动以及和易性。
1.5 配合比的一些选用原则:对混凝土的配合比进行了研究性试验、敏感性试验、信息试验和适用性试验,以满足混凝土的密度、强度等技术要求,并最终确定了配合比。
2、全程模拟试验
模拟试验的主要目的是对混凝土的运输、生产以及浇灌等工艺是不是满足了设计条件等一系列在施工前实施的检验,而且对一些施工数据进行搜集,并回馈到以后的施工过程。所以,我们构建了一个重混试验块体去采集这些参数。
2.1 试验的程序:试验块体为长 1 米、宽 0.7 米以及高为 3.0 米的混凝土试块。模拟试验我们将其分成三个部分:产出量试验;浇筑试验;钻孔取芯。其中浇筑试验涵盖了下述几点:重混的生产运输、模板支设、浇筑振捣、养护成型以及缝处理等,上述都是以现场操作为基础。以检验浇筑的程序安排以及操作手段的适应程度;而产出量实验和浇筑试验一起实施,产出量实验主要是为了检验混凝土的产出量以及凝结耗时;钻孔取芯主要是利用将试块钻孔取样,分析其内部的密度、均匀状态等,因此更为深入的验证工程环节与操作方法的匹配性。试验之前,针对三次试验编制专项方案并报业主审核和批准。方案中应明确试验场地、人员人数、机具设备、模板支设、质量要求、安全注意事项等方面的内容。
2.2 浇筑试验的方法:用一块 5 米×5 米的空地,在此地开始浇筑垫层,其厚度要合理并将外表抹平。由于混凝土的密度超过普通混凝土近两倍,所以在匹配模板时对龙骨以及对拉丝要进行加密程序。要预留溜槽以及串筒,这样能够确保混凝土的下落高度少于 1.5 米。要预设测温线,测温线可以判断且引导后期的保养以及护理。此次试验我们动用了 2 台水泥罐车以及 1 个搅拌机组,1 台汽车吊,1 个料斗。在实验环节里,注意搜集相关施工参数(如产出、坍落情况、振捣耗时、凝结耗时以及浇筑的措施等),并在过程中进行相应的分析以及记录,用以辅助未来的施工。
2.3 钻孔取芯:一般在试块浇筑结束后七天里,拆除模板且在试块外边进行点的选择,且用画出其具置。用工程钻机钻孔取芯,在芯样被取出后,查看芯样外边的密度。
2.4 数据的记录以及实验效果评定:我们进行模拟试验的根本目的是为以后施工给出依据。不但要对浇筑振捣、生产、加固以及运输等工艺进行评定,还要做一次提前的演练以减少突发事件的应对过程。所以,试验当中的数据应当有详细的记录,并需对它们进行必要的分析。
四、混凝土裂缝控制及质量养护的措施
大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是混凝土内外温差过大,超过规范允许值20度,因此,在施工中可以采取适当的措施,通过技术手段,避免有害裂缝的产生。
1、降低混凝土入模温度。做好质量事前预控,提前与商品混凝土供应厂家沟通,明确本项目大体积防辐射混凝土的施工特点、难点和重要性,场地内的砂、石原材料必须有遮阳防雨措施,不得露天堆放暴晒,混凝土拌合用水采用商品混凝土厂家自备井水(水质符合要求),水温较低。通过以上措施,大大降低了原材料的温度。另外,混凝土运输过程中采取一定的保温隔热措施,在罐车外部包裹棉毡(同冬期施工),避免运输途中阳光直晒,降低混凝土入模温度。
2、优选原材料,降低水化热。本工程防辐射墙体混凝土强度等级设计为C25,在浇注混凝土前,通过大量的试配、试验和比对,最终得出选用P.C.32.5水泥满足强度和温度控制的要求。同时,在试配过程中掺入了适量的粉煤灰,以取代部分水泥,进一步降低水泥水化热。
3、浇筑、振捣、压面和养护
3.1 浇筑:因混凝土结构横断面尺寸较小,一般择取全面分层的工程方法予以布料,通常布料厚度小于350 毫米。布料过程所用料斗与串筒、溜槽共同进行浇筑,保证其自由下落高度不超过 1.5 米。在进行的过程速度要进行一定的控制,防治对模板造成太大的压力。重混凝土振捣要使用直径 Φ50 的振捣棒,遵循快速插如、缓慢拔出的原则,且振捣棒要始终保持垂直状态。每次振捣时间控制在 20-30 秒[2]。当混凝土表面开始泛浆时应立即停止振捣。混凝土的振捣应与布料一同实施,振捣上层混凝土要把振捣棒插入下层约 5 厘米的位置,用以让其可以结合到一起。振捣棒插入的位置则利用行列的方式,从而避免插棒凌乱而造成漏振,同时振捣棒与模板之间的振动要保持一定的距离[3]。
3.2 压面:在抹压过程,用抹子反复的进行抹平,防治混凝土外边出现裂缝。因为表面的浮浆有一定的厚度,所以要随时查看混凝土外表的状态,若有裂缝,要第一时间予以压面。
3.3 相关的养护措施:混凝土墙体作为防辐射的结构,其裂缝控制至关重要。裂缝的产生主要分为表面风干开裂和温度应力所致,为了减少裂缝产生的可能性,一方面注意压面,另一方面在养护中还应注意如下内容:通过模拟试验的测温数据可以看出:升温时间大概为 20 个小时;3 天左后温度曲线趋于平缓;在未做原材料降温的前提下,极端温度为 68.0℃,满足技术要求。为了降低混凝土结构在温度改变时出现的裂缝,那么就要在养护环节做到其外部环境的恒温控制:一般带模养护要在4天以上,期间在主次背楞间要添加麻袋进行保温;表面要淋洒热水进行养护,用多层塑料布铺设;养护三天后可拆模,拆模后要第一时间涂刷养护剂,且悬挂塑料布,让其与墙面保持紧贴状态,且进行必要的保湿。整个养护期应不少于 7 天。
3、混凝土浇注过程中的温度控制。施工季节宜选在夏季,此时昼夜温差小,非常适合大体积混凝土的施工。尤其是夜间温度不能过低,否则混凝土内外温差过大,必将导致有害裂缝的产生,同时降低混凝土抵挡射线穿透的能力;加入一定比例的缓凝剂,分层浇注,放慢速度,在下一层混凝土初凝前浇筑完上层混凝土,以利于混凝土水化热的离散;也可在混凝土浇注过程中,向墙体内均匀抛洒10%左右的毛石,以降低水泥用量,吸收部分水化热;邀请专业测温队伍,加强混凝土测温控制,若遇降雨或突然降温导致内外温差过大,必要时用棉毡对外模板进行围护。
4、编制应急预案并进行演练。由于防辐射混凝土必须一次浇注完成、不允许留设施工缝的特殊要求,在浇筑前必须编制应急预案,并进行演练,确保混凝土浇注的连续性。如:务必与商品混凝土厂家保持通讯畅通,根据商砼站距离施工现场的距离,合理安排砼罐车数量,选择多条运输线路,防止堵车、车辆故障、交通事故等突发事件的影响,保证混凝土供应及时,施工现场连续浇注;另外,施工现场自备发电机一台,施工前模拟突然停电,演习市电与发电机的无缝切换,以应对意外停电的影响。
结束语
大体积防辐射混凝土工程系统且漫长,需要针对其特点采取不同的施工方法。在施工中,需要严格控制材料的温度,摊铺时的温度,碾压时的温度,对于摊铺机的速度等都需要进行严格控制,在进行混凝土碾压时,其速度和次数都需要进行有效地控制,才能够保证铺设的道路质量更高。本文也简要论述了这一施工应该注意的要点,期望能为防辐射施工提供一定的理论,从而构建科学、系统、合理的施工裂缝控制体系。
参考文献
[1]潘晖.防辐射混凝土研究现状存在问题及发展趋势[J].武汉理工大学学报,2011(04):57-59.
篇9
关键词:重晶石;配合比;泵送浇捣;质量控制;专项验收
中图分类号:TU528.35
文献标识码:B
文章编号:1008-0422(2007)07-0096-02
1前言
目前,重晶石防辐射砼广泛适用于反应堆、加速器或放射化学装置的防护结构。某医疗大楼放疗科地下防护结构采用了重晶石砼结构现浇施工。针对只能采用商品砼等相关要求,采取了一系列技术措施,成功解决了重晶石砼的生产、运输、泵送、大体积砼和细部处理的施工问题。
2工艺原理
2.1重晶石混凝土采用密度大,台结合水多的重晶石碎石、重晶石砂等粗细骨料(主要成分为BaSO42H4O),以普通水泥作为胶凝材料,同时加入水、外加剂按一定配合比拌合形成防辐射混凝土。其表观密度大(ρ=2.5~7.0×10kg/m3),对x射线和Y射线防护性能好;骨料中有大量的结合水,氢元素含量多,能有效防护中子流。重晶石混凝土现浇人模成型后与钢筋骨架共同形成具有特殊防辐射性能的混凝土结构。
2.2通过优选原材料和科学的配合比设计:确保混凝土在拌合和成型过程防止离析、保持均匀、成型密实;控制大体积混凝土温度裂缝;以及施工缝的特殊处理。从而保证结构混凝土的表观密度和结构构件厚度符合设计要求,达到设计的防辐射效果。
3施工工艺流程及操作要点
3.1施工工艺流程
钢筋绑扎及模板支设重晶石混凝土的制备重晶石混凝土的运输重晶石混凝土的现场泵送重晶石混凝土的现场浇捣重晶石混凝土成型后的拆模、养护。
3.2操作要点
3.2.1模板支设
模板工程施工及验收严格执行《混凝土结构工程施工及验收规范》GB50204 2002第二章规定,并注重以下几个方面
3.2.1.1模板支承系统进行了详细的专项设计,荷载考虑了支模体系、砼自重、泵送堆载、施工荷载和震动器的振动荷载,确定方案后再进行支模系统验算。
3.2.1.2防护墙模板拆模后,挖掉衬模垫片并吹断螺杆,用重晶石水泥砂浆补眼拣光。
3.2.1.3主防护墙、板上不能预留孔洞和线管,副防护墙、板不能按常规留设直线型穿墙孔洞或套管,而必须采用折线穿墙;预留洞口宽度≥500mm时,洞口周边预埋不锈钢板;所有预留套管均出墙面150mm。其套管制作、安装均应考虑浇捣砼时同一断面有重晶石砼通过,避免出现蜂窝、孔洞。
3.2.2重晶石混凝土的制备与运输
3.2.2.1采用矿区样品按规定送检合格后,备足材料,进场后分区堆放,按规定取样送检,重晶石碎石、重晶石砂每200m取样一次,进行级配分析和表观密度检测,经检验合格方可使用。并定时校验自动计量装置,控制投料误差在规定的范围内。
3.2.2.2严格控制投料顺序、单盆搅拌量、搅拌时间、出厂坍落度、人泵坍落度,并按规定留设试块。
3.2.2.3采用专车运输供应:每车装料时,罐体要高速搅拌,运输途中低速搅拌,防止混凝土离析;装载运输量控制在普通混凝土的60~65%;供应速度应保证混凝土连续施工要求;还应考虑备用的运输路线和停水、停电及设备故障等应急措施。
3.2.3重晶石混凝土的泵送和浇捣
重晶石混凝土骨料重,易离析,目前市区只能采用泵送工艺输送。通过相关措施,保证了地下结构2500m的大批量重晶石混凝土成功泵送。
3.2.3.1采用功率较大的输送泵,尽量使混凝土沿水平输送,主管控制在100m以内。严格控制重晶石混凝土的质量,进场的每车混凝土必须经目测无离析,现场实测坍落度符合要求后,才能人泵。
3.2.3.2鉴于重晶石混凝土的泵送具有一定的难度,现场泵送施工时,一定要根据现场情况先进行有针对性的泵送试验;成功后再组织浇筑作业。
3.2.3.3防护结构采取分段施工,先底板,再墙体,后顶板。底板、顶板厚度~800mm时,采用斜面分层的浇捣方法进行浇捣;平板厚度超过0.8~1.0m时,在满足结构设计及劳卫所防护设计要求的前提下,综合采用整体平面分层和斜面分层的方法。
3.2.3.4施工缝的特殊处理措施
混凝土应连续浇筑,一般不应留设水平施工缝;必须留设时,留设位置严格按GB50204-2002规范和设计要求执行;同时应留凹凸形或波浪形的施工缝,不允许留设平缝,以确保防辐射效果;地下结构还应按设计要求加设止水钢板。
3.2.4大体积重晶石混凝土的养护
3.2.4.1墙板混凝土浇捣后,进行带模养护不少于7d;拆模后挂两层麻袋严密覆盖,继续保温,同时洒水养护至14d(满足UEA防水混凝土养护要求)。
3.2.4.2顶板混凝土浇捣完成,待其终凝后,6小时内严禁浇水养护,以免出现起皮、起灰现象:8~12h内(实际时间视终凝情况而定),用薄膜覆盖严密,面层加盖两层麻袋进行保温、养护,保证混凝土处在足够湿润状态。待3~4d后,确认混凝土核心温度高峰期过去,再进行正常洒水养护至14d(满足UEA防水混凝土养护要求)。
4材料与配合比设计
4.1原材料选用
4.1.1水泥采用P42.5普通硅酸盐水泥和高效混凝土掺合料,其质量应符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》和GB/T18736-2002《高强高性能混凝土用矿物外加剂》的相关要求。也可采用其他密度较大、耐热性能好、低水化热的水泥。
4.1.2重晶石碎石、重晶石砂:表观密度要求在4300kg/m以上,其BaSO4含量不低于90%,内含石膏或黄铁矿的硫化物及硫酸化合物不超过7%,碎石含泥量≤1%。
4.1.4拌合用水:混凝土拌合用水应符合JGJ63-89《混凝土拌合用水标准》的相关要求。
4.1.5外加剂:泵送剂和膨胀剂质量应符合GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规程》的相关要求。
4.2重晶石混凝土配合比设计
经过原材料优选,主要参照GB50119―2003《混凝土外加剂应用技术规程》和JBJ/T55-2000、J64-2000《普通混凝土配合比设计规程》的相关规定进行配合比设计。
4.2.1每立方米胶凝材料总用量控制在最大水泥用量以内;考虑地下结构防水要求和有利于大体积混凝土抗裂,采用UEA-E型膨胀剂(内掺10%)和高效混凝土掺合料(内掺50%)等量取代水泥。
4.2.2砂率按43%、掺泵送剂、经多次试配试验后确定最优配合比。
5质量控制
为确保重混凝土对射线防护的有效性,关键是保证混凝土成型密实、均匀,表观密度、和构件厚度符合设计要求:防护墙上预留孔洞、套管采用折线穿墙;结构施工缝的特殊处理。
5.1防辐射重晶石混凝土施工严格执行GB50164-92《混凝土质量控制标准》、GB/T14902-2003《预拌混凝土》及该标准中引用的有关标准,混凝土质量评验按GBJ81-85及GBJl07-87之有关要求评定。
5.2钢筋、模板、防水等分项工程施工严格执行现行国家、行业标准及标准中引用的其他有关标准,并按各分项工程的验收标准达到验收合格。
5.3按质量、环境与职业健康安全三位一体管理体系的要求进行全过程有效控制。执行标准IS09001:2000idfGB/T19001-2000ISO和14001:1996 idt GB/T24001-1996及GB/T28001-2001。并建立搅拌站生产作业和现场生产作业质量控制体系和制度。
5.4大体积重晶石混凝土的抗裂措施
5.4.1采用低水化热水泥和掺合料,夏季施工可采用井水或冰水拌和混凝土,对骨料进行覆盖降温,从而有效降低混凝土的人模温度。
5.4.2经过对核心温度计算和内外温差分析,采用有效的保温养护措施,延缓混凝土表面的降温速度;必要时预埋蛇型管,采用循环水降低混凝土核心温度(以后采用重晶石砂浆压力注浆填实)。
5.4.3优化配合比设计,控制骨料质量和台泥量及水灰比,砼表面做好二次抹平压实工序。
5.4.4采取对底板基层压光或增加滑动层等降低结构边缘约束措施。
5.4.5就结构本身而言,针对其相应薄弱部位及应力集中部位要采取有效的加强措施;外露结构表面应增加细而密的温度筋网片;水平施工缝适当增加插筋。
5.4.6采取有效的温度测量与控制措施。混凝土浇捣后,采用在混凝土体内不同部位及深度预埋测温孔的办法,用温度计进行测量。发现偏差立即采取有效处理措施纠偏,直至达到预定控制范围。养护完成后,测温孔采用重晶石砼封堵密实。
6防辐射专项验收
6.1检测防辐射结构重晶石砼的表观密度和防护结构构件(防护墙、顶板)的厚度,要求符合劳动卫生职业病防治所针对每个建设项目所作的关于《建设项目电离辐射职业病危害预评价报宅》的相关分析、评价及设计和验收要求;同时在全套建筑施工资料齐全并具备土建验收要求的基础上,进行防辐射专项验收。
篇10
摘要:电磁辐射;危害;防护
1 电磁辐射及其污染
1.1 电磁辐射的定义电磁辐射的定义
一般情况下,电磁辐射通常是指被定义为能量以电磁波的形式通过空间传播的现象。
。电磁波有不同频率,可以按照频率分类,从低频率到高频率,包括有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等。
电磁波传播的能量量子即光子的能量与电磁波的频率成正比,γ射线、X射线频率很高,其光子能量也很高,与物质相互作用时能够使原子电离,对人类健康和环境影响主要是以电离辐射的形式。所以将γ射线、X射线归类到核辐射(电离辐射),我们通常所说的电磁辐射应当是指可见光频段及以下的电磁波,与物质相互作用时不能够直接使物质发生电离。
《电磁辐射防护规定》(GB 8702-88)中规定的适用频率范围为100kHz~300GHz。国标《电磁兼容术语》GBT4365中也注释“也可将电磁感应引申包括在电磁辐射中”,所以在环境保护中有时也将高压输变电产生等电磁环境污染也纳入电磁辐射中,但其本质上并不是能量以已电磁波形式传播的电磁辐射环境。
1.2 电磁辐射辐射污染
电磁辐射污染是指电磁场的能量流或电磁场强度超过国家规定的电磁环境质量标准,并影响他人健康或干扰他人正常生活、工作的现象。并非所有的电磁辐射对人类都是有害的。电磁辐射对人类生存所必须的,如太阳光。电磁辐射来源主要有两种,一种是自然本底电磁辐射,另一种是人类活动产生的电磁辐射。电磁辐射防护主要是防止防护因人类活动产生的电磁辐射污染的危害。
1.3 电磁辐射危害
电磁辐射对人的健康的危害主要有以下3种:
(1)对生物的热效应危害
主要是对生命体的蛋白质和水分子等电解质在变化的电磁场随变化的电磁场组织振动产生热量,原理与微波炉加热一样。对热效应的科学研究已经取得定量结果。
(2)对生物的非热效应危害。
如对神经系统、生殖系统的影响等。对非热效应的研究目前还只是定性的结果。
(3)对电子电器设备的干扰、损坏。
对于50Hz的工频高压输变电系统,能量要以电磁波形式以光速传播,其波长将达到几千公里,远超过一般的输变电线路长度,难以形成有效的辐射系统,所以其电磁环境影响主要不是电磁辐射,而是高压准静电场和磁场以及放电产生的无线电干扰。我国《电磁辐射环境保护管理办法》不将电压在100千伏以下的送、变电系统和电流100安培以下的工频系统列入电磁辐射建设项目和设备名录。
1.4常见电磁辐射源
(1)(1)日常生活中的电磁辐射
存在电场、磁场变化的系统都会产生电磁辐射。家庭日常生活中接触的常用家用电器,其电源频率为50Hz,除了专门产生电磁辐射或者以电磁辐射为工作机理的电器设备外,其他设备产生的对人体有害的电磁辐射是可以忽略的。日常家庭生活接触到的电磁辐射源主要任何电器只要通上电流就有电磁辐射,大到空调、电视机、电脑、为微波炉、加湿器,小到吹风机、手机、无线网络系统等,像空调、电风扇等设备是不会产生对人体有害的电磁辐射的、充电器,甚至接线板都会产生电磁辐射,但各种电器产生的辐射量不尽相同。依照《电磁辐射防护规定》(GB8702-88) 等国家标准要求的实测方法,采用EMR-300辐射测量仪,在屏蔽的条件下,检测出被测物品在最大输出功率状态下的电磁辐射量如表1所示。
(2)强主要的电磁辐射系统行业
IT:大量的计算机及网络设备不断的向四周发射大量电磁波;雷达系统;广电:广播、电视台站的微波发射和接受系统大量的产生电磁波塔台;电信:为手机、小灵通及笔记本服务的移动通讯基站等无线通讯系统也会产生强大的电磁辐射;电力:高压输电线路、变电站、发电厂以及其他电力设施周围也会产生强大的电磁辐射;医疗:各种医疗、科研、卫生和工业生产使用的高频、超短波、微波理疗设备,如工业高频感应炉等及各类频谱仪都会产生大量的电磁污染。;交通:民航、铁路以及远洋运输等行业动力设备,信号接收设备也会生产大量的电磁污染;科研:很多实验设备装置在试用过程中会发射能量惊人的电磁波。
2电磁辐射的危害
(1)影响生物组织
扰乱人体的自然生理节律。电磁波可扰乱人体的自然生理节律,引起头痛、失眠、健忘等神经衰弱症状;电磁波还能使人体热调节系统失调,从而导致心率加快、呼吸障碍,对心血管疾病的发生发展起着“推波助澜”的作用。由于电磁波具有穿透力,故不仅作用于体表,还可殃及深层组织和器官,往往人体还未感到体表组织疼痛,深层组织或器官已受到损伤。
干扰生物体的免疫功能。电磁波能干扰生物体的免疫功能,助长癌细胞生长,使癌症发病率增高。研究表明:电磁波与癌症,尤其是脑痛和儿童白血病有一定联系。
影响动物生殖系统的功能。电磁波也能抑制动物生殖细胞的发育,影响其生殖系统的功能。研究表明,功率密度为30~40Mv/cm2的微波照射对小白鼠生殖细胞有明显的破坏作用,发育迟缓,曲细精管的细胞层次减少,发生过程障碍;有研究对视屏作业工人健康状况的调查表明,视屏作业女工月经异常发生率及异常妊娠经过与结局的发生率明显高于对照组,支持视屏作业可影响女工生殖机能的观点。日本曾对电脑操作员作过调查,发现每周在电脑屏幕前工作20h以上的孕妇,比一般孕妇流产率高2倍。
(2)导致人体病变
对眼球晶状体的影响:强功率电平微波照射可导致晶状体蛋白质凝固,形成白内障。对血液生成的影响:表现为白血球总数的波动及淋巴细胞和嗜酸性细胞减少。对内分泌的影响:在性机能上男性表现为阳痿,女性出现月经周期紊乱,其他方面有甲状腺肿大、碘摄取率增高、妇女乳汁分泌机能下降、糖代谢内分泌紊乱等。对免疫力的影响:微波照射抑制了抗体形成甚至球蛋白抗体完全消失,还可以是机体的血清补体率升高和免疫球蛋白含量下降。
对心血管系统的影响:反映在心电图上的一些指标的改变,如心动过缓、心动过速、R波变宽、K值减少、局限性心室传导阻滞增加、血压波动等。
对中枢神经系统的影响:除了改变大脑对体温调节的控制功能外,主要还表现在:头痛、全身无力、易疲劳、睡眠障碍、记忆力减退、易冲动等。
电磁辐射对现代人心理的负面影响:许多作业人员知道自己所处工作环境存在一定程度的电磁辐射,但是不知道实际的辐射水平,产生了心理压抑或者心理恐惧。
3电磁辐射防护
对电磁辐射的防护策略主要有四种:削减电磁辐射发射源强,采取屏蔽措施,远离电磁辐射源,减少接触时间。对不同频段的辐射防护需要采用不同的方法。人类每天都在不断接受大自然背景的电磁辐射,对日常生活中的电磁辐射不必谈辐射变色。目前没有确实的科学研究结果表明
3.1避免电器集中摆放
其实最简单的防辐射方法就是与家用电器、办公设备、移动电话等放射源保持适当距离,不要把家用电器集中摆放形成“大辐射磁场”,同时减少与这些放射源的接触频率。各种家用电器、办公设备、移动电话等都应尽量避免长时间操作,同时尽量避免多种办公和家用电器同时使用。
3.2避免置身电脑背面
电脑的摆放位置很重要。尽量别让屏幕的背面朝着有人的地方,因为电脑辐射最强的是背面,其次为左右两侧,屏幕的正面反而辐射最弱。
3.3 用水吸电磁波
室内要保持良好的工作环境,如舒适的温度、清洁流通的空气等。因为水是吸收电磁波的最好介质,可在电器的周边多放几瓶水。不过,必须是塑料瓶和玻璃瓶的才行,绝对不能用金属杯盛水。
3.4多吃抵御辐射的食品
人们日常应该多吃一些绿色蔬菜。这是因为新鲜蔬菜的碱性成分可使血液呈碱性,溶解沉淀于细胞内的毒素,使之随尿液排泄掉;海带-海带中含有一种海带胶质的物质,可促使侵入人体的放射性物质从肠道排出;猪血-猪血的血浆蛋白丰富,血浆蛋白经消化酶分解后,可与进入人体的粉尘、有害金属微粒发生反应,变成难以溶解的新物质沉淀下来,然后排出体外;绿豆-民间素有“绿豆汤解百毒”之说。现代医学研究证实,绿豆含有帮助排泄体内毒物,加速新陈代谢的物质,可有效抵抗各种形式的污染;黑木耳-黑木耳的最大优势在于可以帮助排出纤维素物质,使这些有害纤维在体内难以立足。
3.5严把采购关
目前,国内对电子产品的辐射有了严格的规定,如强制执行的3C认证就是其中之一,但该标准对于零售的机箱产品是无效的(机箱本身并不是辐射源),而且从实际情况来看,要在电脑等产品设计中完全杜绝辐射是不现实的。因此,我们在购买电器时一定要选择通过质量认证的品牌产品。比如,显示器可以购买通过TCO认证的、机箱选择大品牌厂商的。
3.6使用防辐射装备
现在市场上推出了一些民用防电磁辐射产品,正常人群在普通的家庭和办公场所需要采取特别的电磁辐射防护措施。
对于手机不要长期近距离放在头部接听;对微波炉保持一定距离并关闭微波炉门;无线路由器、无线网卡不使用时关闭。对于普通的无线通信基站,一般不要和基站天线处于同一高度,应当低于基站天线并保持30米以上的距离。如孕妇防辐射服,防辐射马甲、防辐射衬衫、防辐射围裙、防辐射屏、防辐射眼镜等。我们可以根据自己的情况加以选用。如果在强辐射区工作或需要特殊保护的人,就要选择专业防辐射产品来避免电磁辐射。尽管电磁辐射无时不在、无处不在,但只要掌握足够的辐射知识和电器产品的正确使用方法,
我们完全不用为周围的电磁辐射感到恐慌。根据国家环境保护部的《电磁辐射防护规定》,电场强度如果低于每米40伏应该就是安全的。即使超过这个数值也不一定产生危害,这根据个人的抵抗力和接触的时间、距离等情况而定。所以说我们只要正确对待,合理利用,采取适当的屏蔽防护措施,就可以大大降低电磁辐射影响,尽情享受它给我们的生活带来的无限便利。
4结语
随着科学技术的进步,各种产生电磁辐射的设备无线电技术已经被广泛应用于国防、工农业生产、交通运输、通讯、信息产业等各个领域并深入到千家万户,它给人类创造了巨大的物质文明,但同时也把人们带进了一个充满人造电辐射的环境也不可避免的对电磁环境产生一定不利影响。它是续废水、废气、噪声污染之后的又一大影响居民身体健康环境的重要污染但只要科学合理地采取防护措施,电磁辐射的环境影响是可以控制的,是安全的。
参考文献: