除濕工藝在大橋中的應(yīng)用

1、除濕工藝在大橋中的應(yīng)用目前，隨著橋梁建設(shè)技術(shù)水平的提高和發(fā)展，大跨度橋梁已成 為跨越海灣、江河的主要橋梁結(jié)構(gòu)形式，而鋼結(jié)構(gòu)在這些大跨度橋梁 中也得到了廣泛應(yīng)用。但是研究表明，受空氣相對濕度的影響，當(dāng)空氣中相對濕度超 過60%以上，鋼鐵的腐蝕速率呈指數(shù)曲線上升。相對濕度越高，其表 面產(chǎn)生生銹的時間越短；反之，空氣濕度低于50%，腐蝕速率極低， 其表面產(chǎn)生生銹的時間則越長。從跨江、海大橋的建造歷史記載上看，由于江海表面上大量水 分的蒸發(fā)，使得大橋始終處于極高的濕度環(huán)境中，這對鋼結(jié)構(gòu)大橋的 維護、保養(yǎng)及安全工作帶來極大困難。由于鋼結(jié)構(gòu)內(nèi)部腐蝕、生銹的 現(xiàn)象嚴重影響了大橋設(shè)計者對大橋使用壽命的判斷，同

2、時大大增加了 日后大橋的維護和保養(yǎng)工作量，因此如何防止鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕，提高橋 梁結(jié)構(gòu)的耐久性已成為橋梁設(shè)計、施工中關(guān)注的問題。早在上世紀80年代初，除濕技術(shù)便開始在全世界各種類型的大 大橋上使用，應(yīng)用的大橋主要包括：懸索橋、斜拉橋、拱形橋、高架 橋等?？紤]到在鋼箱梁、錨室、鞍室等進行防腐表面處理的困難、金 屬表面腐蝕后的不可恢復(fù)性，采用除濕機設(shè)備對大橋鋼結(jié)構(gòu)表面用干 風(fēng)進行防腐保護就顯的尤為重要。所有鋼體內(nèi)部接觸的空氣相對濕度 均應(yīng)控制在所要求的低濕范圍之內(nèi)（W45%），這從根本上防止了鋼 箱梁、錨室、鞍室等內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)腐蝕、生銹的可能性，從而確保了大 橋的正常壽命及運行和安全。另外，雖然空氣溫度

3、會對腐蝕產(chǎn)生影響， 在高溫高濕條件下會加速金屬結(jié)構(gòu)的氧化反應(yīng)，但與相對濕度相比， 溫度的作用較小，因此，在確定橋梁內(nèi)部的空氣參數(shù)時，我們主要控 制大橋內(nèi)部空氣的相對濕度?？刂瓶諝獾南鄬穸仁紫刃枰M行除濕工藝計算，以選擇合適 的除濕機，除濕工藝計算主要有以下幾個步驟： 確定空氣環(huán)境設(shè)計參數(shù) 大橋設(shè)計周圍溫、濕度條件參數(shù)：如：溫度：T = 30度；相對濕度RH=95%；絕對含水量X=25.7g/kg 大橋內(nèi)部設(shè)計要求條件：如：溫度：T = 29度；相對濕度RH = 45%；絕對含水量X=11.2g/kg確定主要濕負荷來源 門開啟的頻率、開啟的時間和門內(nèi)外的氣候條件等因素。由墻壁散濕造成的濕負荷；

4、此濕負荷的大小取決于除濕空間 的墻壁面積、墻壁壓差和內(nèi)外的氣候條件等因素。 維修人員產(chǎn)濕；此濕負荷的大小和人員數(shù)目、工作強度有關(guān)。 滲漏新風(fēng)濕負荷；由大橋墻壁滲透造成的濕負荷；此濕負荷 的大小取決于大橋除濕空間的體積、墻壁的密封性、新風(fēng)量和室 內(nèi)外的氣候條件等因素。觀察門開啟形成的濕負荷；此濕負荷的大小取決于門的面積此 濕負荷的大小和新風(fēng)量的大小，新風(fēng)的條件等因素有關(guān)。濕負荷計算a、墻壁滲透濕負荷：Q1 TOC o 1-5 h z b、門開啟濕負荷：Q2c、墻壁散濕濕負荷：Q3d、人員濕負荷：Q4e、其他濕負荷：Q5最大濕負荷：Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5通過以上步驟的就可選擇合適的除濕機

5、。另外，由于橋型的不同、 除濕對象內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，其采用的除濕方式也各不相同，以下對常見 的橋型除濕內(nèi)部結(jié)構(gòu)的除濕方式作分別說明。鋼箱梁除濕：鋼箱梁除濕范圍可以包括鋼箱梁的中室、邊室、風(fēng) 嘴、自錨區(qū)等封閉空間。鋼箱梁內(nèi)部一般采用綜合送風(fēng)方式（分段方 式），將除濕系統(tǒng)均勻分布在大橋的不同梁段，每套送風(fēng)系統(tǒng)利用鋼 箱梁的頂肋或底肋向指定區(qū)域送風(fēng)，并利用送風(fēng)的余壓最佳CURVE， 盡可能增加同一壓力梯度長度，建立回風(fēng)風(fēng)流，形成干風(fēng)氣流組織， 達到干燥除濕的目的。鋼箱梁一般還設(shè)有新風(fēng)、回風(fēng)自控和平衡系統(tǒng)。當(dāng)箱體內(nèi)因維修 或操作要求進入工作人員時，每套除濕系統(tǒng)將根據(jù)遠端（或近端）的 設(shè)置，系統(tǒng)自動進入新風(fēng)

6、輸入狀態(tài)。新風(fēng)通過電動閥門的控制，先進 入除濕機進行除濕，之后，除濕機將處理后的干燥的新鮮室外風(fēng)由送 風(fēng)系統(tǒng)輸送到各個所需要的內(nèi)部除濕區(qū)域。為控制鋼梁箱內(nèi)由于空氣 濕度變化造成的壓力膨脹，保持和平衡室內(nèi)外壓差，特在其橋箱底板 處分別設(shè)置空氣壓力平衡閥，按照設(shè)定的室內(nèi)外壓差自動開啟或關(guān)閉 與室外聯(lián)通管道的風(fēng)閥，確保箱體內(nèi)外的氣壓平衡。類似的還包括組合結(jié)構(gòu)疊合鋼梁、鋼拱箱等，其除濕工藝與鋼箱 梁基本相同。鞍座、散索鞍除濕：懸索橋的錨錠錨室（防護罩）、索塔鞍室中 有金屬鞍座、裸露的纜索等，亦需除濕防腐。錨室中一般利用室內(nèi)平 臺布設(shè)除濕裝置，處理后的干風(fēng)送至室內(nèi)的對角位置出風(fēng)，確保散索 鞍、散索區(qū)域均

7、處于干風(fēng)覆蓋之下，達到干燥和防腐的目的。若有封閉的后錨室，則可采用與前錨通連的送回風(fēng)管或單獨設(shè)立 除濕系統(tǒng)。鋼錨箱、鋼塔除濕：斜拉橋纜索在索塔上柱室的內(nèi)部錨固區(qū)域需 對鋼錨梁進行防腐除濕。一般在控制區(qū)域底部設(shè)置除濕裝置，經(jīng)處理 后的干風(fēng)送至塔頂（或分段）向下布風(fēng)，利用壓差回風(fēng)，形成氣流循 環(huán)達到控制空間的干燥要求。如索塔內(nèi)有電梯時，電梯孔需設(shè)定特殊 氣流以隔斷上下柱室的空氣對流。類似的鋼塔的內(nèi)部空間，則利用塔內(nèi)縱橫隔板的構(gòu)造特點設(shè)置氣 流通道，形成充分的干風(fēng)循環(huán)。主纜索套除濕：經(jīng)除濕系統(tǒng)處理后的干風(fēng)通過特制的管路，分別 由特制的靜壓送風(fēng)管向主纜護套內(nèi)送風(fēng)；使護套內(nèi)始終充滿干風(fēng)，達到所要求的相對濕度，以防止主纜內(nèi)部銹蝕，延長主纜的使用壽命。此外，每套除濕控制系統(tǒng)均配有PLC控制器，可以自動設(shè)定相對 濕度的控制值（除濕系統(tǒng)的卸荷值），通過溫濕度變送器，將控制點 采集到的溫濕度數(shù)據(jù)輸送到控制箱并進行自動編排，控制系統(tǒng)將根據(jù) 設(shè)定值進行系統(tǒng)的自動操作運行。在各個濕度控制區(qū)域，根據(jù)風(fēng)流組織，在多點設(shè)置的濕度傳感器， 根據(jù)濕度傳感器的信號控制器，自動區(qū)分大、中、小數(shù)值，比較設(shè)定 的參數(shù)，自動多級控制除濕系統(tǒng)的運行，并能達到最佳的經(jīng)濟運行目 的。除濕機將根據(jù)大橋內(nèi)部的濕度情況，通過無級調(diào)節(jié)，對除濕機的 再生加熱自動進行多