(中石油大慶石化公司 黑龍江大慶 163711)
摘 要:對(duì)于LNG儲(chǔ)罐二次維修,因盛裝天然氣體易燃易爆屬于一級(jí)防火、防爆管理?,F(xiàn)場(chǎng)施工不能采用機(jī)械噴砂的方法,這樣達(dá)不到常規(guī)涂料要求的金屬表面Sa2.5級(jí)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),保證不了防腐涂層的施工質(zhì)量。本文根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的情況,采用了一種免噴砂低表面處理防腐涂料。該材料打破了常規(guī)涂料對(duì)金屬表面處理的標(biāo)準(zhǔn)。該項(xiàng)涂料技術(shù)對(duì)在用LNG儲(chǔ)罐二次防腐施工是唯一選擇的方法。介紹了一種高性能體系的“免噴砂長效防腐涂層技術(shù)”,通過十幾年在成市大氣、海洋大氣、化工大氣鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備等使用證明防腐效果好,使用壽命長,超出了常規(guī)防腐涂料涂層使用壽命1倍以上。消除了現(xiàn)場(chǎng)施工的安全隱患、環(huán)境污染。特別是施工成本成倍的減少,該項(xiàng)技術(shù)目前國內(nèi)領(lǐng)先的。
關(guān)鍵詞:LNG儲(chǔ)罐、二次防腐施工、防火防爆、免噴砂技術(shù)涂層、安全、環(huán)保、成本低
1 概況
1.1 LNG儲(chǔ)罐使用概況
沿海的LNG儲(chǔ)備庫,因臨近海邊空氣濕度及鹽度大,LNG儲(chǔ)罐罐體、罐體扶梯、罐頂護(hù)欄等保護(hù)設(shè)施銹蝕嚴(yán)重,罐區(qū)內(nèi)消防管線及部分工藝管線油漆脫落、發(fā)生銹蝕等,罐頂法蘭、閥門等銹蝕。保護(hù)層脫層,影響使用壽命,存在較大安全隱患。需要現(xiàn)場(chǎng)二次防腐蝕施工。
1.2施工場(chǎng)所防爆要求
因LNG石油天燃?xì)鈱儆?級(jí)防火防爆區(qū),要求施工中嚴(yán)禁使用產(chǎn)生火花及靜電的工具及設(shè)施。因采用金屬表面處理無論采用機(jī)械噴砂,干式或濕式都存在安全隱患,都不能采取。采用其它的安全施工方法,金屬表面處理達(dá)不到常規(guī)防腐涂料要求,工程質(zhì)量沒有保證。
2 LNG儲(chǔ)罐腐蝕情況
2.1 LNG儲(chǔ)罐腐蝕情況
LNG儲(chǔ)罐外罐工作壓力17KPa,主要材質(zhì)為Q345R,外壁的工作溫度為環(huán)境溫度,使用環(huán)境為海洋環(huán)境。
現(xiàn)場(chǎng)檢查,罐體出現(xiàn)多發(fā)銹蝕點(diǎn),說明罐體防腐涂層失效;工藝管路部分涂層失效;盤梯護(hù)欄、直梯護(hù)欄、罐頂護(hù)欄出現(xiàn)明顯銹蝕,局部銹斷、焊接點(diǎn)脫開;盤梯、直梯及罐頂檢修通道部分鋼構(gòu)出現(xiàn)銹蝕;彈簧吊架、部分閥門出現(xiàn)涂層失效、銹蝕;部分混凝土樁基鋼筋外露、銹蝕,具體見下圖1~4:
3 腐蝕原因
暴露在大氣中的鋼結(jié)構(gòu)金屬表面數(shù)量很大,引起的金屬損失也很大的。大氣腐蝕使許多金屬結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞,工業(yè)大氣、海洋大氣中鋼結(jié)構(gòu)腐蝕更加厲害。常見的鋼結(jié)構(gòu)、鋼制平臺(tái)表等材料均遭到嚴(yán)重的腐蝕。
3.1一般大氣
大氣環(huán)境下的鋼結(jié)構(gòu)受陽光、風(fēng)沙、雨雪、霜露及一年四季的溫度和濕度變化作用,其中大氣中的氧和水分是造成戶外鋼鐵結(jié)構(gòu)腐蝕的重要因素,易引起電化學(xué)腐蝕【1】。
3.2海洋大氣
環(huán)境中很容易形成含有氯化鈉、氯化鎂等無機(jī)鹽成分的水膜,與清潔大氣中形成的冷凝水膜比,鋼材的腐蝕速度能增加8倍以上。例如,普通碳鋼制作的金屬結(jié)構(gòu)如平臺(tái)格柵和樓梯格柵、平臺(tái)、欄桿等的腐蝕嚴(yán)重,而鋼梁、鋼支架等出現(xiàn)大面積涂層破損和銹蝕。
總之,大氣腐蝕是常見的一種腐蝕現(xiàn)象,據(jù)統(tǒng)計(jì),由于大氣腐蝕所造成金屬損失量約占總的腐蝕量的50%左右。
4 鋼儲(chǔ)罐采用的常規(guī)防護(hù)方法
鋼儲(chǔ)罐的防護(hù)方法,大部分還是以防腐蝕涂層進(jìn)行保護(hù)。對(duì)鋼儲(chǔ)罐進(jìn)行防腐施工,特別是長效防腐技術(shù)的運(yùn)用就顯得優(yōu)為重要。如果鋼儲(chǔ)罐能夠在15~50年免維護(hù)的話,將節(jié)省大量的維護(hù)經(jīng)費(fèi),并大大提高儲(chǔ)罐的安全性與使用壽命。
4.1目前防腐方法存在的問題
到目前為止,從儲(chǔ)罐的使用企業(yè)、設(shè)計(jì)和施工單位存在對(duì)儲(chǔ)罐的長效防腐的重要性缺乏足夠的重視,依然停留在傳統(tǒng)的防腐技術(shù)上,后期的維護(hù)也跟不上。并且,即使是傳統(tǒng)的涂裝防腐,由于在施工過程中防腐施工技術(shù)不過關(guān),經(jīng)常造成儲(chǔ)罐過早的腐蝕或破壞。
4.2防腐涂料涂層的失效機(jī)理
涂料的涂層是對(duì)儲(chǔ)罐等提供的防腐蝕保護(hù)為主,涂料涂層的老化、粉化使這種作用減弱或失去作用。其陰極保護(hù)作用的鋅粉是靠油漆中有機(jī)粘合才能與鋼鐵相結(jié)合,隨著有機(jī)物的裂解、老化使鋅粉無法與鋼鐵相結(jié)合,這樣陰極保護(hù)作用自然消失。
油漆涂層本身有無數(shù)微針孔,長期處在鹽霧、潮濕環(huán)境下,氯離子、水分子等會(huì)透過針孔腐蝕基體金屬,在油漆層與基體金屬交界處鋼鐵腐蝕產(chǎn)物體積積聚膨脹,導(dǎo)致油漆層剝落,腐蝕并沿著油漆層剝落處四周迅速擴(kuò)展,導(dǎo)致整個(gè)防腐體系失效。
由于設(shè)備使用等多方面的綜合因素。當(dāng)防腐蝕涂料的選擇不當(dāng)造成過早的失效,沒有達(dá)到設(shè)計(jì)的期望值。
5 金屬防腐涂層失效原因
5.1金屬防腐涂層破損
目前儲(chǔ)罐常規(guī)防腐蝕涂層的使用壽命,按工業(yè)界的要求一般使用6年以上,在城市大氣中要求使用10年以上。但是由于防腐蝕涂料的或是金屬表面處理不到位的等幾種綜合的因素影響,往往是達(dá)不到我們的設(shè)計(jì)期望值。
5.2常規(guī)防腐蝕技術(shù)存在問題
金屬腐蝕是多種因素所引起的,歸納起來主要有:①金屬材料本身化學(xué)成分和結(jié)構(gòu);②金屬表面光潔度(氧濃度差電池腐蝕);③與金屬表面接觸的溶液成分及pH值;④環(huán)境溫度和濕度;⑤與金屬表面相接觸的各種環(huán)境介質(zhì)。
5.3常規(guī)儲(chǔ)罐表面處理要求
儲(chǔ)罐防腐施工按GBT8923.1-2011《涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等表面》中達(dá)到Sa2.5級(jí)。常規(guī)防腐蝕技術(shù)的涂料防腐蝕的效果與表面預(yù)處理方法直接有關(guān),表面與處理方法是十分重要的。如果現(xiàn)場(chǎng)施工由現(xiàn)場(chǎng)的條件限制,只能采用手工除銹時(shí), 不能很好地解決好防腐蝕涂層與金屬表面的粘結(jié)問題。
據(jù)有關(guān)資料介紹,涂層使用壽命受 3 方面因素制約:表面處理,占 60%;涂裝施工,占 25%;涂料本身質(zhì)量,占 15% 。所以采用常規(guī)的涂料防腐蝕必須按要求處理好金屬表面。
5.4傳統(tǒng)金屬除銹存在問題[2]
現(xiàn)場(chǎng)除銹防腐工藝:拋丸除銹;噴砂除銹;人工打磨除銹。
(1)投資大:拋丸和噴砂除銹都需要事先購買除銹設(shè)備投資大;成本高;設(shè)備維護(hù)高。
(2)影響環(huán)境及環(huán)境衛(wèi)生:在使用拋丸和噴砂除銹的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量的灰塵,嚴(yán)重污染環(huán)境;影響施工人員的身體健康;灰塵對(duì)環(huán)境也存在著很大的污染。
(3)人工機(jī)械打磨:需要工人手動(dòng)來完成除銹的工藝,而且這些施工基本都是在室外,對(duì)施工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大大的加大了。
(4)施工時(shí)間長:現(xiàn)場(chǎng)金屬表面處理的工作量占整個(gè)防腐蝕施工工作量的60~70%。
6 儲(chǔ)罐金屬表面腐蝕要解決的問題
6.1目前亟待解決的問題
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)金屬表面的處理采用機(jī)械噴砂有一定的困難。主要是現(xiàn)場(chǎng)環(huán)保、安全不允許。
如果采用常規(guī)的防腐方法,首先進(jìn)行金屬表面處理存在問題,一是采用機(jī)械噴砂處理的方法現(xiàn)場(chǎng)不具備條件;二是噴砂施工對(duì)防火、防爆及環(huán)境有影響;三是采用常規(guī)的防腐蝕涂料金屬采用低表面處理工程質(zhì)量沒有保證。
所以大量的在用儲(chǔ)罐二次涂裝要達(dá)到預(yù)期的使用壽命,需要一種低表面處理防腐蝕涂料。
6.2低表面處理存在的主要問題
目前低表面處理往往滿足不了常規(guī)防腐底漆對(duì)金屬表面處理的要求,一般不推薦使用。
所以,儲(chǔ)罐等進(jìn)行二次防腐蝕修復(fù)時(shí),如何保證施工質(zhì)量這是防腐蝕施工的一個(gè)難題。
6.3免噴砂防腐技術(shù)解決現(xiàn)場(chǎng)施工問題
通過對(duì)我國涂料防腐技術(shù)的對(duì)比篩選,認(rèn)為采用帶銹涂裝可以解決金屬表面低表面處理的防腐蝕問題。
6.3.1低表面處理涂料的基本要求[1]
(1)良好的滲透性與附著力: 涂料首先要具備良好的滲透性,能充分浸潤基材表面,不但能夠滲透疏松多孔的銹層或閃銹,還要能夠滲透經(jīng)過掃砂/拉毛處理/局部羽化的舊有涂層的微裂紋或微孔,確保涂料與基材接觸面積的最大化,同時(shí)還要保持漆膜的連續(xù)性和成膜性等。
(2)足夠的柔韌性:涂層要具有優(yōu)異的抗開裂性能,即能夠容忍涂料與基材之間的膨脹系數(shù)差異,如新舊涂層之間的差異、涂料與附著牢固的殘銹及氧化皮之間的差異等等。
(3)兼容性:要求低表面處理涂料與舊有涂層之間的匹配性,除此之外,該類型涂料還要容忍相對(duì)較差的微氣候條件或極端的特定條件:如常見的低溫、高濕以及基材表面的潮濕等,甚至待維修設(shè)備表面的高溫等等。
6.3.2產(chǎn)品性能要求
目前低表面容忍性環(huán)氧涂料應(yīng)用最廣、用量最大,根據(jù)HG/T 4564-2013行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)列出幾項(xiàng)重要的產(chǎn)品性能要求,見表2:
表2 幾項(xiàng)重要的產(chǎn)品性能要求
7 LNG儲(chǔ)罐防腐涂層設(shè)計(jì)
7.1金屬腐蝕等級(jí)確認(rèn)
由于沿海的鋼結(jié)構(gòu)長期受海洋大氣的腐蝕,使鋼結(jié)構(gòu)使用壽命縮短。所以,選擇漆膜的抗老化、抗?jié)B透性、耐酸堿的能力及涂料的保光性,是延長涂層使用壽命較好的方法。
涂料選用、施工、驗(yàn)收原則要求參照國際標(biāo)準(zhǔn)《ISO12944色漆和清漆—防護(hù)涂料體系對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的保護(hù)》,執(zhí)行《SH3022-1999石油化工設(shè)備和管道涂料防腐蝕技術(shù)規(guī)范》和《SHT3603-2009石油化工鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》。根據(jù)在沿海工業(yè)地區(qū)對(duì)金屬表面采取防腐蝕措施,腐蝕等級(jí)按C4高等級(jí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。涂層設(shè)計(jì)厚度為230μm,設(shè)計(jì)使用壽命10年以上。
7.2防腐蝕設(shè)計(jì)
底面處理 —2道底漆 —2道中間漆 —2道面漆。其中:
(1)底面處理:采用高壓水射流技術(shù),該方法在有防火、防爆要求時(shí)使用是安全的?,F(xiàn)場(chǎng)施工復(fù)合環(huán)保要求,沒有粉塵等產(chǎn)生。
(2)底漆:采用低表面處理鈦納米底漆,該底漆可以免噴砂進(jìn)行涂裝。
(3)中間漆:采用耐腐蝕、抗?jié)B透能力強(qiáng)的鈦納米漆。
(4)面漆:采用耐腐蝕、抗老化、耐紫外線的氟碳漆。
8 防腐設(shè)計(jì)工藝介紹與分析
8.1金屬表面處理采用高壓水射流技術(shù)特點(diǎn)
因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)施工LNG儲(chǔ)罐屬于石油化工1級(jí)防火防爆場(chǎng)所,防腐材料選擇了金屬表面低表面處理免噴砂涂料。采用高壓水射流技術(shù)對(duì)金屬表面處理較為適合。高壓水清洗是一項(xiàng)可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的清洗技術(shù)。與化學(xué)清洗相比,高壓水清洗具有如下特點(diǎn):
(1)清洗質(zhì)量好:高壓水清洗金屬表面銹蝕產(chǎn)物及原有涂層時(shí),可以把附著力不好的清除干凈,留下的是具有較好附著力的銹蝕產(chǎn)物及原有漆膜。但對(duì)金屬?zèng)]有任何破壞作用。
(2)清洗速度快:由于水射流的沖刷、楔劈、剪切、磨削等復(fù)合破碎作用,可迅速將銹蝕物等打碎脫落,比傳統(tǒng)的機(jī)械及手工方法清洗速度快幾倍到十幾倍。同時(shí),采用高壓水清洗后的部件,無需進(jìn)行二次潔凈處理。
(3)無環(huán)境污染:高壓水清洗是以清水為介質(zhì),因而高壓水清洗不像噴砂簡單的機(jī)械清理那樣產(chǎn)生大量粉塵,污染大氣環(huán)境,損害 人體健康。以清水為介質(zhì)水射流,無臭、無味、無毒,噴出的射流霧化后,還可降低作業(yè)區(qū)的空氣粉塵濃度,不會(huì)造成任何污染。
8.2低表面處理鈦納米底漆防腐涂層技術(shù)介紹
采用“免噴砂高性能體系技術(shù)“,主要是由鈦納米低表面底漆+鈦納米聚合物涂料面漆+氟碳漆組成。涂層已經(jīng)達(dá)到或超過表2低表面處理涂料的基本要求。
8.2.1 鈦納米低表面處理底漆介紹
通過對(duì)國內(nèi)防腐蝕涂料篩選,鈦納米低表面處理底漆,簡稱“金屬漆“能滿足現(xiàn)場(chǎng)低表面處理的要求。
8.2.1.1金屬漆原理及施工特點(diǎn)
(1)金屬漆的原理:是它與帶銹鋼材表面有突出的結(jié)合力。金屬漆發(fā)揮了新型聚合物的特殊功能,它具有極大的滲透性,能透入鋼材表面還存在銹粒的小孔內(nèi),直到生銹部位的根源,開始修復(fù)物體,在修復(fù)過程中,聚合物內(nèi)的分子吸收周圍水分在固化的過程中產(chǎn)生膨脹,從而堵塞了小孔,使金屬漆與生銹物質(zhì)結(jié)合在一起與周圍介質(zhì)隔絕,起到封閉作用。
(2)金屬漆施工特點(diǎn):①對(duì)鋼結(jié)構(gòu)除銹要求等級(jí)低,要求把金屬表面浮銹去掉,直接在帶銹鋼鐵表面涂刷;②省工省時(shí),施工工藝簡單;③可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境的溫度、濕度對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)整。以達(dá)到最好的施工效果。
8.2.1.2產(chǎn)品特點(diǎn)
(1)高性能防腐涂層:屬于防腐蝕涂料的金屬帶銹防腐的高性能產(chǎn)品。
(2)試用面廣:可直接涂于生銹、金屬裸面以及涂過漆的金屬表面上,能滲透到銹蝕層內(nèi)部和增強(qiáng)對(duì)金屬的保護(hù)。可以做為“底面合一“的防護(hù)涂層。
(3)施工方便: 無需噴砂和打磨出金屬裸面,也無需對(duì)光滑的表面進(jìn)行打磨來提高附著力。
(4)粘結(jié)力好:對(duì)所有金屬、銹跡鋼、鍍鋅金屬、熱浸鍍鋅金屬,無論其表面是新的、生銹的還是從前涂過漆的,都可直接施工能產(chǎn)生極好的附著力。
8.2.1.3典型業(yè)績介紹
該材料成功的在大氣、工業(yè)大氣、海洋大氣上應(yīng)用,提高了設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)的使用壽命。與目前常規(guī)的涂料涂裝相比降低了投資成本。特別是在石油化工的鋼結(jié)構(gòu)、儲(chǔ)油罐的內(nèi)外壁應(yīng)用獲得了很好的效果。具體如下:
(1)大慶引航石油化工有限公司:外壁防腐:2009年1月投入使用(涂裝3道金屬漆,防腐涂層120μm),到目前為止經(jīng)過近12年的使用,效果很好。表面涂層沒有老化、粉化、起皮、鼓泡,仍然有原有的漆膜光澤。具體見圖21~22。劃痕檢查漆膜不脆、表現(xiàn)出有一定韌性見圖24。
使用12年后的效果 劃痕檢查
(2)上海東方明珠電視塔鋼結(jié)[2]: 2005年上海東方明珠電視塔鋼結(jié)構(gòu)及空調(diào)管廊急需維護(hù),但要不影響正常工作,由于現(xiàn)場(chǎng)塔高的限制,用原有的防腐除銹方案是很難解決問題,采用金屬漆徹底解決了這類難題,隨后在上海東方綠舟亦采用了同樣方法用于橋上,航空母艦武器上。
詳細(xì)介紹可見2005年2月《腐蝕與防護(hù)》第27卷第2期“封銹漆—維修用新型防腐蝕涂料”。
由東方明珠電視塔有限公司工程部潘文杰、徐國根撰寫的論文結(jié)論為:此漆表面處理要求不高,可直接刷涂于尚有銹層及舊漆的表面上.處理后的保護(hù)性能經(jīng)中國船舶總公司非金屬材料技術(shù)檢測(cè)中心測(cè)試,結(jié)果良好。防腐效果可以達(dá)到噴砂處理價(jià)高性能涂料的效果。這種維修用的材料,省時(shí)、省工,施工工藝簡單,對(duì)鋼結(jié)構(gòu)維修帶來了方便。目前已經(jīng)使用15年多,效果很好。
⑶大慶石化丙酮氰醇臥式罐:涂裝后使用10年情況。
表面處理后涂裝前 使用10年后
從以上使用證明,這類問題采用常規(guī)涂料,金屬低表面處理根本不能完成的任務(wù)。
8.3鈦納米聚合物中間漆使用特點(diǎn)
海洋防腐蝕涂料防護(hù)周期短,耐久性提升亟待解決。我國目前大部分海洋防腐蝕涂料還是以傳統(tǒng)防腐蝕涂料為主要應(yīng)用涂料,其防護(hù)周期短,耐蝕性欠佳,造成其應(yīng)用范圍大大減少。
8.3.1主要特點(diǎn)
鈦納米涂料在工業(yè)界嚴(yán)酷工況環(huán)境下使用解決金屬、非金屬的腐蝕,優(yōu)于現(xiàn)有的特種防腐材料。其主要是鈦納米材料的分子結(jié)構(gòu)決定的。
(1)涂層含有鈦金屬:由于結(jié)構(gòu)中引入了金屬鈦,使其具備了卓越的防腐蝕性能,可以耐各種嚴(yán)酷環(huán)境下的工況腐蝕。
(2)性能穩(wěn)定:耐自然老化,抗紫外線,耐電化學(xué)腐蝕和陰極腐蝕,比傳統(tǒng)防腐涂料壽命提供2~5倍。
所以說,鈦納米高分子合金涂料的以上突出特點(diǎn),更加突出了該材料的①抗?jié)B透性強(qiáng); ②抗腐蝕性高; ③抗垢性好; ④耐溫性好; ⑤耐水性好;⑥導(dǎo)熱性好。
通過采用“鈦納米聚合物涂料‘’(簡稱鈦納米涂料)作防護(hù)涂層。解決了部分石油、石油化工、電廠等特別是沿海設(shè)備的內(nèi)部腐蝕,延長了設(shè)備的使用壽命。所以在工業(yè)界上腐蝕環(huán)境比較苛刻的條件下,金屬表面需要大量的這樣的高性能體系的涂料。
8.3.2應(yīng)用業(yè)績
鈦納米聚合物涂料通過多年在工業(yè)界的應(yīng)用,解決了設(shè)備腐蝕條件比較苛刻情況下的腐蝕問題,提高了設(shè)備等使用壽命。一般的常規(guī)特種防腐涂料性能優(yōu)越的多,有些是常規(guī)特種防腐涂料不能解決的腐蝕問題,鈦納米聚合物涂料能很好的解決問題。已經(jīng)解決的問題具體情況如下:
(1)鈦納米聚合物涂料在引風(fēng)機(jī)殼體內(nèi)壁防腐蝕中的應(yīng)用【3】,解決了石油化工加熱爐煙氣引風(fēng)機(jī)的腐蝕;
(2)埋地污水管道的腐蝕與防護(hù)【4】,解決了化工污水管道內(nèi)壁的腐蝕,使用壽命可以在15年以上;
(3)鈦納米聚合物涂料在儲(chǔ)油罐上的應(yīng)用【5】,在半成品汽油罐使用10年以上沒有問題;
(4)硫磺回收裝置酸性水罐的腐蝕與防護(hù)【6】解決了石油化工酸性水罐的焊道應(yīng)力腐蝕;
(5)催化裂化重整換熱器的腐蝕與防護(hù),解決了該裝置抽提裝置換熱器管束腐蝕問題;
(6)液化石油氣球罐內(nèi)壁腐蝕與防護(hù)【7】,焊縫涂料成功解決了球罐焊縫的低溫濕硫化氫應(yīng)力開裂問題;
(7)鈦納米涂料在FGD內(nèi)壁防腐蝕應(yīng)用【8】,成功解決了鍋爐低溫濕煙氣對(duì)金屬設(shè)備的腐蝕;
(8)鈦納米涂料與常規(guī)預(yù)料在儲(chǔ)油罐內(nèi)壁防腐對(duì)比【9】,對(duì)過應(yīng)用對(duì)兩種涂料體系進(jìn)行分析對(duì)比,鈦納米涂料是一種高性能防腐蝕體系;
(9)鈦納米高分子合金涂層在換熱器管束上的應(yīng)用【10】,通過節(jié)能防腐換熱器管束在石油化工換熱器上應(yīng)用證明,該管束是目前換熱器管束涂裝防腐技術(shù)領(lǐng)先的一種技術(shù)。
8.4氟碳面漆
由于鈦納米體系涂料的顏色為黑色為主或銀色。但是,LNG罐表面要求為白色(隔熱效果最好),所以設(shè)計(jì)選用抗老化、防腐蝕性很好的氟碳漆作為面漆,設(shè)計(jì)使用壽命10年以上。
根據(jù)我國對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)在大氣中防腐蝕材料的篩選,采用氟碳漆是目前防腐的主流。無論是用在化工大氣、海洋氣候還是一般大氣中使用壽命長的還是氟碳漆,是一種長效的防腐涂層體系。鋼結(jié)構(gòu)氟碳漆在鐵路橋梁、城市重要鋼結(jié)構(gòu)建筑等已經(jīng)成為設(shè)計(jì)推薦用漆,該漆普遍使用壽命達(dá)到10年以上,
9 免噴砂涂裝體系方案討論
9.1常規(guī)防腐體系
對(duì)于二次維修的儲(chǔ)罐等要達(dá)到Sa2.5級(jí)的金屬表面處理有較大的難度,達(dá)不到常規(guī)涂料底面處理的這一點(diǎn),所以,對(duì)于需要二次維修的鋼結(jié)構(gòu)金屬表面處理是一個(gè)比較難以解決的問題。另外,對(duì)于有防火、防爆及環(huán)保要求的現(xiàn)場(chǎng)限制了機(jī)械噴砂施工。
所以說,按照常規(guī)的防腐蝕技術(shù)的方法,金屬表面處理阻礙了涂料涂層的使用壽命。
9.2高性能體系
通過十幾年對(duì)免噴砂體系的使用有以下特點(diǎn):
①化學(xué)轉(zhuǎn)化底漆:比目前的轉(zhuǎn)化型、穩(wěn)定型低表面處理涂料性能優(yōu)越,克服了轉(zhuǎn)化型低表面處理涂料對(duì)金屬腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)和不能單獨(dú)使用缺點(diǎn)。
②低表面處理:解決了現(xiàn)場(chǎng)難以采用機(jī)械、人工機(jī)械金屬表面的難題。降低了金屬表面處理的級(jí)別,對(duì)金屬表面的濕度有一定的容忍程度。
③涂層防腐:防腐蝕涂層耐老化好、不失光、耐腐蝕性好。
④耐低溫:防腐涂層具有一定的低溫柔度,可以在低溫高于 -15℃下施工,特別是適合東北地區(qū)防腐施工。
⑤防腐效果:可以達(dá)到噴砂處理價(jià)高性能涂料的效果。
⑥降低投資:防腐蝕涂層使用壽命長與常規(guī)的防腐蝕涂料使用壽命相同時(shí),一次性投資可以降低50%以上。
總之,通過高性能低表面漆在城市及工業(yè)界金屬設(shè)備、鋼結(jié)構(gòu)等防腐蝕應(yīng)用證明,防腐蝕涂層防腐效果好,使用壽命長。降低了金屬表面處理安全隱患、空氣污染。特別是施工成本成倍的減少。
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作者簡介:王巍(1955—)、男,遼寧沈陽人,1980年畢業(yè)于黑龍江省化工學(xué)?;C(jī)械專業(yè),中國石油大慶石化公司煉油廠,中國防腐蝕大師,高級(jí)工程師。設(shè)備腐蝕與防護(hù)管理專業(yè)。專業(yè)特長,金屬腐蝕與防護(hù)研究、防腐蝕設(shè)計(jì)、設(shè)備防腐蝕管理等。
發(fā)表論文《鈦納米聚合物涂料在儲(chǔ)油罐上的應(yīng)用》等169篇論文分別發(fā)表在省、部級(jí)、國家級(jí)科技期刊上;2011年出版《石油化工設(shè)備防腐蝕技術(shù)》一書。