设备及管道工程防腐蚀施工技术

第一节、设备及管道防腐蚀工程施工方法

一、设备及管道腐蚀类型和防腐蚀措施

(一)设备及管道腐蚀类型

1.按照金属腐蚀机理分类：化学腐蚀、电化学腐蚀。

2.按照腐蚀环境分类：大气腐蚀、土壤腐蚀、海水腐蚀、淡水腐蚀、化学介质腐蚀、高温腐蚀等。

3.按照破坏形态分类：全面腐蚀、局部腐蚀。

(二)设备及管道防腐蚀措施

设备及管道本体材料应符合设计文件规定，并采取下列技术措施：介质处理、覆盖层、电化学保护、添加缓蚀剂。

1.介质处理

包括去除介质中促进腐蚀的有害成分，调节介质的pH值及改变介质的湿度等。

2.覆盖层

金属表面覆盖层是指在金属表面喷、衬、渗、镀、涂上一层耐蚀性较好的金属或非金属物质，使被保护金属表面与介质隔离，降低金属腐蚀的速度。设备及管道覆盖层主要有下列几种形式：

(1)涂料涂层

(2)金属涂层

(3)衬里

1)衬里是一种综合利用不同材料的特性、具有较长使用寿命的防腐方法。根据不同介质条件，在金属设备及管道内村金属或非金属材料，将其金属表面与工艺介质隔开，防止金属的腐蚀。对于温度、压力较高的场合，可衬耐蚀金属，如不锈钢、钛、铜、铝等。

(4)管道防腐层

用于土壤、淡水、海水等腐蚀性较强的环境中的钢质管道，对覆盖层的防腐性能要求较高，通常称为管道防腐层。常用类型有：三层聚乙烯防腐层、环氧粉末防腐层、环氧煤沥青防腐层等。

3.电化学保护

电化学保护是利用金属电化学腐蚀原理对设备或管道进行保护，分为阳极保护和阴极保护两种形式。例如，硫酸设备等化工设备和设施可采用阳极保护技术；埋地钢质管道、管网以及储罐常采用阴极保护技术。

4.添加缓蚀剂

在腐蚀环境中，通过添加少量能阻止或减缓金属腐蚀速度的物质以保护金属的方法，称为缓蚀剂保护。

二、防腐蚀施工方法

(一)涂料涂层

1.刷涂法

刷涂法是一种最简单的手工涂装方法。采用刷涂法施工的主要优点：漆膜渗透性强，可以深入到细孔、缝隙中；工具简单，投资少，操作容易，适应性强；对工件形状要求不严，节省涂料等。缺点：该施工方法劳动强度大，生产效率低，涂膜易产生刷痕，外观欠佳。因此，刷涂法常用于小面积涂装。

2.滚涂法

滚涂法适用于较大面积工件的涂装，较刷涂法效率高。

3.空气喷涂法

(1)空气喷涂法利用专门的喷枪工具以压缩空气把涂料吸入，由喷枪的喷嘴喷出并使气流将涂料冲散成微粒射向被涂基体表面，并附着于基体表面。

(2)空气喷涂法是应用最广泛的一种涂装方法，几乎可适用于一切涂料品种，优点：可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层。缺点是空气喷涂法涂料利用率较低，对空气的污染也较严重。

4.高压无气喷涂法

(1)高压无气喷涂是使涂料通过加压泵加压后经喷嘴小孔喷出，涂料高速离开喷嘴扩散成极细的颗粒而涂敷于工件表面。

(2)高压无气喷涂优点：克服了一般空气喷涂时，发生涂料回弹和大量漆雾飞扬的现象，不仅节省了漆料，而且减少了污染，改善了劳动条件；工作效率较一般空气喷涂提高了数倍至十几倍，涂膜质量较好。适宜于大面积的物体涂装。

第二节、设备及管道防腐蚀工程技术要求

一、防腐工程施工

(一)表面处理工艺

1.表面处理方法

设备及管道表面处理的常用方法有工具除锈、喷射或抛射除锈。

(1)工具除锈法

1)工具除锈可分为手动和动力工具除锈两种方法。手动工具包括钢丝刷、粗砂纸、铲刀、刮刀或类似手工工具。动力工具包括旋转钢丝刷、电动砂轮或除锈机等。

(2)喷射除锈法

1)喷射除锈指用压缩空气将磨料高速喷射到金属表面，依靠磨料的冲击和研磨作用，将金属表面的铁锈和其他污物清除。

2)常以石英砂作为喷射除锈用磨料，称为喷砂除锈。

3)喷射除锈广泛用于施工现场设备及管道涂覆前的表面处理。

(3)抛射除锈法

1)抛射除锈主要用于涂覆车间工件的金属表面处理。

2.表面处理等级

钢材表面处理等级用代表相应处理方法类型的字母“Sa”“St”表示。

(1)手工或动力工具除锈质量等级

手工或动力工具除锈金属表面处理等级分为St2级、St3级两级

1)St2级：彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。

2)St3级：非常彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，除锈应比St2级更为彻底，基体显露部分的表面应具有金属光泽。

(2)喷射或抛射除锈质量等级

喷射或抛射除锈金属表面处理质量等级分为Sa1级、Sa2级、Sa2.5级、Sa3级四级。

1)S1级：轻度的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢，且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物。

2)S2级：彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢，且氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物已基本清除，其残留物应是牢固附着的。

3)S25级：非常彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物，任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑。

4)S3级：使金属表观洁净的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和洒漆涂层等附着物，该表面应显示均匀的金属色泽。

(二)防腐蚀层施工工艺

1,涂料涂层

(1)施工环境温度宜为10~30℃，相对湿度不宜大于85%，或被涂覆的基体表面温度应比露点温度高3℃。

2.金属热喷涂层

(1)施工前，应对热喷涂设备进行检查和试验。

(2)基体表面处理等级及粗糙度符合规定。工艺参数应经喷涂试验和涂层的检验优化确定。

(3)设计厚度等于或大于0.1mm的涂层应分层喷涂。分层喷涂时，喷涂的每一涂层均应平行搭接，搭接尺寸符合要求；同层涂层的喷涂方向宜一致；上下两层的喷涂方向应纵横交叉。

(4)难以施工的部位应先喷涂。

(5)施工过程中应进行涂层外观、厚度和结合性的中间质量检查。

(6)应在涂层检查合格后及时进行涂料封闭。