防腐材料交通工程

防腐材料交通工程（精选7篇）

防腐材料交通工程 篇1

1 概述

神华集团准能公司矸石电厂一期2×150MW机组、二期2×330MW机组炉外脱硫及二期脱硝工程于2013年10月开工建设, 采用石灰石—石膏湿法烟气脱硫工艺, 实施炉外脱硫, 一炉一塔布置方式.新的工况下要求对原有的两根烟囱 (一期150m高、二期210m高) 进行防腐处理并考虑烟囱雨问题, 工作包括一期、二期烟囱内衬检查修复、烟囱防腐改造工程设计、设备及材料采购、运输及储存、安装、施工、调试、检查、试运行和最终交付投产等技术要求, 神华集团就烟囱防腐事宜, 有针对性地选择了宾高德砖与钛-钢复合板二种防腐方案, 进行了专门的经济及技术比较, 现就宾高德砖与钛-钢复合板防腐改造方案技术经济比较如下。

2 宾高德与钛-钢复合板防腐改造方案技术经济比较

3 本工程在满足烟囱防腐要求的同时, 还应最大程度的减轻烟囱排烟石膏液滴携带现象

二期工程钛-钢复合板方案烟囱出口直径7.20m, 流速29.08 m/s, 烟囱出口流速过高, 远超出《火力发电厂燃烧系统设计计算技术规程》 (DL/T5024-2010) 中“钢制排烟筒的出口流速一般为18m/s-25m/s, 应综合考虑环境效益和技术经济效益因素进行优化选取;为避免恶化热力抬升高度, 其上限值不宜超过27m/s。“的要求;宾高德方案烟囱出口直径7.81m (较改造前直径扩大0.31m) , 流速24.67m/s (较改造前流速降低2.13m/s) , 该方案充分利用了烟囱150m标高以下腔体流速低 (小于18.30m/s) , 同时设计加装酸液收集装置, 能够最大程度的减轻烟囱排烟石膏液滴携带现象。在减轻烟囱石膏液滴携带方面, 宾高德方案优于钛--钢复合板方案。

一期工程钛-钢复合板方案烟囱出口直径5.50m, 流速20.80 m/s, 烟囱出口流速满足《火力发电厂燃烧系统设计计算技术规程》 (DL/T5024-2010) 的相关要求, 但高于美国《湿烟囱设计导则》 (EPRI WET STACKS DESIGN GUIDE-2012) 关于钢制烟囱烟气流速16.8m/s的规定;宾高德方案烟囱出口直径6.34m (较改造前直径扩大0.34m) , 流速15.60m/s (较改造前流速降低1.90m/s) , 流速低于18.30m/s, 能够最大程度的减轻烟囱排烟石膏液滴携带现象。在减轻烟囱石膏液滴携带方面, 宾高德方案优于钛--钢复合板方案。

4 拆除难度及工程量比较

宾高德方案不需要拆除原有混凝土牛腿和积灰平台, 对烟囱原结构影响小、改造难度低、工程量小;钛-钢复合板方案需要拆除一期积灰平台二期烟囱150m标高以上五圈混凝土牛腿, 由于拆除原有混凝土牛腿, 对烟囱原结构改造难度较大、工程量大。

5 施工工期比较

宾高德方案一、二期工期分别为2.7个月和3个月, 钛-钢复合板方案一、二期工期分别为5个月和10个月, 宾高德方案工期短。

6 工程造价比较

宾高德方案一、二期工期分别为930.00万元、1760.20万元, 钛--钢复合板方案一、二期工期分别为1100.00万元、2150.00万元, 钛--钢复合板方案总价较宾高德方案高586.80万元。

综上所述, 综合考虑防腐性能、环境影响、工程造价、工程管理和工期等条件, 在本着保障烟囱长期安全运行和节约资金的基础上, 准能矸电一二期烟囱防腐改造工程确定采用宾高德方案。该工程进行招标, 由某公司设计并施工, 二期脱硝工程烟囱防腐工程于2015年4月2日通过正式验收, 现已投入生产使用, 运行可靠。

7 宾高德防腐材料的主要性能

7.1 耐酸腐蚀

能够长期抗酸, 能够抵抗各种浓缩酸的腐蚀, 对于酸性气体及结露完全不渗透。

7.2 耐温性

可以在持续承受50℃及以下温度时正常工作, 同时在两台锅炉同时停运时能够承受冬季低温环境。

7.3 耐热指标

适用于脱硫工况 (湿烟气约50℃) 运行的条件。

7.4 牢固性

胶黏剂严格保证防腐材料与烟囱内壁之间及防腐材料之间的牢固黏结。

7.5 低热膨胀

当烟气温度突变时, 内衬材料保证不会受到损伤, 保持正常工作。

7.6 抗烟气冲刷

在烟气流速区, 有防磨涂层防止防腐材料被磨损等有效措施。

7.7 使用寿命

烟囱改造竣工验收后防腐内衬服务寿命不会小于25年。

摘要：宾高德材料在烟囱防腐工程中经济技术比较及其主要材料性能。

关键词：宾高德,烟囱防腐,经济技术比较,材料性能

新型防腐材料SPUA的应用 篇2

莱钢股份有限公司热电厂银前锅炉车间的锅炉煤气系统设备受腐蚀较为严重, 尤其是金属补偿器、阀门、管道腐蚀更为严重。主要原因是煤气中的水分与SO2易生成亚硫酸及硫酸, 造成了这些元件的酸性腐蚀。高炉煤气是无色、无味、剧毒的可燃性气体, 若管道、金属补偿器因被腐蚀而造成煤气泄漏, 将带来极大的安全隐患, 威胁职工的人身安全, 因此, 煤气设备的抗腐蚀性能十分重要。

喷涂聚脲弹性体技术是继高固体份涂料、水性涂料、辐射固化涂料、粉末涂料等低 (无) 污染涂装技术之后, 为适应环保需求而研制开发的一种新型无溶剂、无污染的绿色涂料技术, 它是在反应注射成型 (RIM) 技术的基础上发展起来的, 其主要原料是端氨基聚氧化丙烯醚 (端氨基聚醚) 。端氨基聚醚、液态胺扩链剂、颜料、填料以及助剂组成色浆 (R组分) , 另一组分则由异氰酸酯与低聚物二元醇或三元醇反应制得 (A组分) 。A组分与R组分通过专用喷枪进行喷涂或浇注成聚脲弹性体。该工艺属快速反应喷涂体系, 原料体系不含溶剂、固化速度快、工艺简单, 可很方便地在立面、曲面上喷涂十几毫米厚的涂层而不流挂, 5s凝胶, 1min即可达到步行强度。对湿气、温度不敏感, 施工时不受环境温度、湿度的影响 (可在冰上施工或-28℃下施工, 可在冰柜中固化) 。抗张强度、伸长率、柔韧性、耐磨性优良。具有良好的热稳定性, 可在-50～180℃下长期使用, 可承受350℃的短时热冲击。聚脲耐紫外光老化, 在户外长期使用不粉化、不开裂。

目前该项技术已在老区9#锅炉、型钢三座锅炉、银前两座锅炉型钢化水车间得到成功应用。

浅析防腐蚀性材料的改进 篇3

首先究其原因, 钢铁的腐蚀绝大多数都是因为发生电化学腐蚀过程。电化学腐蚀是钢与介质发生电化学反应而引起的腐蚀, 可以分为阴极区和阳极区, 电流在金属的一定范围内流动。在金属表面形成原电池是电化学腐蚀的必要的条件。把两种不同的金属放在电解质溶液中, 用导线连接后可以发现导线上有电流通过, 称这种装置为原电池。

钢铁在大气中, 表面会吸附氧气、水分等, 加上一些气他腐蚀性介质就会形成电解溶液, 再由于金属表面的化学性不均性, 就形成电化学腐蚀的阴、阳两级。腐蚀电池的总反应为:

反应产生的就是人们常见的铁锈的主要成分。

目前的防腐手段:现在主要的防腐方法有三种:涂层法, 阴极保护法, 电化学保护法。

涂层法:涂层法是指在钢铁表层涂抹一层防腐涂料, 其隔绝原理是:通过隔绝空气、水、电解质等物质, 使其不具备形成原电池的条件, 从而防止钢铁腐蚀。这种防腐涂料也是各种各样, 改性醇酸重防腐蚀涂料、环氧重防腐蚀涂料、富锌涂料比比皆是。涂料的使用也是随处可见的, 但施工技术上不够理想, 通常只能用手工粉刷、热喷涂技术等一些较为传统的方式, 这些方式在钢材锚固处就捉襟见肘, 不能完全覆盖钢材表面, 使得钢材锈蚀速度过快, 即使用年限较短。

阴极保护法:通过对被保护的金属施加外部电流进行阴极化, 让金属材料作为阴极, 这样金属就不会因为失去电子而升阶形成铁锈化合物。该方法能够灵活地根据环境的改变而控制阴极保护电流的输出量;在恶性的腐蚀条件下也能够使用;每个辅助电源的保护范围大, 当条件允许时, 一个阴极保护站的保护范围可以达到几十公里。但是该方法一次性投入很高, 而且维护困难且费用高。

电化学保护法:这是用一种比所保护的金属活性更高的金属或者合金与被保护的金属连接在一起, 依靠活性更高的金属作为负极失去电子来保护其它金属。该方法一次投入低, 且在运行过程中基本不需要维护费用;保护电流利用率较高, 不会有过保护现象;对临近的金属设备没有干扰, 适用于厂区的长输管道。但由于受阳极寿命的限制, 需要定期更换电极, 同时各种金属的使用环境有所要求。

磁性材料的简介:磁性是由于电子轨道磁矩和电子自旋磁矩共同作用, 从而在宏观上表现出磁性。以物质能否被磁化来划分, 物质可分为三种性质的:抗磁性物质 (产生与外磁场相反的磁场) , 顺磁性物质 (能产生微弱的磁场) , 铁磁性物质 (自旋平行排列产生磁场) 。有极少的一部分物质具有天然的磁性, 但大部分物质因内部磁畴之间自发的磁化方向不同 (磁畴是指当温度低于居里温度事, 近邻的原子的磁矩同向取向) , 因此并不具有磁性, 但通以强磁场可以使部分物质磁化。

磁化状态按外加磁场强度可分为四种:可逆畴壁位移磁化过程、不可逆畴壁位移磁化过程、可逆磁畴转动磁化过程、不可逆磁畴转动磁化过程。通过磁化可以让物质短暂时间内或者长期都带磁性, 有利于一些特殊用途。利用这些方法可以生产出软磁材料和永磁材料。

软磁材料是指能够迅速响应外磁场的变化, 且能低损耗的获得高磁感应强度的材料, 它很容受外加磁场磁化又容易退磁。这类材料的制作价格低廉, 且加工性好, 电阻率低, 是一种广泛应用于电力、电子、通信等领域的重要材料。

永磁材料是指被外加磁场磁化后, 除去外磁场, 仍然能保留较强磁性的一类材料。在世纪年代发现了铁氧体永磁材料, 其原材料便宜, 工艺简单, 产量迅速跃居第一。在目前的“磁王”美誉之称的稀土永磁材料的发展更是引导着磁性材料领域的发展。

磁性防腐材料:防腐涂料是目前最常用的防腐方法, 在大面积的防腐工程中也是最廉价和施工最方便的措施。但由于喷涂过程中对于角落处钢材的防腐措施不到位, 造成的局部腐蚀严重, 钢材的使用寿命会急剧减短。难于喷涂是由于位置过于的狭隘, 器具不方便喷涂, 但当涂料具有磁性时, 涂料就能自动的与钢材吸附, 即便在角落里的部分也能得到充分的覆盖, 同时涂料有磁性也可以让吸附更紧密和均匀, 使得防腐能力得到大大提升。

对于传统防腐蚀涂料来说, 主要成分大多是有机质涂料, 如:沥青、醇酸树脂、酚醛树脂等, 还有大量的重防腐涂料就不在此讨论。当前有种许多种类的金属有机材料, 它是指烷基和芳香基的羟基与金属原子结合形成的化合物, 也就是说有机物能够与钠、镁、铝等金属形成有机金属化合物。同时在磁性分类上, 钠、镁、铝金属都是顺磁性材料, 可以通过技术磁化来形成一类具有微弱磁性的有机物防腐涂料。这类材料可以利用对钢材的磁性吸附力, 让其能够自动吸附在钢材锚固处, 同时在钢材表面分布的更均匀与密实, 有利于隔绝外界条件, 使得钢材能够经受住时间的考验。

总结:防腐工程一直是我国的重要工程, 但是材料的限制让这项工作受到很大的约束。利用磁性防腐材料可以让防腐进行的更彻底, 既廉价又实用。但目前金属有机物对环境的危害比较大, 里面的危害物质会通过食物链积累, 造成生物中毒。如果解决了这个问题, 磁性防腐涂料将能稳居防腐材料首位, 减少大量因腐蚀产生的大量经济损失。

摘要：钢材是当今最重要的材料之一, 用途包括范围很广。日常生活中我们离不开钢材, 钢材优势很明显, 刚度强、韧性好、可塑性强, 这让钢走进了我们生活。建筑的用钢量占我国总产量的, 但是钢的腐蚀却一直是个难以很好解决的问题。每年的钢腐蚀量占全年钢产量的10%到20%, 因钢材腐蚀的损失占国民经济的左右, 解决钢材腐蚀问题, 迫在眉睫。

关键词：钢材腐蚀,腐蚀性材料,防腐方法,磁性材料

参考文献

[1]安云岐, 易春龙.钢桥梁腐蚀防护与施工.

[2]刘新, 时虎.钢结构防腐蚀和防火涂装.

[3]严密, 彭晓领.磁学基础与磁性材料.

金属材料防腐能力改进路径探析 篇4

1 金属材料腐蚀类别

1.1 金属性化学腐蚀

各类金属资料与非极性物质 (亦就是其与那些依托共价键或非极性键所形成的非电解质) 进行直接接触而产生的具有腐蚀性作用的化学反应过程对金属材料所造成的腐蚀性侵害。其是一个单纯的化学反应历程和机理的再现。这些非电解质与金属材料之间发生的腐蚀化学反应过程是在金属与工艺介质接触的表观层进行的, 反应完后留下反应产物附着在金属设备的内外表面。期间没有明显和规则地电子转移过程, 也就是说不具备电流的形成条件。其完全符合化学反应动力学的机理。

1.2 金属电化学性腐蚀

这里所说的电化学性腐蚀系指金属材料和极性化合物的溶液之间发生电化学过程而产生的腐蚀性侵害。在具体的反应历程中, 同时存在着阳极区的金属原子失去电子及阴极区域的非极性物质的原子得到电子的过程。从而产生明显的电子流动即形成电流的过程。它的具体反应过程完全顺应于电化学反应动力学的内在必然联系性。我们可把电化学腐蚀划分为氢气原子腐蚀和吸氧溶液的电解质腐蚀两类。金属材料电化学腐蚀侵害的基本机理即为:钢铁等金属材料长期置放于湿漉漉地空间环境中, 其表观层面必然产生一层薄薄的水膜, 弥漫于空气中的CO2必然会融入到其水膜之内而产生谈酸性溶液。进而可以出现其与活泼性极强的金属Fe的腐蚀性电化学反应, 在反应进程中, 被氧化了的铁原子失去电子而变成阳性的铁离子, 其释放出的电子在金属结构中由阳极流向阴极, 在阴极出现积存的金属氧化物或与其它的与非金属物质即所产生的铁锈蚀物。

2 金属材料的预防腐蚀手段改进

2.1 在金属表观构建防护层

(1) 对金属材料的磷化工艺处理:把钢铁表面的油污、锈蚀物清除干净以后, 将其放置于磷酸盐的溶液里浸泡一段时间, 此时能够在金属表观产生一层不溶解于水的磷化物保护膜, 此过程即叫做磷酸盐化过程。磷化物保护膜显现暗灰颜色或深灰色及黑灰色, 其保护层厚五到二十微米, 其在空气中存在时具有很好的耐腐蚀性能。此膜状物属于一类多孔性组织, 具备很大的油漆吸附本领, 当将其当作漆层的底部铺料时, 它的耐腐蚀功能就更加明显;

(2) 针对金属材料的氧化膜处理工艺:钢铁材料制品经过将氢氧化钠 (烧碱) 及亚硝酸钠 (强氧化剂) 相互混合后的溶液进行热处理工艺, 其表观层亦可产生一层蓝色的氧化物结构膜 (基本全是磁铁粉四氧化三铁) , 欲达到预防铁受腐蚀性侵害的愿望, 我们把此环节叫做发蓝处理工序。此类氧化物保护膜拥有极强的机动性及黏润性, 不会干扰金属零件的加工精度。比如, 一些精密和尺寸细微、可塑性差的科研仪器零部件的防腐处理都要用到发蓝工艺;

(3) 非金属涂层粉刷:使用塑料涂刷金属表面的防腐质量要好于喷漆处理工艺。它的塑料涂刷层密实平整拥有鲜明的颜色, 兼有防腐和美观的效果, 故在很多领域具有广泛的应用。

2.2 重防腐油漆涂装防腐工艺

重型防腐涂料具备表观美化、工艺便捷的特点, 从很早的历史上就已开始收到普遍应用。依据涂装工艺的发展状况来看, 涂料的重型防腐已经成为钢铁桥梁表面防腐的首选工艺。这其中, 不管是国际上的名牌油漆, 还是我们国内制造的品牌涂料类型, 它们的制作过程及种类均极为相近, 系依托数层喷涂结构组成的, 也就是由底面漆、中层漆及表面其所组成。

2.3 热喷涂防腐工艺

(1) 火焰喷涂处理:火焰喷涂工艺系利用可然气体组分的燃烧反应所放出的热量当做热源来熔化细微金属丝或粉末, 而且将其进行雾化处理且吹喷到所要保护之金属表观层的过程。O2及C2H2火焰的喷涂, 是西方国家和北美国家在很早之前就采用的针对金属桥梁防腐所采取的有效喷涂保护工艺, 并取得了极佳的防护成果;

(2) 电弧喷涂工艺:针对金属材料防腐的电弧喷涂工艺, 其原理是利用电弧喷涂设备表面, 利用2个已通电流的金属丝, 采取加热、熔化、雾状化、喷涂所构建的防腐金属表面涂层, 再在表面上附加一层全封闭型的长久防护复合型涂层。

2.4 离子注入工艺

离子注入工艺系于上一个世纪七十年代出现的金属表皮改性工艺, 与电镀防腐工艺、电离镀膜防腐工艺、化学过程气象沉积等普通的涂层工艺有很大的区别。其为依托具有高能量物质的高速冲击, 从而改变金属表面性质的一类新型工艺。在真空的状态下, 具有高能量的F粒子加速侵入金属周观表体, , 从而可以调理金属表面的组成特性、形成金属标表面高水平饱和固溶体, 大幅度地提升了其金属表面的耐腐蚀性。

2.5 热浸镀防腐技术

作为浸涂层的金属, 是锌、锡、铅和铝等熔点低的金属。热浸电镀金属层厚度在一些腐蚀环境下长期使用, 如镀锌、镀铝或其他特殊物质, 或如镀锡和镀铅合金产品, 作为特殊中介防腐蚀的防腐涂料。热浸镀技术, 包括热浸镀锡、热浸镀铅和热浸镀锌等。

3 结语

对于失去作用的金属材料和设备的腐蚀损失, 等同于全世界每年大约有超过百分之二十的生产量, 表面涂层技术改善了金属材料的耐腐蚀性, 节约能源资源, 减少对环境的污染。表面涂料以其优良的全方位机械性能、良好的价格性能优势, 在金属包装材料保护上显示了良好的发展前景。金属腐蚀保护涉及到许多学科, 包括化学、物理学、冶金学、材料学、机械工程学等, 它是一个综合性工程。

参考文献

[1]王洪涛, 王国成.电弧喷涂技术在长效防腐领域的应用[C].第十一次全国农机维修学术会议论文集, 2003.

[2]李润生.金属腐蚀与防护[J].表面工程资讯, 2010 (04) .

防腐材料交通工程 篇5

关键词：杆塔,防腐,材料,经济技术,比较

腐蚀科学是研究设备、材料在环境下发生的退化、变质、和控制腐蚀的一门边缘学科, 本文主要介绍广东电网输电设备的防腐蚀方案与经济技术比较。广东省地处我国南部, 临海靠江, 气候潮湿, 化工大气多, 酸雨等有害介质长期浸蚀着输电设备。运行经验表明, 身处南方沿海城市的输电设备相对比内陆城市的输、变电设备腐蚀的速度要快, 并且维护工作量较大且周期相对较短。如何从实际出发, 研究出合理有效的耐蚀性防腐材料显得尤为重要。

1 输电设备腐蚀的原因

输电线路在大气中的腐蚀是因为与大气中的潮气 (使镀锌层表面生存水膜) 、氧、及其它有害介质共存而发生的, 潮气、氧和其它有害介质任缺其一时, 腐蚀都不会发生。

广东地区的高压输电线路多处于城市周围、化工大气、海洋大气等地区特征的湿热带环境。下面我们分折一下引发腐蚀的几个因素。

1.1 潮气:

潮气表示空气中水蒸汽的含量。通常以相对湿度 (RH) 来表示, RH是指空气中水蒸气含量的比值, 相对湿度的大小关系着金属腐蚀表面上是否形成水膜和形成的水膜厚度。洁净的空气在相对湿度到达100%时, 在金属表面上会凝结成水, 成为水滴或水膜。当空气中相对湿度达到一定浓度, 使金属表面能形成一定厚度的水膜时, 电化学腐蚀突然上升。

1.2 氧气:

中性介质中金属腐蚀主要为氧的去极化过程。没有氧气, 金属的大气腐蚀不会发生。有资料证明, 镀锌的铁钉泡在脱氧的海水中几十年仍保持光泽。金属表面上吸附的水膜相当薄, 大气中的氧易溶于其中并扩散到金属表面阴极区, 使氧的进极化过程进行甚为顺利, 故氧在大气对金属腐蚀中常起着主要作用。

1.3 温度:

输电线路铁塔在大气腐蚀中, 当相对湿度处于临界面状态以上时, 反应速度才随温度的提高而增加。每当温度提高10℃, 腐蚀速度增加一倍。如果温度急降时, 相对湿度大大增加, 甚至产生凝露, 就会促进腐蚀。例如在昼夜温差大的地区或季节, 环境温度大幅度下降, 金属表面就很容易凝结水膜而锈蚀。

1.4 大气中污染物:

大气中除了水汽和空气以外, 还含有各种各样的污染杂质, 并且因地区而异。气体杂质如:SO2、氮的氧化物、CO2、HCl等。海洋大气中包括有含盐分的粒子。在工业地区, 固体的尘埃每月每平方公里上落降数量达数十吨之多。这些尘埃包括有腐蚀性的与非腐蚀性的, 有促进腐蚀作用的各种粒子。

2 输电设备防腐的由来

镀锌角铁塔是输电线路常用铁件材料, 已有相当长的历史应用。另外其它镀锌件也在逐渐扩大应用范围, 如钢管杆、钢管组合塔、镀锌横担、金具、镀锌灯杆等。

一般镀锌件表面在涂装前, 施工单位一般要做一下擦净油污的简单表面清洁、除锈工作后就涂以普通的油漆, 如醇酸磁漆, 油性红丹漆等, 这样的涂装效果就很差, 使用不久后就发生脱落。许多应用部门并未了解镀锌件表面漆膜剥落的原因, 往往认为是油漆质量不高, 而不知是选择涂料和涂装工艺不当所引起。油脂类涂料或醇酸涂料均含有干性油, 含许多双健, 在钴、锰皂等催化下迅速氧化而干燥成膜, 但它们成膜后氧化作用并不停止, 还在缓慢地进行。由于氧化作用, 会产生许多副产品物醛和羧酸, 包括蚁酸。这类酸能与锌元素起反应, 生成如蚁酸锌的盐类, 具有一定的水溶性, 而使体积膨胀许多倍, 这样就造成涂膜的附着力下降, 结果是涂膜的大片剥落。

3 输电设备防腐方案的设计关键

3.1 材料的选择

正确地选择防腐材料对于输电线路的防腐蚀是非常重要的一个环节, 由于广东地区多数是潮湿海洋性气候, 所以只有选择耐潮耐碱、耐酸及抗击紫外线曝晒的涂料, 才能使设备得到有效的保护。

3.2 防腐蚀结构涂层的设计

涂层的结构形式对输电线路因化工大气、酸、碱、引起的大面积腐蚀、缝隙腐蚀等关系很大。应根椐设备所处实际环境状况及结合涂料的准确数据来制定涂层的结构, 目前比较流行的主要采用3~4层, 由面漆、中间漆和底漆组成。

常用的底漆包括红丹防锈底漆、环氧富锌防锈底漆;

常用的中间漆包括J6502铝铁氯化橡胶中间防锈中间漆、环氧云铁防锈中间漆;

常用的面漆包括醇酸磁漆、氯化橡胶面磁漆、丙稀酸面磁漆。

针对高压输电线路所处的地理位置和气候情况, 杆塔的防腐工作必须要多道涂层才能满足防腐蚀的要求, 并且底漆、中间漆、面漆设计要根椐周边环境的工业及污染状况而定。

4 现场的对比分析

根据以往的施工经验, 我们选择设计了三种不同的防腐方案, 于2004年9月份分别在110k V碧开线和碧开线文冲支 (同塔双回路) 上进行了实验对比:

方案A——底漆:红丹防锈底漆两遍;面漆:醇酸磁漆面漆两遍。用于110k V碧开线#01~#04铁塔防腐。

方案B——底漆:环氧富锌防锈底漆一遍;中间漆:J6502铝铁氯化橡胶中间防锈中间漆一遍;面漆:氯化橡胶面磁漆两遍。用于110k V文冲支线#01~#05铁塔防腐。

方案C——底漆:环氧富锌防锈底漆一遍;中间漆:环氧云铁防锈中间漆一遍;面漆:丙稀酸面磁漆两遍。用于110k V文冲支线#06~#09铁塔防腐。

4.1 方案A

4.1.1 红丹防锈底漆的技术特点

红丹:又名铅丹, 分子式Pb3O4, 含有2%~15%的Pb O。红丹应用历史悠久, 从19世纪中叶起就一直作为缓蚀材料使用, 至今仍未衰败。它和亚麻油配制的油性底漆具有良好的防锈性能, 对于被涂装的铁塔金属表面处理要求不高, 涂在铁塔带锈带油状态下的表面仍有很好的防锈效果。

(1) 红丹防锈底漆的优点

1红丹防锈漆主要是靠晶格离子的交换作用在阳极区和阴极区均起缓蚀作用。红丹防锈漆在阴极区的作用是能破坏新生的过氧化氢, 抑制钢铁表面不再氧化。红丹在水和氧的存在下, 能与油性漆料生成铅皂, 进一步分解成短链产物后, 具有很好的缓蚀作用。

2红丹具有很高的氧化能力, 在与钢铁表面接触时, 能使表面氧化成Fe3O4的均匀薄膜, 使钢铁表面钝化而防腐。

(2) 红丹防锈底漆的缺点

1油漆的毒性和对环境的污染。红丹防锈漆含有大量的铅化物, 不仅在油漆生产和施工中会引起工作人员的慢性铅中毒, 而且在去除旧红丹漆膜时会造成环境严重的污染。

2红丹防锈漆的油性基料耐碱性差, 不耐盐雾、海水的浸渍或化学品溅滴。而且漆膜交联度低, 不耐酮类、酯类、芳烃等强溶剂, 红丹防锈底漆只能配套醇酸面漆涂料, 不可与强溶剂的环氧、聚氨酯等涂料配套, 以免咬起, 故红丹防锈底漆只能适宜于城乡的普通钢结构、江河的桥梁等, 不宜适用于海洋环境、化工厂的镀锌钢结构上。

3由于红丹防锈漆含有铅类重金属, 不可用于铝、镁、镀锌的输电铁塔等轻型金属表面上, 以免引起电偶腐蚀。

4.1.2 醇酸磁面漆的技术特点

醇酸磁面漆是以醇酸树脂以多元醇和多元酸的酯为主链, 以脂肪酸为侧链构成的。醇酸脂中含植物油的百分数不同而分为短油度 (45%以下) 、中油度 (46%~60%) 和长油度 (61%) 。醇酸磁漆价格便宜, 原料宜得, 在国内涂料总产量中约占25%~30%。自干醇酸涂料品种众多, 应用面广泛。有代表性的户外醇酸品种有CO4-42各色醇酸磁漆, CO4-53醇酸防锈底漆。其中用于输、变电设备的醇酸磁漆耐久性只能达到3年左右, 抗紫外线、抗酸雨能力较差。

4.1.3 应用与效果

2007年10月对110k V碧开线#01~#04段进行检查、检测发现漆面颜色变淡, 失去光泽, 小部分脱落, 漆面硬度变软, 有部分经摩擦起粉状, 防腐功能明显降低, 综上所述, 方案A的防锈周期是三年左右。

4.2 方案B

4.2.1 环氧富锌的特点

它是用环氧树脂、超细锌粉、填料和混合有机溶剂制成组分一, 使用时按比例加入组分二, 使用时按比例混匀。在被涂金属表面不能完全清除锈蚀后, 不能做到完全渗入表面的不规则部位时, 采用环氧富锌防锈底漆能提供优良渗透及保护性能。锌做为一种牺牲金属, 保护了钢铁不受腐蚀。

4.2.2 J6502铝铁氯化橡胶中间防锈漆的特点

它是由氯化橡胶加入氧化铁红等颜料经研磨后加入铝银浆、助剂及有机溶剂调制而成。漆膜干燥快、耐水、防潮, 具有良好的防腐性和防锈性。

4.2.3 氯化橡胶磁面磁漆的特点

它是由天然橡胶或合成的异戊橡胶降解后氯化而得, 呈白色粉末。氯化橡胶磁面磁漆有优良的耐水性、耐候性, 在防腐及其它方面得到了广泛应用。由于制造过程中需要大量四氯化碳, 产生大量四氯化碳蒸汽, 带来污染问题, 有致癌的报道, 处于不发展状态。国外采用其它氯化烯烃树脂代替氯化橡胶。

4.2.4 应用与效果

2007年10月对110k V文冲支线#01~#05段进行检查、检测发现漆面颜色光亮, 未发现脱落现象, 漆面硬度正常, 经摩擦不会起粉状, 防腐功能完好。2009年9月又对110k V文冲支线#01~#05段进行检查、检测发现漆面颜色变淡, 失去光泽, 小部分脱落, 漆面硬度变软, 有部分经摩擦起粉状, 防腐功能明显降低, 综上所述, 方案B的防锈周期是五年。

4.3 方案C

4.3.1 环氧富锌防锈底漆的特点

它是以环氧树脂、超细锌粉、填料和混合有机溶剂制成组分一, 使用时按比例加入组分二, 使用时按比例混匀。在被涂金属表面不能完全清除锈蚀后, 不能做到完全渗入表面的不规则部位时, 采用环氧富锌防锈底漆能提供优良渗透及保护性能。锌做为一种牺牲金属, 保护了钢铁不受腐蚀。

4.3.2 环氧云铁防锈中间漆的特点

它是以环氧树脂、云母氧化铁粉、防锈颜料、有机溶剂调制为甲组分, 由聚酰胺树脂液组成乙组分。云母氧化铁简称云铁。它的主要成分是a-Fe2O3, 一种特殊形状的赤铁矿, 呈薄片状的结晶体。它的耐碱性好, 但对酸较为敏感, 颜料很容易为所有的涂料基料和溶剂所润湿, 且水溶性很低。

4.3.3 丙稀酸面磁漆的特点

它是以 (甲基) 丙烯酸及苯乙烯为主的含双健的单体, 在一定条件下通过自由基聚合的高聚物。该涂料具有极高的装饰性、突出优点是耐候性好, 在长期暴晒下, 涂层保光、保色性好, 在航空航天器材、汽车工业、户外输、变电设备等方面得到广泛应用。国内定型产品有B04-11各色丙稀酸磁漆 (自干) 、B04各色丙稀酸烘干磁漆。

4.3.4 应用与效果

2007年10月对110k V文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色光亮, 未发现脱落现象, 漆面硬度正常, 经摩擦不会起粉状, 防腐功能完好。2009年9月第二次对110k V文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色稍为变淡, 未发现脱落现象, 漆面硬度正常, 漆面经摩擦不会起粉状, 防腐功能完好, 2012年9月份第三次对110k V文冲支线#06~#09段进行检查、检测发现漆面颜色变淡, 未发现脱落现象, 有小部分漆面澎胀, 漆面硬度正常, 漆面经摩擦不会起粉状, 对环境污染影响较少, 防腐功能开始下降, 综合上述, 方案C的防锈周期达八年以上。

5 选择涂料的实用性和经济性

正确的选择材料对于输电线路的杆塔防腐是非常重要的一环, 在选择涂每条输电线路之前, 都要确定使用该涂料的预定寿命。通过对材料组成、使用检测情况、经济指标等一系列的分析比较, 丙稀酸是一种防腐性能优异、保色、保光性能良好的环保型涂料, 有效耐用时间已证实了这方面的性能优势, 虽然比普通涂料昂贵一些, 但有效地减少设备的维护周期。它一次性投资相比普通涂料高, 但保护设备耐蚀时间最长, 是氯化橡胶磁漆的2倍, 是普通涂料的3倍。防腐工程成本, 环氧丙稀酸漆每吨塔材的防腐成本是普通醇酸磁漆1.6倍, 是氯化橡胶磁漆1.2倍, 见表1。

结语

通过对三种方案的技术、经济分析和综合比较, 并经多年实践, 可以看出醇酸磁漆、氯化橡胶滋漆及丙稀酸磁漆三种材料之间的各自优缺点, 方案C的丙稀酸磁漆无论在材料防腐性能、环境污染、综合经济指标都较为优胜, 值得在沿海地区输变电设备防腐蚀工作中推广使用, 目前方案C已在广州供电局的输电线路杆塔防腐工程中推广使用。

参考文献

工业贮池防腐材料及其施工性能 篇6

本文对常用的工业贮池防腐蚀处理方法、防腐蚀材料的性能及施工过程和要点进行了总结。

1 玻璃钢衬里

给贮池加上玻璃钢衬里是最常见的防腐蚀处理方法,它是将玻璃纤维增强树脂(俗称玻璃钢)涂覆在贮池的混凝土基础上形成一层防护,玻璃钢衬里具有整体性、抗渗性好和造价合理的特点,选用适当的防腐蚀树脂就能达到良好的防腐蚀效果[1],玻璃钢衬里的厚度一般在1～3 mm。

1.1 树脂的类型及性能

玻璃钢衬里最常用的树脂材料是环氧树脂,因为环氧树脂具有来源广泛、成本合理、耐腐蚀性能优良、收缩率低的特点。但环氧树脂也存在一些缺点。

1)在常规的室温防腐蚀施工工艺中,环氧树脂的固化体系一般采用胺类固化体系,其固化原理是利用胺基团上的活泼氢与环氧基团反应而交联,形成三维网状结构。但这个交联结构很容易在酸性介质作用下分解,导致三维网状结构的解体而引起防腐蚀的失效,所以胺类固化体系的环氧树脂的耐酸性较差[2],尤其在较高的作业温度下。用作玻璃钢衬里时环氧树脂对不同化学介质的耐受温度见表1。

2)胺类固化体系的环氧树脂的养护周期较长,要求有较宽裕的施工期限。另外,胺类固化剂的毒性较大,对施工人员的身体危害极大。

3)环氧树脂黏度较大,尤其在冬天或北方施工时,给现场施工带来极大的不便,所以一般添加非活性稀释剂(如丙酮、二甲苯等)来降低树脂的黏度以方便施工。但这些稀释剂极易挥发、具有刺激性气味,在给现场施工人员造成身体伤害的同时,也造成了环境的污染,并容易起火或发生爆炸。更为重要的是,由于非活性稀释剂的挥发造成固化物不致密,影响玻璃钢的抗渗性,导致耐腐蚀效果下降[3]。

目前,国外一般采用环氧乙烯基酯树脂代替环氧树脂。环氧乙烯基酯树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成反应制得,它保留了环氧树脂的基本链段,又有不饱和聚酯树脂的良好工艺性能,在适宜条件下固化后,具有良好的耐腐蚀性能[4]。树脂的收缩率对玻璃钢衬里的耐腐蚀性能影响较大,室温条件下固化,常规的双酚A型乙烯基酯树脂的收缩率约为3%,而891型环氧乙烯基酯树脂的收缩率小于1%,且具有较高的耐腐蚀性和与填料良好的浸润性,891型环氧乙烯基酯树脂在不同化学介质中的耐受温度见表2。902型芳烃树脂是一种不饱和聚酯树脂,含有较多的苯环结构,较常用的环氧树脂毒性低、成本低。902型芳烃树脂在不同化学介质中的耐受温度见表3。

1.2 树脂的施工过程及要点

封底层:在经过处理的基层表面均匀地涂刷树脂胶泥料,不得有漏涂、流挂等缺陷,自然固化不少于24 h。

修补层:在基层的凹陷不平处,采用树脂胶泥料修补填平,自然固化不少于24 h,用树脂胶泥料修补刮平基层。

间歇法树脂玻璃钢铺衬层的施工应符合下列规定:

1)玻璃纤维布应剪边,涤纶布应进行防收缩的前处理;

2)先均匀涂刷一层铺衬胶料,再衬上一层纤维增强材料,贴实,赶净气泡,再涂一层铺衬胶料,胶料应饱满。

3)固化24 h,修整表面后,再按上述程序铺衬后续各层,直至达到设计要求的层数或厚度。

4)每铺衬一层,均应检查前一铺衬层的质量,当有毛刺、脱层和气泡等缺陷时,应进行修补。

5)铺衬时,同层纤维增强材料的搭接宽度不应小于50 mm,上下两层纤维增强材料的接缝应错开,错开距离不得小于50 mm。阴阳角处应增加一至二层纤维增强材料。

连续法树脂玻璃钢铺衬层的施工应符合下列规定:

1)平面一次连续铺衬层数或厚度,以不产生滑移、固化后不起壳或脱层为限。

2)立面一次连续铺衬层数或厚度,以不产生滑垂、固化后不起壳或脱层为限。

3)铺衬时,上下两层纤维增强材料的接缝应错开,错开距离不得小于50 mm,阴阳角处应增加一至二层纤维增强材料。

4)应在前一次连续铺衬层固化后,再进行下一次连续铺衬层施工。

5)连续铺衬到设计要求的层数或厚度后,应自然固化24 h,方可进行封面层施工。

树脂玻璃钢封面层的施工,应均匀涂刷面层胶料。当涂刷两遍以上时,应待第一遍固化后再涂刷下一遍[5]。

2 VEGF衬里

VEGF树脂胶泥料是将具有一定直径和厚度的玻璃鳞片与耐腐蚀的乙烯基酯树脂混合,经专用机械配制而成的材料。VEGF衬里可采用刷涂、喷涂或镘涂等工艺进行施工。

2.1 VEGF树脂胶泥料的特点

1)耐腐蚀性能好。VEGF树脂胶泥料的基体树脂(乙烯基酯树脂)比环氧树脂具有更好的耐腐蚀性能;

2)较低的渗透率。VEGF树脂胶泥料的抗水蒸气渗透率比普通环氧树脂涂料高6～15倍,比普通环氧树脂玻璃钢高4倍;

3) VEGF树脂胶泥料黏结强度高,使VEGF树脂胶泥料涂层不易产生龟裂、分层或剥离,附着力和耐冲击强度较好,从而保证了较好的耐腐蚀性;

4)耐温差(热冲击)性能较好。由于VEGF树脂胶泥料涂层中含有许多玻璃鳞片,因此消除了涂层与基体材料之间的线膨胀系数的差别,避免了由于温差造成的脱层。

5)耐磨性能好。VEGF树脂胶泥料固化后的硬度较高,比普通醇酸漆高2～3倍,VEGF衬里在受到外力机械损伤时的破坏是局部的,其扩散趋势小,只需在该处作简单的处理即可进行修复,不影响整体使用性能。

6)施工工艺性能较好。由于VEGF树脂胶泥料的固体含量较高,可以一次性形成较厚的涂层,对于一些施工工期较紧的工程项目,可采用大面积无气喷涂的施工工艺,最大限度地缩短施工工期。

VEGF衬里不仅可以提供有效的防腐蚀保护,而且降低综合成本(包括材料成本和施工成本),适用于一些玻璃钢衬里不太适用的工况,如使用温度较高、大面积施工或含大量粉尘冲击的腐蚀环境[6]。

2.2 VEGF衬里的施工过程及要点

1)基础混凝土的养护期不少于28 d,表面湿含量应低于6%。先中和去掉表面的碱性物质,然后采用喷砂或其他机械方法去除混凝土表面的浮灰,再用VEGF配套底层涂料打底,待干燥后施工。

2)用手工泥刀镘刮成1～2 mm厚的VEGF树脂胶泥层,硬化后检测,以确认涂层无针孔及其他瑕疵,再镘刮第二层,硬化,检测,直至达到规定厚度。

3)在凹凸部位适当增加厚度。

4)用VEGF树脂胶泥料罩面一至二层[7]。

3 耐酸块材砌筑

许多工业废水腐蚀性较强,温度较高(有些可达120℃),或固体颗粒含量较高,如热轧车间的含酸废水和钛白粉生产中的含硫酸废水等。这些情况下,用玻璃钢衬里或VEGF衬里不能达到同时耐高温耐腐蚀、又耐磨耗的要求,故一般采用耐酸块材砌筑的方式。

3.1 耐酸块材的特点

耐酸块材有耐酸砖、耐酸石材(如花岗石、石英石等),耐酸块材的基本成分是二氧化硅,具有优良的耐酸性能,同时结构致密、吸水率小、耐磨耗性好。耐酸砖在不同化学介质中的耐受温度见表4。

3.2 耐酸块材的施工过程及要点

1)铺砌耐酸块材时,基层的表面应均匀涂刷封底料,待其固化后再进行耐酸块材的铺砌。

2)耐酸块材结合层厚度、灰缝宽度、灌缝或勾缝的尺寸均应符合表5的规定。

3)铺砌耐酸块材前先进行试排;铺砌时的顺序应由低往高,先地坑、地沟,后地面、踢脚板或墙裙。阴角处立面块材应压住平面块材,阳角处平面块材应盖住立面块材,块材铺砌不应出现十字通缝,多层块材不得出现叠缝。

4)耐酸块材的铺砌应符合下列规定:

耐酸砖和厚度不大于30 mm天然石材的铺砌,宜采用树脂胶泥揉挤法施工;平面上铺砌厚度大于30 mm天然石材,宜采用树脂砂浆座浆、树脂胶泥灌缝法施工;立面上铺砌厚度大于30 mm天然石材,宜采用树脂胶泥揉挤法砌筑定位,其结合层应采用树脂胶泥灌缝法施工。结合层和灰缝的胶泥或砂浆应饱满密实,块材不得滑移。立面块材的连续铺砌高度应与树脂胶泥的固化时间相适应,砌体不得变形。当铺砌块材时,应在胶泥或砂浆初凝前将缝填满压实,灰缝表面应平整光滑。

5)块材的灌缝与勾缝应符合下列规定:

树脂胶泥的灌缝与勾缝应在铺砌块材用的胶泥、砂浆固化后进行。灌缝或勾缝前,灰缝应清洁、干燥。灌缝时,宜分次进行,缝应密实,表面应平整光滑。勾缝时,缝应填满压实,灰缝的表面应平整光滑。

4 结语

针对不同类型的工业贮池的实际情况,包括腐蚀性化学介质的浓度和温度、贮池的尺寸和耐磨要求等,应该有针对性地选择防腐蚀工艺形式,以保证防腐蚀工艺的可靠性和经济性的完美结合。

摘要：总结了常用的工业贮池防腐蚀处理方法、防腐蚀材料的性能及施工过程和要点,比较了玻璃钢衬里、玻璃鳞片与乙烯基酯树脂混合衬里和耐酸块材砌筑等防腐蚀处理工艺的工艺条件,并介绍了玻璃钢衬里工艺中所用树脂的类型及性能。

关键词：工业贮池,防腐材料,衬里,玻璃钢,玻璃鳞片,乙烯基酯树脂,耐酸块材

参考文献

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[2]陆士平.建筑防腐蚀材料设计与施工手册.北京:化学工业出版社,1996.23-26

[3]卢绮敏.石油工业中的腐蚀与防护.北京:化学工业出版社,2001.58

[4]李国莱.合成树脂及玻璃钢.北京:化学工业出版社, 1995.45-49

[5]陈平.环氧树脂.北京:化学工业出版社,1999.15-18

[6]王天堂,陆士平.VEGF鳞片泥在烟气脱硫装置中的应用.中国环保产业,2002,23(2):70-72

防腐材料交通工程 篇7

在堤坝、地下室、卫生间、路面等应用混凝土的场合, 防水防渗是需要重点关注问题。如果不及时补缝, 渗水还会造成其他结构的破损[7]。为了解决此类问题, 往往需要及时修补[8]。同时需要在混凝土中添加外加剂[9], 在拌制混凝土过程中加的用来改善混凝土性能[9]。混凝土腐蚀也是个需要重点关注的问题。

本文研究对象是经济有效的水泥基的建筑用的防水防腐的新型特种材料, 分析其防水防腐的机理、与常规的防水材料作比较, 研究其技术和经济方面的优势。

1 渗透结晶型材料防水防腐的机理

XYPEX是水泥基的渗透结晶型的防水材料, 具有特殊的活性化学成分。该防水材料工作原理是涂层中含有的活性化学物质利用水泥混凝土本身固有的化学特性及混凝土结构的多孔性, 通过水的作用, 在混凝土的表层快速生成结晶, 通过毛孔向内部渗透[10]。如图1 所示, 当在混凝土表面涂刷Xypex浓缩剂后不久, 活性物质开始渗透到混凝土内, 生成结晶体。

涂抹一段时间后再次发生水化作用, 形成不溶性的枝蔓状结晶, 进而与混凝土结合成整体。如图2 所示, 涂刷XYPEX材料26 天以后, 经过水化作用, 活性物质与游离钙质、未经水化的波特兰水泥颗粒及其他成份形成了枝蔓状的晶体结构。

结晶物显著地提高了结构整体的抗渗能力[10]。堵塞了来自任何方向的水及其它液体, 实现永久性的防水、防潮、防止混凝土和钢筋腐蚀。

同时增强混凝土结构强度, 成都市金堂县电厂墙体通过涂抹该材料, 混凝土强度等级从C25 变为C30。

2 与常规材料相比的优势

与常规防水材料相比, 赛柏斯防水防腐特种材料有如下优点。

2.1 技术方面的优势

赛柏斯防水防腐特种材料与常规防水材料相比技术方面的优势如表1 所示。

2.2 施工方面的优势

赛柏斯防水防腐特种材料与常规防水材料相比施工方面的优势如表2 所示。

2.3 造价方面的优势

赛柏斯防水防腐特种材料, 如采用浓缩剂每平方米造价55.8 元, 与常规防水材料如SBS卷材每平方米造价55.8 元, 相比造价方面的优势18.8 元。

3 防混凝土腐蚀功能

赛柏斯防水材料可以用于建筑工程, 尤其是桥梁工程的防腐蚀。由于沿海空气盐分多, 采用该防水防腐特种材料尤为必要。

4 结语

(1) 陈述高效的水泥基的建筑用的防水防腐的新型特种材料防水防腐机理。

(2) 与常规的防水材料相比, 该材料技术、施工和经济方面的优势。

(3) 由于具有良好的经济、环境和社会效益, 建筑防水防腐特种材料推广和应用的前景良好。

摘要：为了解决建筑混凝土渗水和腐蚀的问题, 研究高效的水泥基的建筑用的防水防腐的新型特种材料, 分析其防水防腐机理;同常规的防水材料比较其技术、施工和经济方面的优势。由于具有良好的经济、环境和社会效益, 建筑防水防腐特种材料推广和应用的前景良好。

关键词：水泥基,建筑,防水,防腐,特种材料

参考文献

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[8]谢远新, 王泽, 罗忠贤, 等.沥青路面防水损害的储存式冷补材料试验与分析[J].攀枝花学院学报.2015, 32 (2) :25-27, 62.

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