??? 采用涂、鍍、注、滲、化學(xué)轉(zhuǎn)化、熱流強(qiáng)化、形變強(qiáng)化等措施,改變材料表面的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、力學(xué)狀態(tài)等理化和機(jī)械性能,使材料表面獲得一層保護(hù)性的覆蓋層或強(qiáng)化層,可以避免金屬基體與介質(zhì)的直接接觸,有的覆蓋層還具有電化學(xué)保護(hù)作用或緩蝕作用。這類方法經(jīng)濟(jì)有效,是目前用得最為廣泛的防腐蝕措施。
??? (1) 材料的選擇
??? 目前國(guó)外普遍采用防腐蝕的內(nèi)涂層,大都是環(huán)氧型、改進(jìn)環(huán)氧型、環(huán)氧酚醛型或尼龍等系列的涂層。這些涂料是一種在苛刻的腐蝕條件下防腐性能優(yōu)異、使用壽命長(zhǎng)的特種涂料。在腐蝕介質(zhì)中具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,附著力強(qiáng),柔韌性好,抗失壓起泡,機(jī)械性能(耐磨性、抗沖擊性)好等優(yōu)點(diǎn),從而使金屬減緩腐蝕,延長(zhǎng)使用壽命。針對(duì)一種防腐涂料它只能在某種環(huán)境中才能發(fā)揮其作用,不可能滿足各種環(huán)境的不同要求,這就需要根據(jù)實(shí)際情況,采取“多層異類”結(jié)構(gòu)的涂層工藝。一般工程施工中,主要采用“底漆+中間層+面漆”的結(jié)構(gòu)形式,以期達(dá)到比較滿意的防腐效果。據(jù)有關(guān)資料介紹,在潮濕的環(huán)境下采用“無機(jī)富鋅底漆+環(huán)氧中間層+環(huán)氧面漆”工藝的防腐涂層使用壽命可達(dá)15年。但因環(huán)氧耐氣候性較差,在實(shí)際使用中可采用“無機(jī)富鋅底漆+環(huán)氧中間層+聚氨脂面漆”這種組合。
??? (2) 內(nèi)涂敷的主要工藝步驟
??? 目前國(guó)內(nèi)外常用的內(nèi)涂敷工藝流程為:管道預(yù)熱→表面處理→除塵→端部膠帶保護(hù)→無空氣噴涂→加速固化→檢驗(yàn)→堆放(儲(chǔ)存待運(yùn))。其質(zhì)量控制的關(guān)鍵為:涂料的選擇、表面處理、無氣噴涂、干膜厚度和涂膜固化。
??? ① 鋼管內(nèi)表面的預(yù)處理。一個(gè)涂層的好壞,取決于它是否能夠長(zhǎng)期牢固的附著于金屬表面并充分發(fā)揮對(duì)金屬的保護(hù)作用。涂層與金屬表面間能否保持良好的附著力,往往取決于涂料底漆的性能、金屬表面狀態(tài)和表面處理質(zhì)量等。而管道表面處理質(zhì)量是影響涂層壽命的最直接因素之一。根據(jù)近年來工程統(tǒng)計(jì)資料表明,在影響涂層壽命的諸因素中,表面處理質(zhì)量的影響占55%。選擇適當(dāng)?shù)谋砻嫣幚矸绞脚c合理選擇涂層工藝同樣重要。目前現(xiàn)場(chǎng)常用的鋼管內(nèi)壁預(yù)處理方法有化學(xué)清洗法、物理清洗法等。
??? ② 鋼管的內(nèi)涂敷。除合理的涂層工藝和好的表面預(yù)處理質(zhì)量外,嚴(yán)格的涂層工藝過程也是確保涂層質(zhì)量的措施之一。在涂敷過程中,自然因素和人為因素都將給涂層質(zhì)量帶來影響。施工前,應(yīng)檢查涂料的保質(zhì)期和其他使用要求,并按使用說明調(diào)整配比,切忌單純?yōu)槭┕し奖愣^多地加入溶劑;室外施工時(shí)氣溫過低,不利于涂膜流平和固化;氣溫過高會(huì)使涂料中溶劑揮發(fā)過快,造成針孔等缺陷從而影響涂層的致密性,造成局部破壞而影響壽命;風(fēng)沙大、灰塵多、雨雪天氣應(yīng)停止作業(yè),否則涂層質(zhì)量難以保證。環(huán)氧涂料的環(huán)境溫度要求大于10℃,相對(duì)濕度小于85%。
??? 擠壓涂敷法是管道現(xiàn)場(chǎng)處理的一種方法,即管道內(nèi)表面處理后,泵入兩涂敷器之間的涂料,以一定的擠壓力涂在管壁上。這種方法不需要預(yù)制車間,減少了中間環(huán)節(jié)并避免了補(bǔ)口,但施工工藝復(fù)雜,質(zhì)量難以控制,因而只適合于小口徑短距離管道的施工。
??? 噴涂一般是在鋼管廠進(jìn)行,主要涂敷新制鋼管,質(zhì)量易控制、周期短。其噴涂方法主要有空氣噴涂、高壓無空氣噴涂、靜電粉末噴涂、高溫離子噴涂等。目前,國(guó)外已基本淘汰了空氣噴涂裝置,取而代之的高壓無空氣噴涂占80%以上。高壓無空氣噴涂與空氣噴涂相比,噴涂后的漆膜質(zhì)量好、涂層均勻、不帶針眼氣孔,能夠減少對(duì)大氣的污染。
??? 對(duì)于大口徑輸氣管道內(nèi)壁液體環(huán)氧涂料的噴涂,主要采用高壓無空氣型壓送涂料的方式。對(duì)于環(huán)氧粉末涂料,國(guó)外普遍采用的方法是靜電噴涂法,這種方法的涂料利用率為80%~95%。美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)API-5L2《腐蝕性氣體輸送管道內(nèi)涂層推薦準(zhǔn)則》和英國(guó)天然氣工程企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GBE/CMl都規(guī)定應(yīng)(最好)采用無氣噴涂設(shè)備進(jìn)行內(nèi)涂敷作業(yè)。
??? 綜上所述,合理選擇涂層工藝,嚴(yán)格處理被涂物表面和執(zhí)行正確的操作程序,才能確保工程的防腐質(zhì)量,更有效地發(fā)揮防腐涂料對(duì)金屬鋼管的防腐作用。