第10节防腐与绝热.docx

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第10节防腐与绝热

第十节防腐与绝热

一、防腐

（一）对基体材料的要求

基体表面经处理后，应符合下列质量要求：

（1）表面应除净金属氧化物或其他附着物；

（2）表面不允许存在油污和斑点；

（3）处理后表面应处于干燥状态，并不被其他物质所污染，应严格保持干燥和洁净。

（二）金属表面处理方法

钢材的表面处理方法主要有：

手工方法、机械方法和化学方法三种。

目前，常用机械方法中的喷砂处理。

（1）手工方法适用于一些较小的物件表面及没有条件用机械方法进行表面处理的设备表面。

（2）机械方法适用于大型金属表面的处理。

有干喷砂法、湿喷砂法、密闭喷砂法、抛丸法、滚磨法和高压水流除锈法等。

滚磨法适用于成批小零件的除锈。

高压水流法是一种新的大面积高效除锈方法。

化学方法（也称酸洗法）主要适用于对表面处理要求不高、形状复杂的零部件以及在无喷砂设备条件的除锈场合。

（三）金属基体表面旧漆膜的处理方法

（1）火焰法

（2）敲铲法

（3）碱液处理法

（4）脱漆剂处理法

（四）涂料

涂料可分两大类：

油基漆（成膜物质为干性油类）和树脂基漆（成膜物质为合成树脂）。

涂料的耐腐蚀性能是指漆膜而言。

1、涂料的基本组成

涂料的品种虽然很多，但就其组成而言，大体上可分为三部分，即主要成膜物质、次要成膜物质和辅助成膜物质。

（1）主要成膜物质。

l）油料。

2）天然树脂和合成树脂。

（2）次要成膜物质（颜料）。

颜料是涂料的主要成分之一，在涂料中加人颜料不仅使涂料具有装饰性，更重要的是能改善涂料的物理和化学性能，提高涂层的机械强度、附着力、抗渗性和防腐蚀性能等，还有滤去有害光波的作用，从而增进涂层的耐候性和保护性。

2、涂覆方法

涂覆方法主要有下列几种：

（1）涂刷法。

（2）喷涂法。

喷涂法一般分为高压无空气喷涂法和静电喷涂法。

高压无空气喷涂法适用于大面积施工和喷涂高粘度的涂料。

（3）浸涂法。

一般不适用于干燥快的涂料。

（4）电泳涂装法。

电泳涂装法是一种新的涂漆方法，适用于水性涂料。

3、常用涂料

防锈漆和底漆涂料按其所起的作用，可分成底漆和面漆两种。

（1）生漆（也称大漆）。

生漆为灰褐色粘稠液体，具有耐酸性、耐溶剂性、抗水性、耐油性、耐磨性和附着力很强等优点。

缺点是不耐强碱及强氧化剂。

生漆还耐土壤腐蚀，是地下管道的良好涂料。

（2）漆酚树脂漆。

它改变了生漆的毒性大，干燥慢，施工不便等缺点，但仍保持生漆的其他优点，适用于大型快速施工的需要。

漆酚树脂漆可喷涂也可涂刷，一般采用涂刷。

直径小的管道，涂刷困难时，可以采用灌注法进行施工。

若被涂刷构件较小时，则可用浸渍法施工。

（3）酚醛树脂漆。

能耐60％硫酸、盐酸、一定浓度的醋酸和磷酸，大多数盐类和有机溶剂等介质的腐蚀。

但不耐强氧化剂和碱，且漆膜较脆，温差变化大时易开裂，与金属附着力较差，在生产中应用受到一定限制。

涂覆方法有涂刷、喷涂、浸涂和浇涂等。

（4）环氧—酚醛漆。

（5）环氧树脂涂料。

环氧树脂涂料具有良好的耐腐蚀性能，特别是耐碱性，并有较好的耐磨性。

与金属和非金属（除聚氯乙烯、聚乙烯等外）有极好的附着力。

（6）过氯乙烯漆。

具有良好的耐工业大气、耐海水、耐酸、耐油、耐盐雾、防霉、防燃烧等性能。

但不耐酚类、酮类、脂类和苯类等有机溶剂介质的腐蚀。

其最高使用温度约70℃。

该清漆不耐光，容易老化，与金属表面附着力不强，特别是光滑表面和有色金属表面更为突出。

（7）沥青漆。

它在常温下能耐氧化氮、二氧化硫、三氧化硫、氨气、酸雾、氯气、低浓度的无机盐和浓度40％以下的碱、海水、土壤、盐类溶液以及酸性气体等介质腐蚀。

但不耐油类、醇类、脂类、烃类等有机溶剂和强氧化剂等介质腐蚀。

常用的沥青漆有沥青耐酸漆、沥青清漆、铝粉沥青防锈漆等。

沥青漆施工一般采用涂刷法，喷涂法很少应用。

（8）呋喃树脂漆。

吠哺树脂漆必须在酸性固化剂的作用和加热下才能固化。

但酸类固化剂对金属（或混凝土）有酸性腐蚀作用，故不宜直接涂覆在金属或混凝土表面上，必须用其他涂料作为底漆。

（9）聚氨基甲酸酯漆。

（l0）无机富锌漆。

适用于海水、清水、海洋大气、工业大气和油类等介质。

4、塑料涂料

塑料涂料主要有聚乙烯涂料、聚氯乙烯涂料、氯化聚醚涂料、聚三氟氯乙烯涂料和氟—46涂料。

聚乙烯涂料施工方法有火焰喷涂、沸腾床喷涂和静电喷涂。

5、涂料命名原则

全名=颜料或颜色名称十成膜物质名称十基本名称

涂料的型号分三个部分，第一部分是成膜物质，第二部分是基本名称，第三部分是序号。

（五）常用涂料--环氧红丹防锈漆（双组份）

组成成份：

环氧红丹防锈漆由环氧树脂、红丹颜料，填料、助剂及固化剂等组成，分甲、乙组份包装。

产品特性：

环氧红丹防锈漆具有优良的防锈性能，附着力强，强度高，漆膜干燥快，耐水防潮。

产品用途：

环氧红丹防锈漆适用于防锈要求高的钢铁表面，煤气柜，贮槽，地下管道，海洋矿井钢结构及其它工业设施的防锈。

颜色：

铁红色

比重：

约2.45

理论用量：

145-155克/米2

漆膜厚度：

湿膜：

70μm干膜：

40μm

配比：

甲（漆料）：

乙（固化剂）=100：

5-7

熟化时间：

23±2℃：

30分钟

适用期：

23±2℃：

6小时

干燥时间：

23±2℃：

表干：

2小时，实干：

24小时

涂装间隔：

23±2℃：

最短2小时，最长2天

涂装方式：

高压无气喷涂、刷涂、辊涂

稀释比例：

环氧涂料稀释剂≤5%

贮 存 期：

一年

表面处理：

钢材表面采用抛丸或喷砂处理，达到瑞典标准Sa2.5级，特殊要求除锈达Sa2.5级，手工除锈达St3级。

后道配套涂料：

J53-60氯磺化聚乙烯云铁防锈漆J52-50氯磺化聚乙烯面漆X53-11高氯化聚乙烯铁红防锈漆。

二、绝热工程按用途可以分为保温、加热保温和保冷三种。

（一）绝热的目的

（1）减少热损失，节约热量。

（2）改善劳动条件，保证操作人员安全。

（3）防止设备和管道内液体冻结。

（4）防止设备或管道外表面结露。

（5）防止介质在输送中温度降低。

（6）防止火灾。

（7）提高耐火绝缘。

（8）防止蒸发损失。

（9）防止气体冷凝。

（二）绝热材料

1、绝热材料的分类

绝热材料一般是轻质、疏松、多孔的纤维状材料。

按其成分不同，可分为有机材料和无机材料两大类。

热力设备及管道保温用的材料多为无机绝热材料，此类材料具有不腐烂、不燃烧、耐高温等特点。

例如石棉、硅藻土、珍珠岩、玻璃纤维、泡沫混凝土和硅酸钙等。

低温保冷工程多用有机绝热材料，此类材料具有容重轻、导热系数小。

原料来源广、不耐高温、吸湿时易腐烂等特点。

例如软木、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨基甲酸酯、聚氨酯泡沫塑料、毛毡、羊毛毡等。

按照绝热材料使用温度限度又可分为高温用、中温用和低温用绝热材料三种。

高温用绝热材料，使用温度可在700℃以上。

这类纤维质材料有硅酸铝纤维。

硅纤维等；多孔质材料有硅藻土、硅石加石棉和耐热粘合剂等制品。

低温用绝热材料，使用温度在100℃以下的保冷工程中。

绝热材料按照其形状不同可分为松散粉末、纤维状、粒状、瓦状和砖等几种。

按照施工方法不同可分为湿抹式绝热材料、填充式绝热材料、绑扎式绝热材料、包裹及缠绕式绝热材料和浇灌式绝缘材料。

2、对绝热材料的要求

选用绝热材料时，应满足下列要求：

（1）导热系数小。

（2）密度小。

一般绝热材料的密度应低于600kg/m3。

（3）具有一定的机械强度。

（4）吸水率小。

（5）不易燃烧且耐高温。

（6）施工方便和价格低廉。

3、绝热结构.

绝热结构是由绝热层和保护层两部分组成的。

对绝热结构的要求如下：

（1）保证热损失不超过标准热损失。

（2）绝热结构应有足够的机械强度。

（3）要有良好的保护层。

（4）绝热结构不能使管道和设备受到腐蚀。

（5）绝热结构要简单，尽量减少材料消耗量。

（6）绝热结构所需要的材料应就地取材、价格便宜。

（7）绝热材料所产生的应力不要传到管道或设备上。

（8）绝热结构应当施工简便，维护检修方便。

（9）决定绝热结构时要考虑管道或设备震动情况。

在管道弯曲部分，最好采用毡村或绳状材料。

（10）绝热结构外表面应整齐美观。

4、保护层.

（一）使用保护层的目的

（1）能延长绝热结构的使用寿命。

（2）防止雨水及潮湿空气的侵蚀。

（3）可以使保温外表面平整、美观。

（4）便于涂刷各种色漆。

（二）保护层的分类

根据保护层所用的材料不同、施工方法不同，可以分为以下三类：

（l）涂抹式保护层。

（2）金属保护层。

（2）毡、布类保护层。

（三）对保护层的要求

（1）要有良好的防水作用；

（2）不易燃烧，化学性能稳定；

（3）耐压强度高；

（4）在温度变化或振动的情况下不易开裂；

（5）密度轻，导热系数小；

（6）结构简单，施工方便；

（7）使用寿命长，投资省。

绝热材料举例--岩棉及其制品

1、岩棉的特点

岩棉具有质轻、导热系数小、吸声性能好、不燃、绝缘性能和化学稳定性好等优点。

2、岩棉的用途

岩棉广泛应用于建筑、石油、化工、电力、冶金、国防、纺织和交通运输等各个行业，是各种建筑物、管道、贮罐、蒸馏塔、锅炉、烟道、热交换器、风机和车船等工业设备的优良的保温、绝热、隔冷、吸声材料。

3、岩棉制品的特点

岩棉制品具有良好的绝缘性能（隔热、隔冷、隔声、吸声）、化

学稳定性、耐热性和不燃性等特点。

4、岩棉制品的品种

岩棉制品主要的制品有岩棉板、岩棉缝毡、岩棉保温带、岩棉管壳等，以上制品还可在表面粘贴或缝上玻璃纤维薄毡、玻璃纤维网格布、玻璃布、牛皮纸、涂塑牛皮纸、铝箔、铁丝网等贴面材料。

5、岩棉制品的用途

（1）岩棉板：

广泛用于平面、曲率半径较大的罐体、锅炉、热交换器等设备和建筑的保温、隔热和吸声。

一般使用温度为350℃，如控制初次运行的升温速度为每小时升温不超过50℃，则使用温度达500℃。

（2）岩棉玻璃布缝毡：

广泛用于形状复杂、工作温度较高等设备的保温、隔热和吸声。

一般使用温度为400℃。

如加大施工密度达100kg/m3以上，增加保温钉密度并采用金属外护，则使用温度达600℃。

（3）岩棉铁丝网缝毡：

用于罐体、管道、锅炉等高温设备的保温。

使用温度为600℃，如加大施工密度达100kg/m3

以上，增加保温钉密度并采用金属外护，其效果更佳。

（4）岩棉保温带：

广泛用于管道（大口径管道）、贮罐等设备的保温、隔热和吸声。

使用温度达250℃。

（5）岩棉管壳：

广泛用于管道（小口径管道）的保温和隔热。

使用温度达350℃。

如控制初次运行的升温时间，使其每小时升温不超过50℃，则使用温度达500℃。

绝热材料举例--石棉布、石棉绳、石棉绳

1、石棉线：

石棉线是使用石棉纤维纺织而成。

用作各种高热设备和热传导系统的保温隔热材料，也可制成各种石棉制品。

2、石棉绳：

石棉绳是使用石棉线纺织成绳。

石棉绳用作各种热设备及热传导系统保温隔热材料。

3、石棉布：

石棉布是使用无绳石棉线经纬交织而成。

石棉布用作管道等的保温、隔热材料，也可制成手套、工作服及橡胶衬垫材料等。

现在生产的石棉线、石棉绳、石棉布均可提供夹铜丝或镍丝、不锈钢丝等产品。

三、防腐与绝热施工规范要求

1碳钢仪表管道、支架、仪表设备底座、电缆槽、保护管、固定卡等需要防腐的结构和部位，当其外壁无腐蚀层时，均应涂防锈层。

2涂漆应符合下列规定：

（1）涂漆前应清除被涂表面的铁锈、焊渣、毛刺及污物；

（2）涂漆施工的环境温度宜为５～４０℃。

（3）多层涂刷时，应在漆膜完全干燥后再涂下一层。

（4）涂层应均匀，无漏涂；

（5）仪表管道焊接部位的涂漆，应在管道系统压力试验合格后进行。

3仪表绝热工程可随同设备和管道的绝热工程一起施工。

4仪表绝热工程的施工应在测量管道、伴热管道压力试验合格及防腐工程完工后进行。