- 低压水轮发电机组运行与维修(第二版)
- 桂家章主编
- 1856字
- 2021-10-23 00:04:49
第八节 管道防腐
金属材料受管内输送介质和管外环境(大气或土壤)的化学作用、电化学作用和细菌作用,对金属表面所产生的破坏,称为金属腐蚀。
管道工程中大量的腐蚀是碳钢的腐蚀,包括化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。其中在腐蚀机理中最常见的腐蚀是电化学腐蚀。
根据管材的不同和腐蚀机理的不同,有不同的腐蚀外观。
(1)均匀腐蚀:整个表面腐蚀深度基本一致。
(2)局部腐蚀:表面腐蚀深度不一致,呈斑点状态。
(3)点腐蚀:腐蚀集中在较小范围,而且腐蚀深度较大。
(4)选择性腐蚀:合金材料中某一成分首先遭到破坏而腐蚀。
(5)晶格间腐蚀:在金属表面沿各晶体表面产生的腐蚀。
一、腐蚀因素
影响腐蚀的因素有以下各项:
(1)管道的材质:有色金属较黑色金属耐蚀,不锈钢较有色金属耐蚀,非金属管较金属管耐蚀。
(2)空气湿度:空气中存在水蒸气是在金属表面形成电解质溶液的主要条件,干燥的空气不易腐蚀金属。
(3)环境腐蚀介质的含量:腐蚀介质含量越高,金属越易腐蚀。
(4)土壤的腐蚀性:土壤的腐蚀性越大,金属越易腐蚀。
(5)杂散电流的强弱:埋地管道的杂散电流越强,管道的腐蚀性越强。
二、防腐方法
(1)根据输送介质腐蚀性的大小,正确地选用管材,如不锈钢管、塑料管、陶瓷管等。
(2)对于既承受压力、输送介质的腐蚀性又很大时,宜选用内衬耐腐蚀衬里的复合钢管,例如衬胶复合管、衬铝复合管、衬塑料复合管。
(3)对于主要是防护管子外壁腐蚀时,应涂刷保护层,地下管道采用各种防腐绝缘层涂料层,地上管道采用各种耐腐蚀的涂料。
(4)对于输送介质的腐蚀性较大的管道,采取管道内壁涂料的防腐方法。
(5)对于主要是防护土壤和杂散电流对埋设管道的腐蚀,特别是对长输管道的腐蚀,常采用阴极保护法。
三、管道防腐的施工
⒈ 防腐施工的基本要求
(1)防腐涂料的涂刷工作宜在适宜的环境下进行;室内涂刷的温度为20~25℃,相对湿度在65%以下;室外涂刷应无风砂和降水,涂刷温度为5~40℃,相对湿度在85%以下,施工现场应采取防火、防雨、防冻等措施。
(2)对管道进行严格的表面处理,清除铁锈、焊渣、毛刺、油、水等污物,必要时还要进行酸洗、磷化等表面处理。
(3)为了使处理合格的金属表面不再生锈或沾染油污等,必须在3h内涂第一层底漆。
(4)控制各涂料的涂层间隔时间,掌握涂层之间的重涂适应性,必须达到要求的涂层厚度,一般以150~200μm为宜。
(5)涂层质量应符合以下要求:涂层均匀、颜色一致,涂层附着牢固、无剥落、皱纹、气泡、针孔等缺陷;涂层完整、无损坏、无漏涂现象。
(6)操作区域应通风良好,必要时安装通风或除尘设备,以防止中毒事故发生。
(7)根据涂料的物理性质,按规定的安全技术规程进行施工,并应定期检查,及时修补。
(8)维修后的管道及设备,涂刷前必须将旧涂层清除干净,并经重新除锈或表面清理后,才能重涂各类涂料,旧涂层的清除方法有喷砂、喷灯烤烧和化学脱漆等方法。常用的脱漆剂:对于清除油基漆、调和漆和清漆,可采用碱性脱漆剂,对于清除合成树脂漆,可采用溶剂配制的脱漆剂。
⒉架空管道的防腐
(1)根据不同使用环境、条件等因素来选择涂料。
(2)室内及通行地沟内的明设管道,一般先涂刷两道红丹油性防锈漆或红丹酚醛防锈漆,外面再涂刷两道各色油性调和漆或各色磁漆。
(3)室外架空管道、半通行或不通行地沟内管道,以及室内的冷水管道,应选用具有防潮耐水性能的涂料,其底漆可用红丹酚醛防锈漆,面漆可用各色酚醛磁漆、各色醇酚磁漆或沥青漆;输油管道应选用耐油性较好的各色醇酸磁漆。
(4)室内和地沟内的管道绝热保护层所用色漆,可根据涂层的类别,分别选用各色油性调和漆、各色酚醛磁漆、各色醇酸磁漆,以及各色耐酸漆、防腐漆等;半通行和不通行地沟内管道的绝热层外表,应涂刷具有一定防潮耐水性能的沥青冷底子油或各色酚醛磁漆、各色醇酸磁漆等。
(5)室外管道绝热保护层防腐,应选用耐热性好并具有一定防水性能的涂料。绝热保护层采用非金属材料时,应涂刷两道各色酚醛磁漆或各色醇酸磁漆;也可先涂刷一道沥青冷底子油,再刷两道沥青漆,并采用软化点较高的3号专用石油沥青作基本涂料。当采用黑铁皮作热绝缘保护层时,在黑铁皮外表应先刷两道红丹防锈漆,再涂两道色漆。
⒊埋地管道的防腐
铸铁管一般只需涂1~2道沥青漆即可达到防腐要求,一般在铸铁管出厂时已涂沥青漆。钢管则需涂刷各种涂料。
目前各种埋地管道的防腐层主要有:石油沥青、环氧煤沥青、聚乙烯粘带、塑料(简称黄、绿夹克)、环氧粉末、聚氨酯泡沫塑料等防腐层,其优缺点和适用条件见表3-8。
表3-8 金属外防腐层的优缺点及适用条件
续表