防腐与保温讲义(第二部分)

第二部分防腐蚀涂装第二部分防腐蚀涂装

涂料只是防腐蚀的一种中间材料，最终能起保护作用的是其干固了的涂层，为了获得与底材附着良好的耐蚀涂层则必须：⑴选择合适的涂料系统；⑵制定涂装工艺；⑶进行表面处理；⑷严格管理涂装进程，例如温度、湿度、湿膜厚度、干膜厚度、涂装间隔时间等。有时某些防腐蚀涂料效果不好，往往与其涂装施工有关，因此必须细心检查，钢结构棱角处要磨圆，焊缝要适度磨平，多层涂装时每层颜色不同以免漏涂，微锈面上涂漆宜用刷涂，重防蚀厚膜涂料宜采用无气喷涂，分述如下：第一章表面处理

无论是黑色金属、有色金属，还是混凝土、木材和塑料等非金属材料，在其表面进行涂装、衬里、喷镀或电镀施工时、为了被保护的材料与涂层或衬里层之间有一个较好的结合力，能更好地起到防腐与装饰作用，一般都对材料的表面进行必要的处理。耐腐蚀层对基层的粘接力是引起耐蚀层破坏诸多因数之一。经验指出，涂料破坏的７０％左右是由于在涂刷防腐涂料之前，基层表面处理粗劣或不恰当引起的。基层表面处理的方法很多，主要有机械方法和化学方法两大类。机械方法有干法喷砂、水剂喷砂、喷丸、机械人工除锈法等；化学方法，可为化学除锈、电化学除锈和除油，表面磷化和钝化等。各种设备或工件在防腐施工之前，应该采用那种表面处理方法，这要根据设备或工件的材质，工艺过程来选择。一般认为喷砂法除锈效果最好，酸洗法次之，手工除锈的效果最差。先将几种主要的基层表面处理方法介绍如下：第一章表面处理

１.金属的表面处理

钢铁表面往往有锈、氧化皮、油污等。氧化皮是钢铁在热轧时高温下生成的鳞皮，它的膨胀系数比钢小，经冷热循环易开裂，铁的晶格常数为2.86埃，氧化铁为8.3埃，故之间附着不牢，日久会剥落，而且它脆而不完整，其缝隙处可透入水汽。氧化皮的电位比钢的电位高，在潮湿下形成腐蚀电池，氧化皮成阴极，钢形成阳极。而且此时氧化皮面积大，钢在缝隙处面积小，即大阴极和小阳极，造成集中腐蚀凹坑。在松动的氧化皮下氧的浓度低，外面氧气浓度高，又会生成氧浓差电池，所以涂漆前必须除去氧化皮。

从高聚物的技术看，涂料不仅生成高分子簿膜，同时它又是良好的粘合剂。单纯的塑料簿膜并不能防止金属腐蚀，它必须紧密地粘合在钢面上。通常，涂料附着于金属表面是由于分子间的次价键的极性吸力，吸力的大小与分子间距离的的６次方成反比，进越大；但吸力范围必须在５埃以内才有效，即氧的原子直径的３倍以内。所以钢表面若有油污，即使单分子层的油污也超过５埃，会使涂层失去附着力。

但当钢面沾上油腻，则钢面外层的自由能降到一定程度，甚至比一些涂料的自由能更低，此时不仅严重降低了润湿附着力，甚至引起缩孔，此时往往用油性漆（表面自由能低）尚能勉强适应，极性大的如环氧、聚氨脂涂料反而不能附着。所以金属表面处理既要除锈，也要除油。第一章表面处理

第一章表面处理

钢面的锈是γ-Fe00H、α－Fe00H、Fe2O3等疏松的氧化物，在工业地带含有SO2环境中，锈层中含有硫酸亚铁；在海岸地带的锈层中含有氯化钠，这些杂质都会促进腐蚀，如硫酸亚铁会水解产生硫酸，腐蚀铁而再产生硫酸亚铁，反复循环。所以必须除去铁锈，而且硫酸亚铁是深埋在蚀孔底部（称为硫酸亚铁巢），不易彻底除净，有时在喷砂之前需用清水洗除。为了获得良好的防腐蚀涂层，表面处理很重要的准备工序。据有关资料报到认为涂层寿命缩短的原因可分为：Ａ.除锈质量差占４０％Ｂ.涂料体系选择不当占２０％Ｃ.涂层厚度不够占２０％Ｄ.涂装施工时温度、湿度、干燥时间、涂层质量控制不当占２０％

第一章表面处理钢铁表面处理方法可分为两类：①机械法：如喷砂、敲铲等，主要用于６毫米以上较厚的钢材，如储油罐等。②化学法：如除油、浸酸、磷化、钝化等。磷化、钝化主要应用于冷轧簿钢板或非铁金属如铝、锌等，汽车、飞机、家用电气等。

⑴.黑色金属的表面处理黑色金属一般是指不同含碳量、不同型号的钢铁材料。钢铁表面的处理方法主要有手工除锈、机械除锈、火焰除锈、化学和电化学除锈等，现分述如下：

第一章表面处理

①机械除锈方法钢铁表面的机械除锈有各种风动、电动工具除锈、干法和湿法喷砂除锈、真空密闭除锈、抛丸除锈、高压水喷射除锈等，这些方法的优缺点见表１所列。②表面除锈标准钢铁表面的除锈标准，无论是采用机械方法，还是化学除锈方法，目前在国内还没有统一的标准。但是美国腐蚀工程师协会（ＮＡＣＥ），钢结构涂装委员会（ＳＳＰＣ）和瑞典标准化委员会（ＳＩＳ），对金属的机械法表面除锈制定了标准，如表２所列。第一章表面处理

表１钢铁表面的机械除锈方法操作条件:风压0.35-0.6MPa,喷嘴内径5-8毫米,喷嘴与加工面的距离150-200毫米,喷射角45-60度,喷砂处理后表面的粉尘要吹扫干净,并在8小时内涂上磷化底漆或其它底漆.钢板厚度,砂粒直径和压力之间的关系:钢板厚度砂粒直径压力

mmmmMpa3以上1.5-4,0.35-0.63以下0.5-1.5,0.10-0.15根据实际情况选用工具

用乙炔和氧气的火焰(可达3000℃),由于火焰吹管(5-10毫米的圆嘴)喷烧设备表面,旧漆膜碳化,铁锈受热而崩裂,再用钢丝刷刷掉,在60℃以下可以涂装.钢制刮刀只能应用在粗糙的厚锈表面，更不能刮伤设备，在刮削，打磨时可以用煤油清洗表面。

施工方法及注意事项

大面积除锈除氧化皮及除旧漆膜等多用于各种衬里和油漆的施工

劳动条件太差,影响工人身体健康及环境卫生。

工作效率高,每小时除锈6-8平方米粗糙面均匀

干法喷砂除锈

4适用于设备的死角除锈除毛刺,焊缝打光等.劳动条件差工作效率及质量都比手工除锈好

风动工具除锈(包括风动砂轮,风铲，针束器等。

3适用于厚壁设备清除旧漆,用于涂刷油漆的施工.除锈,除氧化皮不彻底,消耗能量大,工件易变形,还需要钢丝刷清理.工作效率较高,每人每天能除锈5-10平方米,可以热涂漆膜,干的快.火焰除锈

2用于小工件或其它方法不宜施工的场合，多用于油漆的施工

工作效率低每人每天只能出除锈1-3平方米，劳动条件差

工具容易解决，施工方法简单

手工除锈（包括刮削、砂纸打磨、刷子除锈等

1应用范围缺点优点方法序号第一章表面处理

表１钢铁表面的机械除锈方法操作条件:水和砂子按1:1混合,由空气压入喷枪,然后用5-20MPa的高压水喷到物面上,喷枪与物面之间的距离为0.4-0.5米.砂粒直径0.5-4毫米(喷嘴直径5-10毫米).船舶,桥梁,厂房的除锈及除污.用于刷油漆的施工砂子不能回收,冬天不能施工.工作效率高40平方米/时.高压水除锈8操作条件:利用抛丸机高速旋转的叶轮,将钢丸以155-170米/秒的速度抛到钢铁表面.钢丸的直径0.5-3毫米,也可用铁丸,玻璃丸和钢丝段等.船舶除锈,除氧化皮.用于刷油漆的施工对工件冲击大,薄壁和较脆的工件不宜适用效率高,并能提高金属表面的疲劳强度

抛丸法除锈7操作条件:砂子在空气压力0.4-0.6MPa的推力下由喷嘴向物面,锈粉尘及砂粒在300-400毫米汞柱的负压下,沿负压管吸入分离器,粉尘排出,砂子循环使用.单喷头的喷射宽度30毫米,为提高工作效率,可受用2-3个喷头.钢铁表面除锈,不锈钢,铝合金表面铝合金表面

工作效率低,除锈2-3平方米/时,不规则的工件及曲面不适用.比干法,湿法劳动条件好.真空密闭喷砂除锈

6操作条件:将干砂和1%的亚硝酸钠水溶液分别装入砂罐及水罐中,砂罐的压力0.5MPa,水罐压力0.35MPa.空气压力将砂,水分别推到喷嘴处混合喷出.也可以象干法喷砂一样施工,先将砂水混合,然后喷出.砂粒直径0.5-2毫米,处理后表面在空气中可以放置4天左右.钢铁表面除锈及氧化皮用于油漆的施工及衬里施工,但表面必须干燥

工作效率比干法喷砂低,大约4平方米/时此方法不能用于电镀及金属喷镀,湿法回收困难冬季不能施工

粉尘小,工作条件比干法喷砂好

湿法喷砂除锈

5施工方法及注意事项

应用范围缺点优点方法序号第一章表面处理

表2

瑞典标准分级

未除锈之前钢铁表面.轻度喷射,除去浮锈及疏松氧化皮,其表面为"钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮,铁锈和油漆涂层附着物.中度喷射(彻底的喷射或抛射除锈),除去大部锈,氧化皮等,清除灰尘后表面呈金属灰色.钢材表面应无可见的油脂和污垢并且氧化皮,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.适用于一般防锈涂装.彻底喷射磨料(非常彻底的喷射或抛射除锈)完全除去铁锈及氧化皮,清除灰尘后表面呈近白金属光泽,仅有微少斑痕.“钢材表面应无可见的油脂,污垢,氧化皮,铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应是点状或条纹状的轻微色斑.”彻底喷射(使钢材表观洁净的喷射或抛射除锈),完全除去所有锈及氧化皮,不留任何微少斑痕,钢面呈均匀银白金属光泽.具体为"钢材表面应无可见油脂,污垢,氧化皮,铁锈和油漆涂层浮着物,该表面应显示均匀的金属光泽"为最高级标准

喷射除锈法

SaSa1

Sa2

Sa21/2

Sa3B未除锈之前的钢铁表面.用钢丝刷轻度刷除浮锈及松氧化皮.用手工工具(或机动工具)将松氧化皮,浮锈等除锈后,用吸尘器或压缩空气等吹去灰尘,处理后的表面为"钢材表面应无可见的油脂和污垢，并且没有附着不牢的氧化皮,铁锈和油漆涂层等附着物.用机动工具钢丝刷,砂轮等彻底铲除浮锈及疏松氧化皮,经清除灰尘后,表面呈金属光泽,"钢材表面应无可见的油脂和污垢,并且没有附着不牢的氧化皮,铁锈和油漆涂层等附着物.除锈比St2更为彻底,底材显露部分的表面应具有金属光泽.工具除锈法

St0

St1St2

St3A第一章表面处理

除瑞典标准外，其它各国也有除锈标准。表面处理的目的，出了去除锈污外，另一作用为，提高表面粗糙度以增加涂层的附着力，不论喷砂或磷化，均能使表面粗糙而增大面积。国外有关标准规定：钢面最大粗糙度（即谷底至峰的高度）不超过涂装体系干膜厚度的三分之一。如美国腐蚀工程师协会规定粗糙度为40-50微米.(1870年美国首次用石英砂喷射除锈，所以习称“喷砂”。

２.防腐蚀衬里或涂层对金属表面预处理的要求前面提到的金属表面的机械处理的等级，一般情况下不同的防护方法与采用不同的防腐材料其金属表面处理是不一样的。如化工部的《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-91中所规范的见表3.

第一章表面处理

表３处理级别选择Ｓａ１级

Ｓｔ２级

衬铅板、软聚氯乙烯板空铺衬里或螺钉扁钢压条衬里

4Ｓａ２级或Ｓｔ３级或Ｆ１级

硅质胶泥砖板衬里、油基、沥青基或焦油基涂层

3Ｓａ２1/2级

橡胶衬里、搪铅玻璃钢衬里、树脂胶泥砖板衬里、硅质胶泥砖板衬里、化工设备内壁防蚀涂层、软聚氯乙烯板粘接衬里2Ｓａ３级金属喷镀、热固化酚醛树脂漆1表面预处理质量等级

防腐蚀衬里或涂层类别序号举例说明炼油厂设备、金属框架防腐表面处理的要求。第二章涂装技术

1.涂装的目的涂装的目的是将金属/环境之间的界面代之以金属/漆膜/环境的界面以保护金属免受侵蚀从而延长其使用寿命。２.影响涂层保护效果的因数

┌─作业环境的条件┌─环境的└─使用环境的条件│┌─被涂设备的材质││表面状态影响因数├─材料的│涂料的性能│└─涂层的配套情况│└──技术的┌─施工方法└─施工质量上述因数中，除使用环境这一因数一般难以控制而外，其它因数都可以人为地加以调整。所以在制订方案和组织施工之前，分析具体条件，尽量做到合理有效。第二章涂装技术

３.涂料型号习惯上曾有如下分类，见表４。

表４涂料分类金属用漆、钢铁用漆、塑料用漆、木工用漆、

按被涂物材质分

厚漆、调合漆、乳胶漆、清漆、磁漆

按涂料状态分

防腐漆、桥梁漆、船舶漆、气柜漆、车辆漆、建筑漆、电用漆、底漆

按使用目的分

自干漆（挥发型、氧化型、反应型）、烘漆

按干燥方法分

刷用漆、喷漆、浸渍漆、静电喷漆、

按操作方法分

有光漆、消光漆、半光漆、透明漆、萤光漆、发光漆、

按涂层特点分

防锈漆、耐酸漆、耐碱漆、耐热漆、耐油漆、绝缘漆、临时防锈漆。

按涂料性能分

油性漆、合成树脂漆、沥青漆、橡胶漆、生凄、水溶性漆、纤维素漆。

按原料分

名

称

类

别

第二章涂装技术

举一些例子

４.涂料的组成

┏━━━━━━━┓┏┫成膜物┣━━主要成分━┓┍━━┓┃┣━━━━━━━┫┃┏━━┓│涂料┣╋┫添加剂┣━━次要成分━╋━━┳━━━┫清漆┃┕━━┛┃┣━━━━━━━┫┃┏━┻━┓┗━━┛┣┫溶剂、稀释剂┣━━辅助成分━┛┃漆料┣┓┏━━┓┃┣━━━━━━━┫┗━━━┛┣┫磁漆┃┗┫颜料┣━━━━━━━━━━━━━┛┗━━┛┗━━━━━━━┛

成膜物是构成涂料的整体，一般指高分子或反应后能形成高分子物的组分，比如干性油、天然树脂、合成树脂、沥青、橡胶衍生物、漆酚等。

添加剂

为调整漆膜性状所加的物质，如增塑剂、催干剂、固化剂、分散剂、表面活性剂等。这些物质虽加量极少，但对涂料性能影响很大。

第二章涂装技术

溶剂和稀释剂有调解涂料的流动性、干燥性及施工性等功能，有助于形成理想的漆膜。颜料为了不同目的而加入的粉状物统称为颜料，如为显现颜色的着色颜料、崐为防止菌藻附着的毒性颜料等。清漆广义来说将成膜物溶于溶剂而制成透明涂料的总称,包括油性漆及树崐脂清漆。磁漆将轻漆涂料与颜料混炼，在经稀释而成的涂料的总称。它比纯油基漆崐漆膜坚硬，富有光泽，因而外观似磁质故得名。

５.涂层的结构涂层一般均由底漆涂层、中间层（或过渡层）以及面层组成。每层按需要分崐别涂装一次至数次。举例说明。６.涂料的种类涂料，包括分类方法在内种类很多，见表５列出其中一部分：第二章涂装技术

表５

涂料的种类

喷雾涂层涂料辊涂用涂料刷涂用涂料液流涂用涂料粉末涂层涂料电沉积用涂料防锈涂料防腐涂料浸用用涂料电绝缘涂料耐热涂料发光涂料导电涂料底漆油灰面层涂料常温干燥涂料高温干燥涂料防污涂料紫外线硬化涂料

油性涂料酒精涂料纤维素系涂料放射性硬化涂料合成树脂涂料氨基醇酸树脂涂料酚醛树脂涂料丙烯酸树脂涂料乙烯树脂涂料聚酯树脂涂料聚氨脂树脂涂料环氧树脂涂料硅酮树脂涂料氯化橡胶树脂涂料天然树脂涂料

按涂覆方法分类

按用途分类

按干燥方法分类按固着剂分类

第二章涂装技术

从金属防腐的实用观点出发，下面将重点介绍耐腐蚀性涂料，即防腐涂料。

７.耐蚀用涂料

⑴涂料的防腐蚀机理涂料为什么能阻止或减缓金属的腐蚀呢？传统的看法是：它构成了能隔开介质与金属相接触的涂层，机械地保护金属不受腐蚀。但是大量的研究表明：涂层总有一定的透气性和渗水性，很难完成这样的屏蔽作用，目前比较一致的认为它抑制了腐蚀反应的进行，减少了金属腐蚀的电流。具体有以下三个性能。①屏蔽效应即良好的涂层能阻止或抑制水、氧及离子抵达金属表面，防止形成腐蚀电池或抑制其活动，使电极反应和去极化反应难以进行，减小了两极电位差，提高了两级的极化率，致使腐蚀电流下降。

②电流效应即金属上的涂层，妨碍了阳极或阴极与溶液间离子的移动，产生了在腐蚀电池回路的溶液部分介入高电阻的效果。③钝化或阴极保护效应即在涂料中含有可溶性的铬酸盐系或具有氧化性作用的颜料，如K2CrO7KMnO4等，由于渗透的微量水分而溶解，使金属表面处于钝态，腐蚀电流被控制最小；或在涂料中添加电位较被保护金属更负的金属粉末作为阳极，如锌，对金属起到阴极保护的作用，以减少被保护金属的腐蚀。值得注意是：涂层仅能阻止腐蚀的开始，而很难使已发生的腐蚀减缓.第二章涂装技术

第三章涂覆方法

对于某一特定的涂料品种来说，采用合适的涂覆方法是获得良好涂层的关键性环节。一般按照涂料品种、被涂物几何形状及涂层性能要求等来选择涂覆方法。目前，工业上常用的涂覆方法有如下几种：⑴刷涂这是最普通的一种涂覆方法，任何地方都可使用，而且涂料的损失也少。但是，涂覆速度慢，工效低，且涂层厚度难以控制。⑵喷涂利用空气压缩机将涂料变成微粒并进行喷涂。此方法涂料的损失高达30-50%。将涂料加热改善流动性，进行喷涂的方法叫热喷涂。即使用同样的喷雾器，但不混入空气而使涂料承受一定压力使之微粒化的方式，叫做无空气喷涂装置，与空气喷涂相比较，涂料的损失少，且喷涂的速度高，无论室内或室外均可使用。⑶辊式涂覆这种方法适用于平板，特别是钢带上，连续涂以厚度均匀的涂层，是很方便的。有辊子的转动方向与钢带的前进方向相同的自然（正向涂覆机，和方向相反的反向涂覆机两种）。在有色树脂涂覆镀锌钢板时，以高达100米/分崐的速度将其内外表面进行式涂覆和烘烤。⑷帘式淋涂与辊式涂覆一样，帘式淋涂适用于以平板钢材为对象的涂层作业线。钢材在通过从细长缝隙流下来的帘状涂料（无间隙）的过程中，进行涂覆。涂层厚度由涂料的粘度、缝隙的宽度（涂料流出口孔径）、传送带速度、循环泵崐的压力来调解，此法可以获得非常平滑的涂层表面，但不适宜象辊式涂覆那样高速度进行。第三章涂覆方法

第三章涂覆方法

⑸电泳沉积涂覆此法能够均匀地涂覆象汽车车身上形状复杂的拐角部位（用喷涂或静电喷涂不能涂上）。在传送带吊着的被涂覆物，通过装有水溶性电泳沉积涂料的槽子，只需2-5分钟即可.此法大都采用连续式。因为在被涂物和槽子间施加直流电，所以具有正电荷或负电荷的涂料粒子，通过电泳作用，均匀地沉积在作为正极或负极的被涂物的整个表面上。电泳沉积涂覆，对于象金属那样具有导电性的物质，只限于采取一次涂覆方式，但可广泛应用于汽车车身等化学处理后涂底漆工序。⑹粉末涂覆此方法与普通的液体涂料不同，是将涂料用树脂和颜料的粉末加热熔敷在金属表面，形成连续薄膜。其最大的特点是，不使用溶剂，烘烤时无大气污染和着火危险，在防止公害方面很有利，最近已大大发展起来。第三章涂覆方法

表６表示了上述各种涂覆方法的比较及特征。

表６各种涂覆方法比较设备费一般较要注意溶剂的蒸发。只限于平板，厚度调解比较容易可获得薄而均匀的涂层，可高速化辊式涂覆价格较高。因为使用高压电，需注意安全。作业管理比较复杂。如有凹凸就容易造成涂层不均匀。静电涂覆需要设备费。因是水性系涂料，故无发生可能集中控制，操作容易，但很难换色。易获得均匀而完整的涂层。电泳沉积比辊式便宜要注意溶剂的蒸发。限于平板或比较平缓的曲面。易获得平滑而均匀的涂层。帘式淋涂大多可用廉价的设备。涂料飞散多，要注意卫生和防火。对形状复杂的难以自动化。涂层上问题不大，但涂料损失大。喷涂需要使被涂物平滑移动设备。除水性系统涂料外，要注意防火。操作简单，速度快。易发生局部过厚，残留涂料和上下不均匀。

浸涂不需特殊设备

易脏，不卫生作业简单，但需熟练技术，速度慢，不适宜大面积涂层。容易形成不均匀的涂层。

刮涂其它

安全性

作业性质

涂层状态

涂覆方法

第四章涂料的干燥硬化及涂层的形成涂料一般呈液态状态，涂覆于物体后，在大气中常温放置状态下干燥硬化，或者利用热能或放射线使其硬化。表７分别示出涂层硬化的种类、内容及实例。在船舶、桥梁、构筑物、管道等大型构筑物中，难以从外部强制干燥，故采用常温下干燥，而汽车、民用电气制品、建筑材料、容器等可以进行连续作业，大多采用烘烤式的强制干燥法。通常，涂料具有几千到几万（很少有几十万）分子量的固化剂，通过干燥固化聚合进一步增大分子量，形成物理上和化学上都稳定而牢固的涂层，但表５中象硝基漆（如硝化纤维素喷漆）那样的涂料，在干燥前后分子量都不发生变化，而利用纯粹溶剂的挥发散逸形成涂层。例如油性涂料，由于固化剂中有不饱和基，因而在自然干燥时，利用所添加的干燥剂的触媒作用进行氧化聚合，转变成大分子而形成涂层。二液形涂料，由于使用前进行混合，开始反应，形成高分子化合物而固化。常温硬化型环氧系涂料和氨基甲酸乙酯系涂料等亦属于此类。在强制干燥方式的涂料中，大多数是利用100-250℃加热聚合硬化的烘烤型涂料，这种涂料正在被普遍应用。最近研制一种利用电子束和紫外线代替热能进行照射，在极短的时间就能进行聚合反应的涂料，然而这种涂料实际应用范围仍然有限。第四章涂料的干燥硬化及涂层的形成表７涂层硬化种类粉末涂料融熔、冷却温度融熔固体－－融熔体冷却－－连续涂膜融熔－冷却干燥

硝基漆热塑性丙烯酸树脂漆。溶剂蒸发溶剂的混合比温度，主要成膜物质对溶剂的释释性。蒸发漆液→连续涂膜

挥发干燥

物

理

干

燥

实例

反应类型

影响因数

干燥机理

干燥类型

聚氨酯涂料缩合聚合反应

电子束固化涂料辅助引发

光固化剂涂料

光敏剂引发不饱和聚酯

过氧化物引发游离基聚合反应温度，催化剂（引发剂），

光量子等。

溶液（涂料）溶聚剂合蒸反发应连续涂膜聚合干燥油性醇酸树脂涂料，氨基甲酸酯改性油。氧化聚合

温度、催化剂蒸发氧化漆液－－连续涂膜氧化干燥化学性干燥第四章涂料的干燥硬化及涂层的形成第五章涂装的缺陷

涂装的缺陷分为漆料的、施工技术上的和涂层的三类（见表６）。

缺陷类型发生时间表现形式涂料的使用前的储存过程混浊，稠化，肝化，结皮，结硬、粗粒施工技术上在涂装过程中出现划痕、桔皮、流挂、泛色、起皱、针孔、气泡、白化、透色、化点、分色。涂层的涂装后短期内发生剥离、返粘、变色、失光。长期使用后出现老化（粉化、裂纹、鼓包、锈点、腐蚀）⑴涂料的缺陷

涂料的缺陷发生在使用前的储存过程中，其现象及产生原因见９。

第五章涂装的缺陷

形式现象原因混浊清漆呈不透明①

涂料中有水分；②

含铅皂过多；③

稀料选用不当或用量过多；④

树脂未经过充分溶化，或冷油加入太快⑤两种性质不同的清清混合稠化粘度增高，出现冻胶现象①

溶剂挥发后胶体不稳定；②

储放环境气温过高；③溶剂溶解度太低

结皮与空气接触的表面结成薄膜①

催干剂太多；②桐油含量过多，与低酸值树脂熬炼，造成过渡聚合。

结硬颜料沉淀，用搅拌方法调合不开①

含铅质颜料钛钡白、锌钡白等重质颜料②

漆料对颜料的润湿度差；③

重晶石粉等重质颜料研磨得不好；④

储放温度太高，漆料粘度变小，颜料沉淀；⑤颜料中含水肝化粘度迅速增高，最后结成坚硬固体碱性颜料与高酸值油或漆料发生皂化作用

粗粒漆料中有较大颗粒凝聚①

金属皂的沉淀；②

结皮入漆；③

漆料中微胶体颗粒在储运过程中成为凝聚中心，结成粗粒；④颜料研磨不均。

表９

⑵施工技术上的缺陷涂装过程中漆膜出现的缺陷、产生原因及防止办法参见表８。表１０施工技术上的缺陷第五章涂装的缺陷

形式现象原因防止办法

刷痕呈现条痕、不均、及粗颗粒等现象①

漆料粘度高；②

毛刷不好；③

操作人员技术不熟练④

涂得太厚⑤树脂、溶剂不良①

调解粘度；②

更换毛刷；③

提高水平；④

加适当溶剂；⑤改用适当的溶剂；

桔皮涂层表面生成桔皮状的麻面①桔皮现象是随溶剂挥发表面层温度下降，并由于浓缩后密度增加，在涂层内引起对流而产生无数的环状涡卷的结果；漆料粘度高；②

溶剂挥发太快；③

选用稀释剂不当；④

喷漆装置调整不当；⑤

气温太高，风速太快；⑥

涂得太薄。①

合理控制工艺②

调整粘度③

使用专用稀释剂④

使用专用稀释剂⑤

适当调整空气压力喷出漆量、喷枪距离运行速度；⑥

适当控制、调解环境⑦

调解喷出漆量

流挂涂层表面产生局部流淌或流挂，其形状象垂幕或长柱形时称为流挂。主要原因是一次涂得太厚。此外还有如下原因：①

漆料粘度太低；②稀料加量太多，或使用了挥发速度很慢的稀料；③涂装设备调解不当；④干燥不当。①

调解粘度②

使用优质稀料

③调解喷出漆、喷枪距离④制订最佳干燥温度及程序。

泛色表面透出底层颜色多半由于颜料含量不足，即颜料本身遮盖不足而引起：①

过渡稀释；②

颜料沉淀；③

颜料不足；④

厚度不够；⑤

涂布不匀。

①

减少稀料；②

充分搅拌；③

了解漆料性能；④

加涂；⑤

使两层色调相同。第五章涂装的缺陷

起皱在漆膜表面上生成皱纹一般多在漆膜干燥硬化过程中产生：1、涂得过厚；2、底层选用不当；3、反复涂刷；干燥条件上的原因1、

加热太快；2、直射日光，3、接触酸性气体。漆料的原因：1、错用溶剂；2、干燥剂过量；3、漆料不合适

①

按规定厚度施工；②

注意漆料中溶剂，不可溶解底层；③不要在长油度漆膜上刷涂含强溶剂的或短油性的涂料。①按规定程序进行，要待充分指干后再缓慢升温，并维持足够的横温阶段；②控制施工环境③控制施工环境

①不要用错；②含有桐油的漆料要特别注意；③涂刷快干漆，不要反复刷。第五章涂装的缺陷

针孔涂层中有肉眼看不到的微孔。①铸件上有砂眼；②大量使用挥发快的溶剂；③物体温度与气温不同；①

环境高温多湿；

⑤急剧加热或未经指干就进烘烤；⑥涂得太厚；⑦压缩空气喷出压力较高；⑧压缩空气中含水和油份。①精整表面；②使用专用稀料；③消除温差；④气温大于30℃，相对湿度80%以上，不可进行喷涂施工；⑤加热前先放置一段时间，再缓慢烘烤；⑥适当控制厚度；⑦调整压力；⑧进行过虑净化。

气泡涂层表面出现气泡一般常常是在刷涂前加稀料搅拌时产生的气泡残留在漆膜之中。漆料的原因：①漆料熟化不完全；②溶剂搭配不当；③流动性不良；②

表面张力高；涂装的原因①

剧烈搅拌；②

刷子拉得太快；③

金属表面有水分；④

喷涂时粘度太高；⑤

急剧加热。

采用专用稀料，搅拌后待气泡消失。

搅拌后待气泡消失后再用。刷子行速适，喷涂条件适宜第五章涂装的缺陷

白化涂层发白、呈失光状态高温下喷刷快干漆时产生这种现象，原因是由于溶剂急剧挥发，涂层表面聚冷，空气中水分凝聚附着在涂层表面所致。添加缓蚀剂，高温下不要喷涂。透色下层的颜色浮于上层表面引起变色。上层涂层中的溶剂将下层漆膜溶解，浮现到上层①下层漆膜中含有耐溶剂性差的颜料。②含有强溶剂。③底层干燥不完全。

①

改用不泛色底层；

②加隔离层。

花点涂层受底层排斥产生的①漆料性能不好；②环境条件不佳；

②

被涂物表面不良；

④涂装条件不良。①

改用合适漆料；②

被涂物表面不良；净化空气，防止环境出现高温、高湿或低温③

避免表面附着油迹和水分④过虑压缩空气。第五章涂装的缺陷

发花分色)含有两种以上颜料的漆料,涂装后比重小的颜料分离出来浮在表面上,呈现出与原来不同的,呈现出与原来不同的出现斑点.①

颜色比重显著不同;②

颜料分散不均;③

溶剂配合不当;④溶剂量过多或过分稀释不要在温差变化显著的场所储放.尽量少用稀料.加入少量硅油可在一定程度上防止某些漆料的发花现象.第五章涂装的缺陷

⑶涂层的缺陷涂装后短期内发生的缺陷产生原因和防止方法见表１１。在长期使用中产生的缺陷

产生原因和防止方法见表１２。

形式现象原因防止方法

剥离底层或层间附着性不佳,局部或全部漆膜脱离①表面沾污油脂或有严重锈蚀②底漆选用或层间配套不当.①

注意表面清理,清除层间物;②

合理设计.

返粘已干燥的漆膜又出现软化,发粘.多出现于油性漆涂层①低温干燥后便暴露在日光下②涂层太厚③

底漆和腻子未干便罩面漆;④

底漆和腻子未干便罩面漆;④金属表面有油.

①

注意溶剂的选用②

检查干燥情况制厚度③

检查干燥情况④

保证表面清洁

变色涂层颜色急速改变.浅色漆膜变成黑灰色(与退色不同)漆膜的组分(颜料,干燥剂等)受外界条件刺激.发生化学作用的结果.尽量控制涂装环境不受大气污染酸碱污染及金属粉尘的作用.

消光涂装后短时间内便失去光泽或局部产生斑去光泽或局部产生斑痕.这与长期暴露产痕.这与长期暴露产生的失光现象不同.①

基体表面状态不良;②

涂装环境多湿气,有二氧化碳,硫化氢,氨气等大量有害气体.③

稀料使用过量,或使用稀料不当;④

前道漆膜干燥不充分与面漆⑤

干燥温度低或过度烘烤.①

以打底或刮腻子办法来防止粗糙多孔表面吸进漆料.②

清除有害气体控制施工环境③

使用专用稀释剂④

控制适宜的施工间隔⑤

按规定控制干燥程序表１２长期使用中产生的缺陷缺陷形式现象原因防止办法

粉化涂层分解,逐渐成粉状而消耗涂层受热,紫外线,雨水,风化等作用逐渐破坏,颜料和成膜物失去附着力,颜料颗粒显露因受颜料性物质的影响,应使用抗粉化型颜料

裂纹剥落涂层上生成裂痕进一步发生破裂或剥落,裂纹形式:①深裂纹--裂纹深达基材表面②浅裂纹--裂纹达到中间层;③细裂纹--漆膜表面的多角形浅细裂纹;④层间裂纹--裂纹出现于中间层漆膜受外界作用,进行氧化,聚合或解聚,产生机械性能变化。其中溶剂和可塑成分挥发消失,漆膜变脆产生裂纹,进一步发展,最后从物体上剥落,软性漆膜由于温度变化和干湿交替作用引起膨胀收缩的重复进行,结果产生破裂或剥落。根据环境条件选定合适涂料,并考虑工艺上的配套.

鼓疱涂层局部产生的浮肿现象.涂层从基材表面或从下边相邻层浮起,其中可能含有液体,气体或锈蚀物.按形状区别有:①膨胀疱②腐蚀疱③丝状疱等三类①膨胀疱--涂层接触液体或在高温多湿的环境中进行吸收膨胀.膨胀力超过附着力,该处便形成鼓泡;②腐蚀疱--涂层下发生锈蚀,逐渐发展使漆膜隆起;③丝状疱--涂层下发生丝状锈迹,逐渐发展形成条形鼓疱。针对使用环境进行合理设计.涂装操作时应注意排除可能成为隐患的各种因素第五章涂装的缺陷

第六章涂层的更新及修补

1.旧涂层的处理

旧涂层的老化的评定当涂层逐渐老化而不在充分起作用的时候，便要重新涂装。重新涂装之前先要根据老化状态的程度来判定是全面更新，还是部分更新。判断涂层老化程度的标准，与设备形状、重要性、经济效益等因素有关。一般在现场最常用的是视觉评定法。靠视觉来判断漆膜的各种缺陷，对比它们的严重程度，是最简单的一种方法，但要求检查人员要有一定的经验。评定结果也因人略有差异，并难以达到精确程度。视觉评定法主要对比粉化、锈点、鼓疱、发脆、裂纹、脱落等缺陷，常借助标准图片，按其出现的百分率为标准进行评定。

涂层的粉化用手指擦抹漆膜后很容易判断。用抹布擦试，同时用水冲洗,这是如果露出下一层的颜色，便可断定已到需要重新涂装的期限。根据对上述各项老化状态的检查，是需要全部铲掉重新涂装，还是只将缺陷部分加以修补，这是要由检查人员根据经验来确定。旧涂层的清除在重新涂装或局部修补时，都需将老化的旧漆层清除。消除方法有手工法、火焰法、机械法、喷砂法、碱液法和溶剂法。

Ａ、手工法：使用钢丝刷、手锤、刮刀、扁铲等工具，适用于清除小面积的旧涂层。此法效率低，费劳力，不适用于大面积施工。Ｂ、火焰法：用喷灯灼烧，当涂层发软即用刮刀铲除。某些涂层灼烧时可能产生有害或难闻气体，故应注意通风。钢板厚度如小于4.5毫米，可能由于受热产生局部变形，故不应烧的太久，当涂层一软便趁势铲掉。Ｃ、机械法：用手提式钢丝轮刷、砂轮、气锤等工具，比手工法节省劳力，适用于大面积作业。Ｄ、喷砂法：用于清除特定设备的旧漆层，效果最好。第六章涂层的更新及修补Ｅ、碱液法：以5%热碱液(加淀粉)或按其它制成的碱液涂于旧漆层上，待它们软化后用铲刀刮除，在用热水冲洗干净（最好用草酸中和剩余碱分）。此法需要加热（90℃），并要大量水洗，固对大型固定设备来说，操作不便。如遇工件有狭缝或小孔，碱液深入后不易用水洗净，影响涂层，故一般少采用。Ｆ、溶剂法：溶剂型去漆剂有可燃型及不燃型两种。可燃型去漆剂以有机挥发性溶剂为主；不燃型去漆剂含二氯甲烷，对合成树脂旧漆涂层的清除效果更好。

将去漆剂涂于起层表面静置，待它渗透。重复地刷涂，保持漆膜总是处于润湿状态。当漆膜溶胀后用刮刀将它铲掉，再根据具体条件用适当办法将表面清洗崐干净。

第六章涂层的更新及修补2.涂层的修复涂层的修复有全面重新涂装和局部修补两种情况。重新涂装全面重涂与新涂装过程相同，只增加了去除旧漆和表面整理两道工序。这两道工序因直接影响以后的施工，固不可忽视。在清除旧涂层的表面上总会发现一些已受到不同形式的腐蚀或已出现缺陷的地方。对这些缺陷要彻底清理，然后全面涂磷化底漆，再用腻子填补整平。在去油和除锈过程中特别要注意焊缝表面，焊缝常有极多微细小孔，去油剂或去漆剂很容易渗入，成为隐患，固在涂装之前最好先用红外线灯进行烘烤使其挥发。第六章涂层的更新及修补局部修补要根据旧涂层损坏程度相应采取对策。损坏程度分５种情况：①破损达到基层表面；②破损达到底漆层；③破损达到中间层；④面层产生老化现象；⑤面层上有轻微破损。进行局部修补时，最好使修补的部分从外观、色调和性能上都与原来的涂层一致。这要从以下几方面考虑：第六章涂层的更新及修补Ａ、涂层的配套性；Ｂ、原涂层（不修补的部分）的种类及结构；Ｃ、施工环境及对工期的要求；Ｄ、对原料和工时的经济核算。

补腻子

为了调整基材的表面，如焊缝或薄板由于加工不良所引起的表面缺陷，只用底漆和中间漆不能补救的情况下，常辅助使用腻子来修整。一般只是局部地填补在底漆上面。刮腻子都是手工操作，固质量多与个人的熟练程度有关。腻子一般要选用与底漆配套的品种，不可随意搭配。腻子由于含颜料较多故缺乏弹性，容易产生裂纹和脱落。一般来说耐久性也较差，故除非不得已的情况，以尽量不用为好。

第六章涂层的更新及修补Ａ、小量刮腻子时，应沿蚀坑的长度方向刮平；Ｂ、腻子若刮成圆形时，应沿圆周方向进行，不可单方向刮；

Ｃ、蚀坑较深时，要分几次填补，先将腻子填进深处，干燥后再刮第二次，并且后一次填补的腻子要比前一次的面积大一些，这样就不致显出界痕；Ｄ、刮腻子的表面要进行打磨，打磨时应沿周向进行，不应单一方向或只在局部打磨，打磨范围略宽于腻子填充的范围。

第六章涂层的更新及修补补漆要点补漆时应注意以下两点：Ａ、采用与原涂层品种不同的漆料时，应注意溶剂的影响，避免出现咬起、泛色和不相容的情况；Ｂ、小面积喷涂时，要注意控制喷枪的操作，避免流挂和超过规定厚度。为了防止腐蚀性液体与金属相接触，人们常用一种耐腐蚀材料贴衬，套衬或者附着在与工作介质接触的设备或零部件的表面上，这种作成防护层的方法叫衬里。衬里的材料很多，包括金属材料和非金属材料。在化学、石油、制药、有色冶金和食品等工业部门目前使用比较普遍的是玻璃钢衬里、橡胶衬里、搪瓷衬里和金属衬里。

第六章涂层的更新及修补第七章玻璃钢衬里玻璃钢作为防腐衬里是近30年发展起来的一种技术。由于玻璃钢具有重量轻、强度高、耐蚀和电绝缘性能好等优良性能，它已在国防、石油、化工、有色金属冶炼等工业生产中使用的槽罐、管道上得到了广泛的应用，代替了相当一部分昂贵的铅、不锈钢、橡胶等材料，取得了良好的技术经济效果。

１.玻璃钢的特点

玻璃钢是玻璃纤维增强塑料的俗称。它是以合成树脂为胶结材料，以玻璃纤维（玻璃丝、玻璃布、玻璃布带及短切玻璃纤维算）为增强材料而制成。一般具有以下几个特点。

第七章玻璃钢衬里

⑴轻质高强一般玻璃钢的比重都较小，仅为1.5-2是钢材的1/4-1/5。常用的玻璃钢抗拉强度为1500--4000公斤/平方厘米。因此，一定重量的玻璃钢所具有的强度（即比强度）较同样重量的钢材所具有的强度（比强度）高。所以，采用玻璃钢来制造设备、机具等可以减轻自重，这在国民经济和国防建设的发展中具有重要意义。⑵耐蚀性好玻璃钢对酸、碱、潮湿气候、淡水和海水等介质具有良好的抗腐蚀性能。可以用来制作冶金、化工、医药等生产部门的耐腐蚀管道、塔釜、槽罐及泵阀等。⑶电绝缘性优良玻璃钢的电气绝缘性极好，不受电磁作用的影响，不反射无线电波，微波透过性能良好。⑷具有一定的耐热性能一般玻璃钢都可以在100℃下的腐蚀介质中使用，有些玻璃钢甚至可耐120℃左右的酸液腐蚀。在气相腐蚀的环境里，玻璃钢的耐热性可能达到150℃左右。另外，玻璃钢还具有工艺性能好，可以着色，隔音等特点。

玻璃钢的主要缺点是，弹性模量低，易产生老化现象。

第七章玻璃钢衬里第七章玻璃钢衬里

２.玻璃钢的原材料各种玻璃钢基本上都由合成树脂作胶结料，玻璃纤维（及其织物）作增强材料，加上硬化剂，溶剂等辅助材料组成。⑴树脂系统是由合成树脂，固化剂和溶剂等原材料按一定配比均匀混合在一起的胶液。树脂系统作为粘接剂在玻璃钢中起着使玻璃纤维粘接固定作用，使玻璃纤维能够共同承受外力，产品具有很高的强度。现在生产中多用合成树脂代替各类天然树脂。所谓合成树脂是指以煤、石油、天然气以及一些农副产品为原料，通过一定的化学、物理方法处理加工的合成物。在防腐蚀方面对合成树脂的要求主要有：

①与增强材料具有较大的结合力；

②具有良好的耐腐蚀性能；

③

既具有较长的储存期，使用时又具有粘度，固化速度易于控制等施工性能。

⑵玻璃纤维及其织物玻璃钢中玻璃纤维及其织物起着增强作用。其性能、品种、织法对玻璃钢的机械强度，物理性能都能有一定的影响，使用时应按不同要求合理选择。一般来说，对玻璃纤维（及其织物）的要求主要有：

第七章玻璃钢衬里①高的强度和弹性模量；②对树脂系统有良好的浸润性；③对腐蚀介质有良好的稳定性；④具有良好的工艺性。

玻璃纤维按成分可分为有碱玻璃纤维（含碱量，即是指玻璃纤维中Na2O和K2O的含量大于12%），中碱纤维（或称低碱纤维，含量为2-12%），无碱纤维（含碱小于2%）。“有碱”和“无碱”玻璃纤维的性能比较见表１３。第七章玻璃钢衬里第七章玻璃钢衬里表１３有碱和无碱玻璃纤维的性能比较

用于强度要求低，耐酸性好的地方。

稍差好略低差〉12％

含碱

用于强度要求，电绝缘性好的地方。

好差稍高好〈２％

无碱

使用条件

电绝缘性

耐酸性

机械强度

耐水性和耐老化性

含碱量

种类

第七章玻璃钢衬里

按直径大小，玻璃纤维可分为粗纤维（直径大于３０微米），中纤维（直径１０－３０微米），高级纤维（直径３－９微米）和超级纤维（直径在３微米以下）。纤维越细，比强度越大，扭曲性越好，适合编织用。按织法分类，玻璃纤维可分为平纹、斜纹、缎纹、单向以及特织法等多种。有一点必须注意，对于使用在碱性腐蚀、氢氟酸腐蚀，高温等条件下的增强塑料，其增强材料不能采用玻璃纤维，而必须采用石墨纤维，或尼龙纤维，或石英纤维或麻等。因此严格来说，用以上这些增强材料制成的增强塑料不应当叫做“玻璃钢”，而应称作“石墨纤维增强塑料”、“尼龙纤维增强塑料”等。但通常为方便起见人们在习惯上仍叫这些增强塑料为“玻璃钢”。

第七章玻璃钢衬里⑶玻璃钢衬里工艺

玻璃钢衬里施工的过程，大体分为以下几个步骤：Ａ基体的表面处理；Ｂ衬崐贴；Ｃ固化。下面就分别讨论这三个问题。Ａ.基体的表面处理对金属基体表面处理一般要进行喷砂处理，以除去铁锈或氧化皮，使金属呈露出金属光泽。对无法进行喷砂处理的设备，可采用手工除锈或化学除锈，但处理完毕后其表面的湿度应低于6%。对基体的边角、焊瘤、蜂窝、麻面、尖角必须要求处理圆滑平整。表面清理后刷上底层胶液（粘接剂）二遍，在50-60℃条件下干燥24小时，待底层干后，用胶泥填补铁胎的凹凸不平处，以免衬贴起泡。Ｂ.玻璃钢衬贴①玻璃纤维布使用前的预处理玻璃纤维布使用前应干燥，干燥后就置于干处保存待用。石蜡型玻璃布使用前应在250-350℃下脱脂，以提高玻璃布和树脂的粘接力。②衬贴：

玻璃钢衬里的主要方式有多层连续衬贴法，分层贴衬法。衬贴顺序是，在底漆面沿均匀涂刷一层胶液，接着将第一层玻璃布铺贴平整，然后在布上再均匀涂刷一层胶液，待胶液固化后，方可按第一层玻璃布的操作，在铺贴第二层，第三层玻璃布，玻璃布衬完后，待自然固化后，再涂刷一层面漆。

第七章玻璃钢衬里第七章玻璃钢衬里

Ｃ.玻璃布衬贴质量要求：①无气泡、脱层及起鼓等缺陷，表面胶液无流淌现象。②玻璃布充分浸透胶液，含胶均匀无白点、白面，整个玻璃布涂层面呈胶料颜色。Ｃ.固化热处理固化热处理制度对玻璃钢衬里的性能有一定的影响，是一个不允许忽视的因数。通常固化制度按使用要求可分为两种。①不用彻底固化者可用40-60℃的低温下烘烤8-12小时，让其固化至不粘手为宜。②彻底固化者必须给予一定的时间，固化温度不宜过高，采取先低后高，低常高短的方法。

树脂固化是否完全可以用以下方法检验，即将固化热处理过的玻璃钢碎块在丙酮中煮沸萃取4-6小时，若丙酮萃取液不变色，说明树脂已经固化完全了。

第八章结束语

本讲义介绍了涂装方面的施工的表面处理及涂装工艺的概况。在涂装技术方面的进展也从早期简单的刷漆和钢丝刷、砂布发展为专业性强的工程技术。大规模的汽车涂装流水线的除油、磷化、钝化、电沉积涂装、机械手喷涂以及大规模的卷材涂装流水线的表面处理和涂装干燥都在数十秒内完成。粉末静电喷涂，造船厂的钢材预处理预涂流水线，高压无空气喷涂等等均有专门的喷涂工具生产厂、磨料厂、磷化剂等生产厂、以及整条流水线的设计及承包公司，不仅效率高。而且涂料和涂装的进展正以日新月异的速度不断出现。

所以本讲义的最终的目的就是通过对以上几个问题的了解，在防腐施工方面有所帮助，也就达到目的。

第三部分防腐管理第一章.设备的腐蚀与管理1.概况据有关国外资料介绍，企业因腐蚀损失占整个国民经济总产值的4%左右。90年代我国有关部门对10个化工单位进行的调查表明，因腐蚀损失造成经济损失占国民经济总产值的3.37%。如炼油厂每年的总产值为100亿元，因腐蚀损失约4亿左右。我厂每年的大修、更新、维修费用的80%以上，用在因腐蚀而需要维修的设备、管道及金属（非金属）结构上，从这里可以看出腐蚀造成的损失是非常惊人的。腐蚀损失包括两方面的内容，一是不可避免的腐蚀损失，二是采用现代化的防腐措施可以避免的损失。所以作为我们防腐工作者，就是要在第二方面下工夫，如何提高设备的使用寿命，这是我们科技工作者的一个永恒的主题。

2.现企业设备的腐蚀情况作为一个石油化工企业，其主要是围绕石油化工进行生产。其生产过程中由于高温、高压、腐蚀介质的存在，随之而来的这些因素要影响到承担产品的设备身上，其腐蚀范围、程度、形式是不同的。2.1化工大气的腐蚀由于工业炉燃烧生成的二氧化碳、二氧化硫及其它化工大气的有害杂质在下雨或潮湿的空气中与水作用生成稀酸。附在设备表面，使漆膜破损金属及混凝土表面遭到腐蚀。从腐蚀形态看是化学腐蚀与电化学腐蚀并存。

第一章.设备的腐蚀与管理

因环境的差异，金属（非金属）腐蚀是不一样的。如生产装置的湿空冷，空气湿度大与空气中有害杂质的作用，使金属表面腐蚀很利害。2.2换热器的腐蚀冷换设备是石油化工关键设备之一，日常大量的故障及事故抢修约60%是由于冷换设备管束腐蚀泄漏所致。另外，部分管束易结水垢，换热效率下降。所以说，合理选用管束材料及防腐蚀的控制方法，一直是我们十分关注的问题。2.3储油罐的腐蚀储油罐分为重质油罐与轻质油罐，相对腐蚀比较利害的为轻质油罐。如有的投用到报废不到10年。我厂大部分的油罐为旧罐，这类问题比较突出。

第一章.设备的腐蚀与管理2.4地下管道的腐蚀由于我厂早期的地下管道部分没有进行防腐（内壁）及防腐材料选择不当。另外，有不少管道使用时间年限比较长。近几年地下管道因腐蚀穿孔相当多，每年因腐蚀腐蚀穿孔的维修费仅炼油厂达到100万元以上。2.5水处理系统的腐蚀热力系统的水处理系统，由于在水处理过程中应用大量的酸性介质，所以该系统存在腐蚀，对腐蚀后的修复是一个要求有较高的技术。就目前管理现状管理欠缺。在某些部位达不到要求。

第一章.设备的腐蚀与管理2.6污水系统的腐蚀污水处理系统大部分为敞开式混凝土池子，来自生产的含硫、含碱污水，对混凝土腐蚀很厉害。特别是内壁表面粉化、脱落，使钢筋露出来，局部出现渗水与漏水。这方面的问题需要有一定防腐专业技术的人员来解决。2.7绝热层对设备、管道金属表面腐蚀对设备、管道等进行保温或保冷的，原采用岩棉、超细玻璃棉或聚氨脂泡沫等，外护层为水泥石棉灰或镀锌铁皮。由于长期使用，保护层破损，使金属表面遭到腐蚀。如炼油厂酮苯装置3台套管结晶器，原先采用聚氨脂泡沫保冷,使用不到3年管壁腐蚀穿孔。油罐有使用5年左右穿孔的。由于决热层及防腐层选择不好，造成金属表面普遍存在腐蚀现象。现在管理人员对这方面重视不够或缺乏一定的专业技术。所以这方面存在问题较多。

第一章.设备的腐蚀与管理3.我厂现在设备腐蚀管理现状3.1组织结构问题按照石油化工腐蚀的现状及需要做的工作，现在的配置显然管理不到位。各分厂虽然是有兼职的设备管理人员，但是在具体的管理工作中，缺乏管理力度及防腐的管理技术。反映到工作中进行的管理缺乏技术水平，防腐管理工作技术要求水平较低，起不到应有作用。反映到部分防护措施使用寿命短。

第一章.设备的腐蚀与管理3.2技术管理方面在技术管理方面，由于管理人员的防腐技术有限，反映到管理工作中技术管理不到位。如在维修管理方面，对于腐蚀情况的原因掌握不清楚，所以提出的保护措施不妥当，造成今年维修，明年返修的状态。在大修、更新、基建时，一般对防腐的技术要求提的不准确，有的提不出具体要求。这样所建成的项目有很大一部分防腐措施与实际不符，造成不必要的浪费。在防腐管理方面缺少一些具体的管理制度。第一章.设备的腐蚀与管理3.3施工管理方面在这方面，由于大部分管理人员在防腐技术方面所掌握的技术及知识不多，所以在施工管理方面存在一些问题。主要表现在如下方面：制定技术要求时。根据所腐蚀损坏的情况，所选择的涂料及技术要求与实际有一定差距。这样，虽然当时能使用，但是寿命不长。在防腐要求比较高时，更谈不上技术把关了。施工管理方面。在施工中，中间验收与竣工验收，存在不好管理的因素.如一般外防腐面漆在涂刷三道漆时，如果每道漆颜色都一样，在中间检查与竣工验收时存在争议。一般情况下都达不到施工要求。

第一章.设备的腐蚀与管理

另外，在使用外来施工队伍方面存在一定误区，对于防腐施工好象一般施工人员就可以施工。其实这是一个错误观点，因为防腐施工有其自身技术要求，一般的防腐技术工人都必须经过技术培训。但是现在我厂对于防腐工程的施工人员没有进行审查的过程，所以有些工程竣工后存在不合格的隐患。3.4在工程结算方面在审查工程结算方面，由于对所使用涂料有时定额中没有这样的品牌，不好查找。同时对使用涂料的性能和是什么树脂涂料不清楚，在套取定额时易出差错，造成不必要的损失。

第一章.设备的腐蚀与管理3.5在材料采购方面在现有的管理体制下，防腐施工管理有其自己的特殊情况，这方面管理的不好，会给工程质量造成很大的经济损失。虽然采购管理人员责任心是多么强，但是对涂料的性能知识分方面并不太专业。在防腐涂料品种繁杂、质量好坏不同时。如有的同时叫一种规格涂料，但是质量截然不同。所以在采购方面目前存在很大的弊病，出现了不应该出现的问题。造成不必要的损失。另外，有时还会影响施工工期或生产。

第一章.设备的腐蚀与管理4.建议

设备腐蚀是一个相对比较缓慢复杂的过程，它涉及多种学科。要搞好设备的腐蚀与防护管理，把可以避免的腐蚀损失降低到最低程度，提高设备的使用寿命不是一件容易的事。俗话说，三分干，七分在管理。这说明管理是何等重要。所以根据我公司现状，今后的防腐管理的工作要在管理上下工夫，向管理要效益。因我们的现在的情况，防腐管理水平不高，基础较低。所以在这方面加强管理，提高一定的效益还是还是有很大的空间的。如我厂每年防腐费用为4000万元，管理的好可以降低10%费用，就可以节约400万元，可以看出效益是十分可观的。所以建议应在以下几方面加强管理。

第一章.设备的腐蚀与管理4.1在公司方面设专人进行设备防腐管理。这样可以对全公司的设备防腐工作管理起来。一是可以对公司的腐蚀情况系统的掌握起来，针对腐蚀情况集中精力解决一些腐蚀难题。二是对各分厂的防腐方案进行审查，避免不必要的错误出现。三是针对各分厂的具体情况制定一些具体管理制度,使具体操作人员有章可寻，提高管理水平。四是不可忽视的一条，也是比较重要的一条，就是在用人上，一定要选对本质工作热爱、热爱企业、职业道德好的人。这样的人才能对企业负责，为企业创造更多的效益。

第一章.设备的腐蚀与管理

4.2对于每年的大修、更新、改造的项目，对于防腐项目要进行从设计、施工管理等进行全过程管理。并且参与防腐方案的制定。4.3在施工管理方面，要建立健全施工管理的一套管理办法。如对于防腐施工管理。一是要科学的制定施工工艺，包括防腐材料的选择，合理确定涂刷遍数，提出底面处理的要求，制定质量验收标准。二是加强防腐施工全过程管理，内容为前期的准备工作，进行底面处理，提出涂装底漆以及防腐涂料的要求，严格把住防腐材料采购关。三是严格中间检查与竣工质量验收关。主要内容为有保证质量措施，把住中间检查与竣工验收关。这样使施工准备、中间验收、竣工验收有据可查。另外对于采用的防腐材料要有检查的方法，避免使用不合格的材料。只要做到这几点，可以获得一个较好的工程质量。

第一章.设备的腐蚀与管理4.4把住工程结算关。对于比较大型的防腐项目一定要由专业人员进行审查，这一点很有必要，可以避免不应有的损失。主要是根据施工方案结合现场实际发生的工程质量情况。一是审查是否符合施工工艺要求。二是从防腐专业的角度，依据有关国家标准或行业标准进行质量检查。三是根据所用的防腐材料套用国家劳动定额是否合理。这样才能控制住不合理的支出，把住工程质量关。

第一章.设备的腐蚀与管理4.5把住防腐材料关。根据我厂的现状，防腐材料的采购存在一定问题，所以要制定相应的防腐材料采购与使用制度。由专业人员审查材料是否适合防腐工程的需要。这样可以减少采购人员购买防腐材料出现的差错。4.6加强技术培训与技术交流。因为石油化工的腐蚀管理工作是一个比较复杂的系统工作。需要大量的科学知识与技术作为技术保障。另外，防腐管理工作是全员的事，单靠一个两个人是搞不好的。所以要对有关技术人员进行技术培训，提高全员技术与业务水平。经常参加国内的技术交流提高专业人员理论与技术水平。同时提高企业知名度有一定的好处。

第一章.设备的腐蚀与管理第二章.防腐施工管理在石油化工企业中，腐蚀是无处不在，无处不有的。设备腐蚀与防护工作是一个十分艰巨的工作，这就需要我们在实际工作中不断地去研究、不断地总结经验。只要我们合理地利用我厂的人力资源，加强设备腐蚀与防护管理。把腐蚀损失可以避免的那一部分抢回来，提高设备的使用寿命，为企业多创效益。

石油化工大气以及物了介质，对金属和非金属设备腐蚀是非常严重的。因为腐蚀损失包包括两个部分，一是不可避免的损失，二是采取一些现代防护措施可以避免的损失，也就是说腐蚀行为是不可避免的，但是腐蚀可以进行防护，这样可以减少损失。

石油化工防腐技术难度大，涉及专业面宽。做为一名优秀的防腐蚀管理人员除了要熟悉腐蚀理论、了解更多耐蚀金属材料和非金属材料的化学、物理、冶金和机械性能外，还要充分了解生产工艺中腐蚀环境的变化，防腐材料的生产、加工及供货情况，同时还要具备设备、土建有关设计知识。根据多年设备防腐施工实际情况，有关防腐管理方法进行讨论。

1.合理制定施工工艺及技术要求根据所要进行防腐设备的实际情况，准确地分析产生腐蚀的原因，在此前提下，制定合理的施工工艺及技术要求，将是获得高质量防腐施工的基础。

第二章.防腐施工管理1.1防腐材料的选择防腐蚀施工用材的组织看起来是一项很简单的工作，其实要购进设计者指定规格型号的材料还是有一定难度的。因同一种型号的材料生产厂家很多，各自有生产工艺路线，防腐材料缩用原料不尽相同。其次防腐蚀材料多为有一定储存期要求的有机易自聚和易挥发物质。施工购进的材料常发生过期变质现象。另外，当前耐蚀涂料、树脂、玻璃布等不少转移到素质比较低的工厂生产，质量得不到保证。施工用了不合格的防腐材料多数是在投用后才表现出来。即是在施工过程中发现。由于防腐施工用的材料一般是比较大的，造成的返工损失是很大的。第二章.防腐施工管理在防腐蚀施工管理中常遇到防腐主材的代用问题。应该明确指出，设计用材的替换权只有原设计者才有。施工前确因某些材料生产厂停产或采购不到，应由设计者出具相应材料变更通知单。施工工程尾期尚缺少量材料施工人员可凭自己的经验寻找代用材料。但代用材料的耐蚀性及原材料配套性一定要可靠。

第二章.防腐施工管理第二章.防腐施工管理因防腐管理提倡的是综合经济效益，对同一环境下的设备，防腐可以采用不同的材料和方法。例如：对于生产装置的设备、金属结构与框架等，采用不同的防腐材料，其使用的效果与年限是不相同的。如采用EPH型高耐侯防腐专用涂料与常规涂料或氯磺化聚乙烯涂料相比，前者平均使用寿命可以达到6年以上，而后者平均使用两年多防腐涂层就失去作用，这两种材料应用的实际情况见下表：

采用EPH涂料，克服了原漆膜失光严重、强度不好的现象。

外壁氯磺化聚乙烯涂料涂料，使用近两年表面失光严重，局部漆膜鼓包，破损严重。

一万立方米螺旋湿式气柜

5使用TO树脂玻璃钢，使用5年没有问题，现在仍在使用。

外壁采用煤沥青防腐，使用3年出现脱落现象。

埋地下管道

4应用EPH涂料做玻璃钢使用5年多，玻璃钢没有损坏。

采用环氧玻璃钢氯磺化聚乙烯涂料做封闭层，使用一年多，封闭层溶胀破损，玻璃钢部分损坏。

混凝土污水池内壁

3采用EPH涂料，使用5年多，涂层表面没有变化。

采用醇酸调和漆及氯磺化聚乙烯涂料，使用两年后，表面出现裂纹、起层、表面粉化现象严重。

油罐外壁

2采用EPH涂料，使用5年以上漆膜完好无损，没有发现金属腐蚀现象

采用醇酸调和漆及氯磺化聚乙烯涂料，使用两年后，金属表面漆膜起泡、脆裂、脱落、表面发白。

部分装置设备金属结构防腐

1EPH涂料应用情况

常规涂料使用情况

使用部位

序号第二章.防腐施工管理第二章.防腐施工管理

从上可以看出，不同的腐蚀环境采用合适的防腐材料，是提高被防护设备以及其它物体使用寿命的主要途径之一。1.2合理确定涂刷遍数防腐施工与其它施工相比有其自己的特殊性，即施工遍数多。如对一般设备、金属框架等防腐的主要施工程序，可以这样设计：底面处理--一道底漆--一道中间漆--一道面漆。不过每个过程是根据现场腐蚀环境具体制定的，因此，中间漆或面漆可以设计两道或若干道，如在污水或其它腐蚀性液体顶的环境下就要多一些，着就是因不同的腐蚀环境下，对涂层抗渗性要求不相同，因漆膜本身存在一些气孔，涂刷遍数不够达不到一定厚度，抗渗性不好。这里需要注意的是，为了获得一定的涂层厚度，采用涂料增厚的方法，减少涂刷次数的做法是坚决不可取的。因为，涂层厚度虽然达到了同样的要求，但是漆膜表面还存在一定数量的气孔，其抗渗性不好，而涂刷遍数多的涂层可以相互叠加，每个气