第十五周防腐蚀案例分析课件.ppt

1、防腐蚀案例分析防腐蚀案例分析 腐蚀失效分析案例腐蚀失效分析案例 简要介绍了腐蚀失效分析简要介绍了腐蚀失效分析的原则、设备、方法及应用，的原则、设备、方法及应用，重点剖析包括锅炉与废热锅炉、重点剖析包括锅炉与废热锅炉、复水器和凝汽器列管、湿硫化复水器和凝汽器列管、湿硫化氢环境中金属设备及管线、石氢环境中金属设备及管线、石油化工动设备、液氨储罐、尿油化工动设备、液氨储罐、尿素系统高压设备、石油化工其素系统高压设备、石油化工其他反应设备、换热器、高温炉他反应设备、换热器、高温炉管、不锈钢回路管道腐蚀失效管、不锈钢回路管道腐蚀失效案例，对技术人员进行金属腐案例，对技术人员进行金属腐蚀失效分析工作以及日

2、常设备蚀失效分析工作以及日常设备腐蚀与管理有一定的借鉴和帮腐蚀与管理有一定的借鉴和帮助。助。 第一节第一节 防腐蚀成功案例防腐蚀成功案例 ?燃气管道防腐技术燃气管道防腐技术 埋地燃气钢管与土壤或水长期接触，会产生埋地燃气钢管与土壤或水长期接触，会产生化学腐蚀，对管网的安全运行与使用寿命带来极化学腐蚀，对管网的安全运行与使用寿命带来极大危害。因此，埋地燃气钢管必须采取适当防腐大危害。因此，埋地燃气钢管必须采取适当防腐控制技术，确保管网安全运行，延长燃气钢管使控制技术，确保管网安全运行，延长燃气钢管使用寿命。用寿命。 目前，埋地燃气钢管常用的防腐技术为目前，埋地燃气钢管常用的防腐技术为 绝缘绝缘层

3、防腐法和电化学保护法层防腐法和电化学保护法 ，通常这两种方法总是，通常这两种方法总是同时使用，提供防腐双重屏障，以增强防腐效果。同时使用，提供防腐双重屏障，以增强防腐效果。 常用燃气钢管的防腐方式常用燃气钢管的防腐方式 1、沥青防腐、沥青防腐 沥青防腐分石油沥青和环氧煤沥青防腐。沥青防腐分石油沥青和环氧煤沥青防腐。 石油沥青石油沥青是我国早期使用最多的防腐材料，它的是我国早期使用最多的防腐材料，它的优点优点是施工工艺简单、技术成熟、设备定型、防腐性能可靠、是施工工艺简单、技术成熟、设备定型、防腐性能可靠、成本低廉；成本低廉；缺点缺点是吸水率大，耐老化性能差，耐细菌性差。是吸水率大，耐老化性能差

4、，耐细菌性差。 环氧煤沥青环氧煤沥青是石油沥青的改进代品，是由环氧树脂、是石油沥青的改进代品，是由环氧树脂、煤焦油沥青、固化剂和填料组成的新型防腐材料。它的发煤焦油沥青、固化剂和填料组成的新型防腐材料。它的发明初衷是提高防腐层的耐矿物油及化学药品性能，增大耐明初衷是提高防腐层的耐矿物油及化学药品性能，增大耐磨性及对金属的附着力。但其出现后磨性及对金属的附着力。但其出现后,由于其防腐层太薄由于其防腐层太薄（小于（小于1mm），施工中容易产生机械损伤，且对施工工艺），施工中容易产生机械损伤，且对施工工艺要求高，其固化时间长，对环境、管材除锈等要求严格，要求高，其固化时间长，对环境、管材除锈等要求严

5、格，这一系列问题严重影响了其推广使用，在燃气界一直争论这一系列问题严重影响了其推广使用，在燃气界一直争论不断，目前很多地方已经不再使用。不断，目前很多地方已经不再使用。 早期埋地钢管，均采用早期埋地钢管，均采用 沥青防腐沥青防腐，据老一辈，据老一辈工程技术人员讲，石油沥青熬制，要用微火熬数工程技术人员讲，石油沥青熬制，要用微火熬数小时，熬干水分，三油三布工艺控制严格。防腐小时，熬干水分，三油三布工艺控制严格。防腐效果良好。上世纪效果良好。上世纪70年代埋设的沥青防腐管道，年代埋设的沥青防腐管道，至今时有挖出来，剥开防腐层，钢管表面仍保持至今时有挖出来，剥开防腐层，钢管表面仍保持完好。完好。 由

6、于沥青防腐污染环境，随着新的表面防腐由于沥青防腐污染环境，随着新的表面防腐技术不断出现，石油沥青防腐在大城市现已基本技术不断出现，石油沥青防腐在大城市现已基本淘汰，仅在部分小城市还有使用。淘汰，仅在部分小城市还有使用。 2、粘胶带防腐、粘胶带防腐 国外埋地钢管外壁采用胶带防腐已有国外埋地钢管外壁采用胶带防腐已有五十余年历史。我国至五十余年历史。我国至90年代初引进国外年代初引进国外胶带生产技术及装备。目前主要有宁波安胶带生产技术及装备。目前主要有宁波安达防腐材料有限公司达防腐材料有限公司,天津中央制塑公司等天津中央制塑公司等厂家生产防腐胶带，且应用较为广泛。胶厂家生产防腐胶带，且应用较为广泛。

7、胶带防腐执行行业标准带防腐执行行业标准SY/T0414-1998钢钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准。质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准。 重庆燃气集团重庆燃气集团2001年建成一条胶带防年建成一条胶带防腐机械自动化生产线，至腐机械自动化生产线，至2008年止，已累年止，已累计加工生产聚乙烯胶带防腐管计加工生产聚乙烯胶带防腐管5000余余km。从使用效果来看，从使用效果来看，胶带防腐具有优异的抗胶带防腐具有优异的抗水、汽渗透性，防腐蚀能力强，加工工艺水、汽渗透性，防腐蚀能力强，加工工艺简便、无污染、成本低廉。简便、无污染、成本低廉。管道施工中采管道施工中采用专用用专用补口带补口带易于修复破损和现

8、场补口易于修复破损和现场补口,简简便、快捷。采用胶带防腐技术，只要严格便、快捷。采用胶带防腐技术，只要严格执行执行SY/T0414-1998标准，不失为一种较标准，不失为一种较好的防腐选择。好的防腐选择。 ? 胶带防腐必须注意几个问题：胶带防腐必须注意几个问题： 胶带防腐层胶带防腐层厚度较薄厚度较薄（加强级（加强级1.442.2），），强度较差强度较差，在防腐管施工及搬运过程中易，在防腐管施工及搬运过程中易造成防腐层破坏。在埋填管道之前，一定要仔细造成防腐层破坏。在埋填管道之前，一定要仔细检查，用补口带补好破损处，管沟低部一定要铺检查，用补口带补好破损处，管沟低部一定要铺软土或河沙，回填用软土

9、。软土或河沙，回填用软土。 针对这一问题，目前开发出一种针对这一问题，目前开发出一种 网状增强型网状增强型聚乙烯纤维防腐胶带聚乙烯纤维防腐胶带 ，抗拉伸强度是一般胶带，抗拉伸强度是一般胶带 3倍倍以上，具有良好的抗弯曲性能、耐磨性能、耐压以上，具有良好的抗弯曲性能、耐磨性能、耐压痕性能。另外此胶带网状纤维结构不会阻碍阴极痕性能。另外此胶带网状纤维结构不会阻碍阴极保电流，使得防腐层不会产生阴极屏蔽现象，适保电流，使得防腐层不会产生阴极屏蔽现象，适合于阴极保护系统中使用。合于阴极保护系统中使用。 焊口补口、补伤一定要用相同材料的补口焊口补口、补伤一定要用相同材料的补口带。补口胶带有较厚的胶层，适合

10、手工缠带。补口胶带有较厚的胶层，适合手工缠绕。补口、补伤前一定要做好清理，除锈，绕。补口、补伤前一定要做好清理，除锈，深刷底胶漆工序。确保管线防腐性能一致深刷底胶漆工序。确保管线防腐性能一致性。性。 目前很多地方采用环氧煤沥青，热缩目前很多地方采用环氧煤沥青，热缩套补口、补伤，因搭接处材料、工艺不一套补口、补伤，因搭接处材料、工艺不一致，会产生间隙，水、汽易渗透。造成腐致，会产生间隙，水、汽易渗透。造成腐蚀穿孔危害，不宜采用。蚀穿孔危害，不宜采用。 聚乙烯胶带在阳光紫外线作用下，易发生老化。聚乙烯胶带在阳光紫外线作用下，易发生老化。因此因此胶带防腐不宜用于露天管线胶带防腐不宜用于露天管线 。目

11、前中央塑胶。目前中央塑胶公司有一种公司有一种铝箔防紫外线防腐胶带铝箔防紫外线防腐胶带 可用于露天管可用于露天管道，必要时可以选用。道，必要时可以选用。 选用胶带产品时，注意检测胶带的抗剥离强度，选用胶带产品时，注意检测胶带的抗剥离强度，抗剥离强度越高，粘胶越牢、抗水、汽渗透能力抗剥离强度越高，粘胶越牢、抗水、汽渗透能力越强越强。SY/T0414-1998标准中规定的抗剥离强度标准中规定的抗剥离强度是：胶带对底漆钢材剥离强度是：胶带对底漆钢材剥离强度 18N/。目前有。目前有的胶带产品已能达到的胶带产品已能达到 45N/。 从近十年使用胶带防腐经验来看，重从近十年使用胶带防腐经验来看，重庆属丘陵

12、山区地带、直径大于庆属丘陵山区地带、直径大于DN200mm以以上的钢管，由于自重大，施工、运输过程上的钢管，由于自重大，施工、运输过程中胶带防腐层易破损，不太适用胶带防腐，中胶带防腐层易破损，不太适用胶带防腐，宜选用其它防腐材料。对小口径的城市燃宜选用其它防腐材料。对小口径的城市燃气管网，胶带防腐是一种防腐性能优良，气管网，胶带防腐是一种防腐性能优良，成本低廉的较好选择。成本低廉的较好选择。 3、3PE防腐防腐 3PE防腐是近年来流行的一种新型复合结构的外防腐防腐是近年来流行的一种新型复合结构的外防腐技术，它是由技术，它是由底层喷涂环氧粉末、中间层为胶粘剂、外层底层喷涂环氧粉末、中间层为胶粘剂

13、、外层为聚乙烯为聚乙烯复合组成的一种防腐结构。复合组成的一种防腐结构。三层三层PE具有良好的具有良好的机械性能和优良的防腐性能、防腐管寿命可达机械性能和优良的防腐性能、防腐管寿命可达50年。年。 近年来近年来3PE防腐在我国石油、城市燃气行业得以广泛防腐在我国石油、城市燃气行业得以广泛应用、是目前技术领先的防腐技术。应用、是目前技术领先的防腐技术。 重庆燃气集团近年来铺设直径重庆燃气集团近年来铺设直径DN200mm以上的埋地以上的埋地钢管都采用了三层钢管都采用了三层PE防腐技术，从使用情况上看；防腐防腐技术，从使用情况上看；防腐层强度高，不易发生破损，防腐性能优异，值得推广。层强度高，不易发生

14、破损，防腐性能优异，值得推广。 3PE防腐主要缺陷防腐主要缺陷：焊接补口问题焊接补口问题。现有工艺是。现有工艺是采用热缩套补口，补口工艺与采用热缩套补口，补口工艺与 3PE防腐工艺不一防腐工艺不一致。管子端部焊口处实际只有一层热缩套防腐层，致。管子端部焊口处实际只有一层热缩套防腐层，且热缩套与且热缩套与3PE接合处工艺不一致，成为防腐薄接合处工艺不一致，成为防腐薄弱处。弱处。 3PE防腐寿命长，但防腐造价较高，补口处防腐寿命长，但防腐造价较高，补口处防腐工艺不一致，应证了经济学上的木桶原理。防腐工艺不一致，应证了经济学上的木桶原理。木桶盛水多少，取决于最短一块木板，管线防腐木桶盛水多少，取决于

15、最短一块木板，管线防腐寿命长短，取决于最薄弱处防腐质量。寿命长短，取决于最薄弱处防腐质量。 现国内已有企业致力解决此问题，中国石油现国内已有企业致力解决此问题，中国石油物资装备（集团）总公司已开发出物资装备（集团）总公司已开发出 3PE补口防腐补口防腐涂装机涂装机，应用于施工现场，应用于施工现场3PE补口。四川油建公补口。四川油建公司也开发建成了钢管弯头司也开发建成了钢管弯头 3PE防腐作业生产线，防腐作业生产线，生产生产3PE防腐的弯头防腐的弯头。 若将上述两项技术应用于若将上述两项技术应用于 3PE防腐管线建设，防腐管线建设，将完善将完善3PE防腐技术，整条管线防腐工艺技术完防腐技术，整条

16、管线防腐工艺技术完全一致，将大大提高管线的防腐可靠性。全一致，将大大提高管线的防腐可靠性。 选择选择3PE防腐管，有的生产厂家将防腐管，有的生产厂家将管管子端部预留焊口处，喷涂了环氧粉末子端部预留焊口处，喷涂了环氧粉末，这，这样做，管道在露天存放期间端部不易锈蚀。样做，管道在露天存放期间端部不易锈蚀。环氧粉末在电弧高温下会蒸发，不会影响环氧粉末在电弧高温下会蒸发，不会影响焊接质量，且用热缩套补口后也多一层防焊接质量，且用热缩套补口后也多一层防腐层。但因环氧粉末涂层是绝缘体，会造腐层。但因环氧粉末涂层是绝缘体，会造成电焊起弧困难。因此焊接前必须打磨焊成电焊起弧困难。因此焊接前必须打磨焊口。口。

17、4、室内管道的防腐、室内管道的防腐 城市燃气系统室内金属管道防腐常用有城市燃气系统室内金属管道防腐常用有镀锌管镀锌管，油漆油漆防腐防腐等。等。 重庆燃气集团是在防腐厂先将钢管表面用重庆燃气集团是在防腐厂先将钢管表面用自带化学除自带化学除锈功能的防腐底漆锈功能的防腐底漆处理后，交付施工现场安装后再涂面漆，处理后，交付施工现场安装后再涂面漆，效果较好。以前曾用过化学除锈剂浸泡钢管除锈后，涂刷效果较好。以前曾用过化学除锈剂浸泡钢管除锈后，涂刷防腐底漆。但这样做工艺步骤多，成本高，且除锈液污染防腐底漆。但这样做工艺步骤多，成本高，且除锈液污染环境。随着新技术，新产品的发展，现已有不少带化学除环境。随着

18、新技术，新产品的发展，现已有不少带化学除锈功能的防腐底漆产品可选用。锈功能的防腐底漆产品可选用。 在在3PE防腐工艺中，环氧粉末喷涂厚度可达防腐工艺中，环氧粉末喷涂厚度可达50m100m，可只喷涂环氧粉末，作为室内钢管表面的防腐，可只喷涂环氧粉末，作为室内钢管表面的防腐措施，也可取得很好的防腐效果。措施，也可取得很好的防腐效果。 燃气管道防腐是城市燃气企业一项重要的技燃气管道防腐是城市燃气企业一项重要的技术管理工作，应予以足够重视。随着城市建设发术管理工作，应予以足够重视。随着城市建设发展，管网抢险开挖成本越来越高，燃气管网安全展，管网抢险开挖成本越来越高，燃气管网安全可靠运行日显重要。腐蚀泄

19、漏，将造成抢险费用可靠运行日显重要。腐蚀泄漏，将造成抢险费用加大、严重安全隐患、漏气及抢险排空带来的输加大、严重安全隐患、漏气及抢险排空带来的输差损失等差损失等,都将给燃气企业带来很大的经济损失和都将给燃气企业带来很大的经济损失和社会危害。因此燃气企业应加大在防腐技术上的社会危害。因此燃气企业应加大在防腐技术上的投入，把治病的钱用于预防，采用高水平、高质投入，把治病的钱用于预防，采用高水平、高质量的防腐技术，加强管网建设施工质量监督管理量的防腐技术，加强管网建设施工质量监督管理 ;从源头上减少燃气管道锈蚀泄漏事故的不利因素，从源头上减少燃气管道锈蚀泄漏事故的不利因素，从而达到减少抢险次数，提高

20、管网的安全运行可从而达到减少抢险次数，提高管网的安全运行可靠性，经济性的目的。靠性，经济性的目的。 ?国内桥梁防腐蚀案例介绍国内桥梁防腐蚀案例介绍 国内的钢桥均采用国内的钢桥均采用涂料涂料进行防腐，随进行防腐，随着腐蚀环境的差异而采用不同的涂料配套着腐蚀环境的差异而采用不同的涂料配套体系进行防护。近年来，为防止钢结构在体系进行防护。近年来，为防止钢结构在使用寿命中过早腐蚀，我国桥梁的钢结构使用寿命中过早腐蚀，我国桥梁的钢结构基本上都采用基本上都采用富锌漆或电弧喷铝涂层富锌漆或电弧喷铝涂层的方的方案进行涂装保护。案进行涂装保护。 ? 富锌涂料主要有富锌涂料主要有无机富锌无机富锌和和有机富锌有机富

21、锌(环氧环氧)两大类组成，富锌涂料防腐涂层就是两大类组成，富锌涂料防腐涂层就是以富以富锌底外加中间漆和面漆锌底外加中间漆和面漆组成的重防腐涂料组成的重防腐涂料体系体系(也称重防腐特涂也称重防腐特涂)。 苏通大桥苏通大桥 ? 苏通大桥是交通部苏通大桥是交通部规划的黑龙江嘉荫规划的黑龙江嘉荫至福建南平国家重至福建南平国家重点干线公路跨越长点干线公路跨越长江的重要通道，主江的重要通道，主桥结构形式为桥结构形式为双塔双塔双索面钢箱梁斜拉双索面钢箱梁斜拉桥桥，主跨，主跨2088 m，在同类型桥梁中居在同类型桥梁中居世界第一。世界第一。 苏通大桥钢桥面防腐涂装工程中行车苏通大桥钢桥面防腐涂装工程中行车2道

22、、中分带面积为道、中分带面积为69530 m ，检修道涂装，检修道涂装面积为面积为8352 m2。 ?行车道、中分带行车道、中分带抛丸除锈要求达到抛丸除锈要求达到GB 8923-1988的的Sa2.5级，粗糙度级，粗糙度Rz为为40 m80 m，环氧富锌底漆干膜厚度，环氧富锌底漆干膜厚度60 m80 m。 ?检修道检修道采用重防腐涂装体系，抛丸除锈达采用重防腐涂装体系，抛丸除锈达到到GB 8923-1988要求的要求的Sa2.5 级，粗糙度级，粗糙度Rz为为40 m80 m，总漆膜厚度，总漆膜厚度380 m。 苏通大桥钢桥面防腐涂装工程，在施工过程苏通大桥钢桥面防腐涂装工程，在施工过程中对中对

23、漆膜表面、漆膜厚度、抗拉拔强度漆膜表面、漆膜厚度、抗拉拔强度 几方面进几方面进行了检测与控制。行了检测与控制。 ?油漆表面油漆表面色泽均匀，漆膜无流挂、针孔、气泡、色泽均匀，漆膜无流挂、针孔、气泡、裂纹等缺陷。裂纹等缺陷。 2?漆膜厚度漆膜厚度按按50点点/1000 m 进行了检测，共测进行了检测，共测3500点，点，98%的部位均满足设计文件的要求，局部偏的部位均满足设计文件的要求，局部偏薄的地方经补涂检验也符合要求。薄的地方经补涂检验也符合要求。 ?抗拉拔强度抗拉拔强度（漆膜（漆膜7d后）按后）按6点点/1000 m2进行了进行了检测，共测检测，共测390点，全部满足要求，最高点达点，全部

24、满足要求，最高点达 19 MPa以上。以上。 上海长江大桥上海长江大桥 上海崇明越江通道长江大上海崇明越江通道长江大 桥工程是交通部确定的国桥工程是交通部确定的国家重点公路建设项目家重点公路建设项目, 是上是上海到崇明越江通道南隧北海到崇明越江通道南隧北桥的重要组成部分之一，桥的重要组成部分之一，连接长兴岛和崇明岛，全连接长兴岛和崇明岛，全长长16.5公里，其中越江桥公里，其中越江桥梁长约梁长约10公里。主通航孔公里。主通航孔桥型采用主跨桥型采用主跨730m的的双塔双塔斜拉桥斜拉桥方案，是世界最大方案，是世界最大跨度的公路与轨道交通合跨度的公路与轨道交通合建斜拉桥。建斜拉桥。 （1）上海长江大

25、桥经过严格的表面净化处理）上海长江大桥经过严格的表面净化处理和喷砂除锈后，尽快进行电弧喷铝施工，和喷砂除锈后，尽快进行电弧喷铝施工，避免二次污染。避免二次污染。 （2）电弧喷涂采用的线状铝丝，表面光滑干）电弧喷涂采用的线状铝丝，表面光滑干净，无刮屑、缺口、严重扭弯和扭结净，无刮屑、缺口、严重扭弯和扭结, 无氧无氧化、无油脂或其它污染。材料按化、无油脂或其它污染。材料按GB/T 3190-96标准执行。标准执行。 ? 电弧喷涂时喷枪与钢梁等基体表面成直角方向，喷涂角度电弧喷涂时喷枪与钢梁等基体表面成直角方向，喷涂角度大于大于60，无法垂直的部位斜度不小于，无法垂直的部位斜度不小于45；距离大致；

26、距离大致保持在保持在150200 mm范围内，喷枪均匀移动速度在范围内，喷枪均匀移动速度在300400mm/s，铝丝的输送速度为，铝丝的输送速度为14 m/min。 ? 喷涂铝层采用分层喷涂喷涂铝层采用分层喷涂，前一层与后一层的喷涂方向必须，前一层与后一层的喷涂方向必须是和是和90和和45交叉，以保证涂层的均匀与高黏结性。交叉，以保证涂层的均匀与高黏结性。 ? 喷涂环氧封闭漆、中间漆和氟碳面漆喷涂环氧封闭漆、中间漆和氟碳面漆时，喷涂距离大致保时，喷涂距离大致保持在持在70200 mm范围内。喷涂时喷枪与钢箱梁等基体表范围内。喷涂时喷枪与钢箱梁等基体表面成直角方向，无法垂直的部位斜度不宜小于面成

27、直角方向，无法垂直的部位斜度不宜小于45；喷枪；喷枪均匀移动，速度在均匀移动，速度在300400 mm/s选择。选择。 ? 喷涂环境温度喷涂环境温度大约大约1035，应严防基体表面结露；基，应严防基体表面结露；基体表面温度高于空气露点体表面温度高于空气露点3以上，相对湿度在以上，相对湿度在85%以下。以下。 长江大桥钢结构防腐工艺采用长江大桥钢结构防腐工艺采用电弧喷电弧喷铝的防腐技术铝的防腐技术，该技术是经过几十年的不，该技术是经过几十年的不断创新，断创新， 发展成为高效、节能、节材的长发展成为高效、节能、节材的长效防腐技术，它具有效防腐技术，它具有防护周期长、保护性防护周期长、保护性能强、方

28、便操作、普遍适用能强、方便操作、普遍适用等特点，已经等特点，已经发展成为金属热喷涂技术中应用最广泛一发展成为金属热喷涂技术中应用最广泛一种，日益成为国内外众多大跨度钢结构桥种，日益成为国内外众多大跨度钢结构桥梁长效防腐的主流应用技术。梁长效防腐的主流应用技术。 ? “ 鸟巢鸟巢”防腐技术防腐技术 “鸟巢鸟巢”外形结构主外形结构主要是由巨大的门式要是由巨大的门式钢钢架架组成，共有组成，共有24根桁根桁架柱。国家体育场建架柱。国家体育场建筑顶面呈鞍形，长轴筑顶面呈鞍形，长轴为为332.3米，短轴为米，短轴为296.4米，最高点高度米，最高点高度为为68.5米，最低点高米，最低点高度为度为42.8米

29、。米。 “ 鸟巢鸟巢”所用钢材名为所用钢材名为Q460EZ235，是顶级建筑用，是顶级建筑用钢，钢，“460” 指钢材的强度，指钢材的强度，表明这种钢的强度是普通钢表明这种钢的强度是普通钢材的两倍，材的两倍，“E” 指的是负指的是负40度的冲击韧性指标，这表明度的冲击韧性指标，这表明此钢的韧性十足，而此钢的韧性十足，而“Z235”则表明则表明“鸟巢鸟巢”钢材的性能钢材的性能是最高级的。是最高级的。 我国原来标准的钢材无法满足我国原来标准的钢材无法满足“鸟巢鸟巢”要求。武阳钢铁公司最终研制出成要求。武阳钢铁公司最终研制出成 110毫毫米厚米厚的的“鸟巢鸟巢”特殊用钢，保证了特殊用钢，保证了“鸟巢

30、鸟巢”在承受最大在承受最大460兆帕兆帕的外力后，依然可以的外力后，依然可以恢复到原有形状。这意味着如果北京再次恢复到原有形状。这意味着如果北京再次遭受上世纪遭受上世纪70年代唐山地震一样的地震波年代唐山地震一样的地震波及，鸟巢依然能保持原状。及，鸟巢依然能保持原状。 “ 鸟巢鸟巢”的防腐的防腐 “ 鸟巢鸟巢”钢结构的防腐工程是国内建筑钢结钢结构的防腐工程是国内建筑钢结构加注防腐涂料程序最多的一次。作为目前世界构加注防腐涂料程序最多的一次。作为目前世界最大的单体钢结构工程最大的单体钢结构工程 ，“鸟巢鸟巢”的钢结构涂装的钢结构涂装面积达到面积达到28.4万平方米万平方米。“鸟巢鸟巢”将戴将戴6

31、层防腐层防腐面面具，可以保持具，可以保持25年年。 全国有全国有6个厂家生产个厂家生产“鸟巢鸟巢”所需的钢制品。所需的钢制品。在原产地，这些钢制品就要刷上在原产地，这些钢制品就要刷上 底漆底漆和和封闭漆封闭漆，分别为黄色和红色，这是头两道防腐面具。然后，分别为黄色和红色，这是头两道防腐面具。然后，再把所有的钢制品集中到工地，涂上再把所有的钢制品集中到工地，涂上 中间漆中间漆和和氟氟炭色漆炭色漆，是第三道和第四道工序。从第四道开始，是第三道和第四道工序。从第四道开始，涂料的颜色就变成灰色。之后，开始钢结构的上涂料的颜色就变成灰色。之后，开始钢结构的上架和组装，依次上架和组装，依次上面漆面漆和和罩

32、面漆罩面漆。 ? 钢板表面处理钢板表面处理 严格的表面处理是决定钢结构涂层寿命诸多因素中严格的表面处理是决定钢结构涂层寿命诸多因素中的首要因素。如表面处理达不到有关技术的要求，将影响的首要因素。如表面处理达不到有关技术的要求，将影响涂层与基体金属间的附着力。从而无法保证设计的防腐年涂层与基体金属间的附着力。从而无法保证设计的防腐年限限. 1 喷砂前表面处理喷砂前表面处理 (新钢材新钢材) 使用适当清洁剂去除表面油脂等污染物，用使用适当清洁剂去除表面油脂等污染物，用(高压高压)淡淡水清洗掉盐份和其它污染物，干燥后经检验合格，进行喷水清洗掉盐份和其它污染物，干燥后经检验合格，进行喷砂。砂。 2 喷

33、砂作业的环境条件喷砂作业的环境条件 钢板表面温度高于露点钢板表面温度高于露点3以上，有条件的在厂房内以上，有条件的在厂房内施工时，厂房内相对湿度低于施工时，厂房内相对湿度低于70%，露天作业相对湿度低，露天作业相对湿度低于于80%。 3 磨料磨料 喷砂所用的磨料应符合喷砂所用的磨料应符合 GB6484、GB6485标标准规定的钢砂、钢丸或使用无盐分无污染的石英准规定的钢砂、钢丸或使用无盐分无污染的石英砂。磨料粒度和表面粗糙度有直接的关系砂。磨料粒度和表面粗糙度有直接的关系 . 4 喷砂工艺要求喷砂工艺要求 喷砂除锈等级应达到喷砂除锈等级应达到 GB8923（ISO8501-1：1988）的）的

34、Sa2.5级级,SSPC-SP-10 , 表面的粗糙度表面的粗糙度相当于相当于Rugotest No. 3, BN9a 至至BN10a-b. 在喷砂施工期间，要确保磨料没有受到灰尘在喷砂施工期间，要确保磨料没有受到灰尘和有害物质的污染。和有害物质的污染。 HEMPEL集团成立于集团成立于1915年。赫普（中国）有限公司是世年。赫普（中国）有限公司是世界领先的涂料供应商界领先的涂料供应商Hempel集团在华的子公司。目前，公司在集团在华的子公司。目前，公司在中国已经发展为工业漆、船舶漆、集装箱漆及装饰漆的市场领中国已经发展为工业漆、船舶漆、集装箱漆及装饰漆的市场领导者之一，年营业额超过导者之一，

35、年营业额超过4亿美元。亿美元。 赫普（中国）有限公司前身为赫普（中国）有限公司前身为Hempel集团与香港招商局国集团与香港招商局国际有限公司于际有限公司于1992年合资组建的海虹老人牌年合资组建的海虹老人牌(中国中国)有限公司。有限公司。 防腐配套方案防腐配套方案 1 制作之前的制作之前的底漆底漆 序号序号 1 2 3 涂装要求涂装要求 喷砂除锈喷砂除锈 表面粗糙度表面粗糙度 设计值设计值 无油、干燥无油、干燥 Sa2.5 No.3 BN10a-b 备注备注 GB11373-89 GB8923-88 Rugotest 表面净化处理表面净化处理 4 5 老人牌硅酸锌车间底漆老人牌硅酸锌车间底漆

36、 老人牌稀释剂老人牌稀释剂 08700 20m 加入量约加入量约 30% 高压无空气喷涂高压无空气喷涂 涂料配套用涂料配套用 稀释剂稀释剂 车间底漆车间底漆是一种工序间临时防护底漆。老人是一种工序间临时防护底漆。老人牌硅酸锌车间底漆牌硅酸锌车间底漆15890是一种双组份低含锌量是一种双组份低含锌量无机锌底漆。主要用于喷砂后钢板及其它钢结构无机锌底漆。主要用于喷砂后钢板及其它钢结构的短期保护，其户外保护期大约为的短期保护，其户外保护期大约为 3至至6个月。该个月。该底漆经劳氏船级社及许多国家船级社认可为可焊底漆经劳氏船级社及许多国家船级社认可为可焊接底漆。在钢结构组装完成后，通常需要重新喷接底漆

37、。在钢结构组装完成后，通常需要重新喷砂，二次除锈，并及时喷涂配套底漆。砂，二次除锈，并及时喷涂配套底漆。 加涂油漆的程序加涂油漆的程序： 如果漆膜需接触重磨损而加涂如果漆膜需接触重磨损而加涂高强度油漆系列，则建议进行彻底的全面扫砂或高强度油漆系列，则建议进行彻底的全面扫砂或用动力工具彻底清除破损区域，若磨损严重则要用动力工具彻底清除破损区域，若磨损严重则要求二次全面喷砂，重涂前必须扫除表面灰尘。求二次全面喷砂，重涂前必须扫除表面灰尘。 2 封闭漆封闭漆采用老人牌环氧漆采用老人牌环氧漆45230，这是一种，这是一种双组份厚浆型环氧涂料。起到填充、封闭双组份厚浆型环氧涂料。起到填充、封闭无机富锌底

38、漆表面空隙的作用。与下道中无机富锌底漆表面空隙的作用。与下道中层漆具有相同结构的成膜物质层漆具有相同结构的成膜物质环氧树脂。环氧树脂。因此提高了涂层之间的粘结力。此外，因此提高了涂层之间的粘结力。此外，45230漆膜可低温固化（漆膜可低温固化（-10C）。）。 3 选用环氧云铁漆选用环氧云铁漆45670作为作为中间漆中间漆。环氧云。环氧云铁漆以灰色云母氧化铁为防锈颜料。其化铁漆以灰色云母氧化铁为防锈颜料。其化学成份为学成份为Fe2O3, 由于其鳞片状结构类似云由于其鳞片状结构类似云母而得名，在漆膜中呈层层叠积状排列，母而得名，在漆膜中呈层层叠积状排列，可可有效阻挡水分、氧气及其他腐蚀性介质有效

39、阻挡水分、氧气及其他腐蚀性介质的渗透，延长介质的渗透时间的渗透，延长介质的渗透时间；又因为云；又因为云母氧化铁母氧化铁光敏性弱，化学稳定性好，因而光敏性弱，化学稳定性好，因而具有较好的耐候性和抗紫外线辐射等性能具有较好的耐候性和抗紫外线辐射等性能。此外，云母氧化铁表面具有一定的粗糙度，此外，云母氧化铁表面具有一定的粗糙度，有利于与底漆、面漆的有利于与底漆、面漆的粘结粘结。 4 喷涂两道老人牌喷涂两道老人牌55210聚氨酯聚氨酯面漆面漆构成整个配套体系的表构成整个配套体系的表面涂层。面涂层。 55210是一种双组份丙烯酸是一种双组份丙烯酸脂肪族聚氨酯涂料，由脂肪族聚氨酯涂料，由于聚氨酯大分子结构

40、中含有异氰酸根极性基团，又有柔软于聚氨酯大分子结构中含有异氰酸根极性基团，又有柔软的碳碳长链。而异氰酸酯的碳碳长链。而异氰酸酯 R-N=C=O 有两个杂累积双键，有两个杂累积双键，非常活泼，极易与丙烯酸树脂中羟基反应。形成非常活泼，极易与丙烯酸树脂中羟基反应。形成坚韧耐磨坚韧耐磨的漆膜、具有优异的保光、保色、抗紫外线、抗老化等耐的漆膜、具有优异的保光、保色、抗紫外线、抗老化等耐候性能候性能。 广泛使用的由无机富锌底漆、环氧厚浆漆、环氧云铁广泛使用的由无机富锌底漆、环氧厚浆漆、环氧云铁漆、两度聚氨酯面漆所组成的钢结构表面重防腐涂层配套漆、两度聚氨酯面漆所组成的钢结构表面重防腐涂层配套防护体系，经

41、国家涂料质量监督检验中心多次检验。防护体系，经国家涂料质量监督检验中心多次检验。 ?工业污废水池防腐蚀工艺工业污废水池防腐蚀工艺 在一目前国内最大的芯片集成电路制造厂的工业污水在一目前国内最大的芯片集成电路制造厂的工业污水处理池中，含有一些废酸，其中包括一些氢氟酸，在这个处理池中，含有一些废酸，其中包括一些氢氟酸，在这个工程中采用了工程中采用了891乙烯基酯树脂玻璃钢结构乙烯基酯树脂玻璃钢结构，已经运行，已经运行4年，效果良好，其玻璃钢结构是年，效果良好，其玻璃钢结构是2层层04布再加一层表面毡布再加一层表面毡的结构，总厚度约为的结构，总厚度约为2mm。 在湖南一石油化学品公司的工业废水处理池

42、中，由于在湖南一石油化学品公司的工业废水处理池中，由于池的面积较大，同时废水又含有大量的烃类等化学介质，池的面积较大，同时废水又含有大量的烃类等化学介质，对化水处理池最后采取对化水处理池最后采取VEGF树脂鳞片材料结构树脂鳞片材料结构，以确保，以确保整个防腐蚀内衬层的整体性和抗渗性，另外在砼基础上加整个防腐蚀内衬层的整体性和抗渗性，另外在砼基础上加衬一层衬一层04玻纤布。玻纤布。 在浙江一家农药厂，排放的废水中含在浙江一家农药厂，排放的废水中含有一些三氟乙酸、硫酸等强腐蚀性的化学有一些三氟乙酸、硫酸等强腐蚀性的化学介质，同时刚排放的废水温度较高，部分介质，同时刚排放的废水温度较高，部分达到达到

43、90甚至更高，最后在有关专家的建甚至更高，最后在有关专家的建议下，并结合外方在国外同类工厂的防腐议下，并结合外方在国外同类工厂的防腐蚀经验，最后选取蚀经验，最后选取耐酸砖衬里，沟缝用胶耐酸砖衬里，沟缝用胶泥采用耐高温泥采用耐高温898乙烯基酯树脂胶泥乙烯基酯树脂胶泥，防腐，防腐蚀效果不错。蚀效果不错。 第二节第二节 防腐蚀失败案例分析防腐蚀失败案例分析 ? 设计不当设计不当别克凯越排气管腐蚀严重别克凯越排气管腐蚀严重 排气管设计存在问题，排气管及消音器上易腐蚀，产排气管设计存在问题，排气管及消音器上易腐蚀，产生的破孔。噪音加大。生的破孔。噪音加大。 由于汽车排气系统工作环境比较复杂，温度比较高

44、，由于汽车排气系统工作环境比较复杂，温度比较高，冷凝液中含有冷凝液中含有CO32-、NH3+、SO42- 、氯离子，所以随着、氯离子，所以随着冷凝液中活性阴离子浓度的增加，会造成钝化膜破坏。冷凝液中活性阴离子浓度的增加，会造成钝化膜破坏。 ? 制造安装不当制造安装不当氧分离器腐蚀失效分析氧分离器腐蚀失效分析 电解水制氧（氢）装置被广泛地应用电解水制氧（氢）装置被广泛地应用在石油、化工、冶金、电子等行业的供氢，在石油、化工、冶金、电子等行业的供氢，以及潜艇或密闭系统的供氧。而氧分离器以及潜艇或密闭系统的供氧。而氧分离器是其装置中一个重要的容器设备。是其装置中一个重要的容器设备。 根据最近两年来搜

45、集到的十几起具有根据最近两年来搜集到的十几起具有共性的共性的氧分离器封头腐蚀失效氧分离器封头腐蚀失效情况的分析情况的分析原因如下：原因如下： 氧分离器失效主要有以下原因：氧分离器失效主要有以下原因： （1）封头加工过程中没有进行退火去应力和良好）封头加工过程中没有进行退火去应力和良好的固溶处理，使得其结构组织内部已产生微裂纹的固溶处理，使得其结构组织内部已产生微裂纹或位错、滑移等缺陷。或位错、滑移等缺陷。 （2）焊接时由于热影响区处在敏化温度，造成铬）焊接时由于热影响区处在敏化温度，造成铬在晶界偏析。在晶界偏析。 （3）在含有）在含有Cl-、S2-离子溶液中含有高浓度氧，首离子溶液中含有高浓度

46、氧，首先形成先形成晶间腐蚀和应力腐蚀晶间腐蚀和应力腐蚀 ，随着离子在晶界及，随着离子在晶界及裂纹尖端的富集产生自催化作用，外加氧的去极裂纹尖端的富集产生自催化作用，外加氧的去极化腐蚀作用，以及氢氧分离器形成的腐蚀电池，化腐蚀作用，以及氢氧分离器形成的腐蚀电池，大大加速了这种腐蚀的速度，致使氧分离器失效。大大加速了这种腐蚀的速度，致使氧分离器失效。 解决此问题，应采取以下几项措施：解决此问题，应采取以下几项措施： （1）选用超低碳钢含钼、钛的材料，减少碳的偏）选用超低碳钢含钼、钛的材料，减少碳的偏析；析； （2）封头压制成型后，先进行回火固溶处理，消）封头压制成型后，先进行回火固溶处理，消除应力

47、并使其固溶体均匀；除应力并使其固溶体均匀； （3）与筒体焊接完成后再次进行固溶处理；）与筒体焊接完成后再次进行固溶处理； （4）控制电解液中）控制电解液中Cl-、S2-离子含量。离子含量。 （5）容器验收时，用铁素体测定仪对封头各部分）容器验收时，用铁素体测定仪对封头各部分进行磁性相测量，对于磁性相进行磁性相测量，对于磁性相 1.5%的容器重新的容器重新进行固溶处理。进行固溶处理。 ? 操作不当操作不当尿素氨汽提塔的腐蚀及防护尿素氨汽提塔的腐蚀及防护 中原大化集团有限责任公司尿素装置采用中原大化集团有限责任公司尿素装置采用SNAM氨汽提工艺，自氨汽提工艺，自1990年年5月投产以来，汽月投产以

48、来，汽提塔提塔E-101已累计运行已累计运行4818 d，2002年年9月大修时月大修时E-101换热管虽有均匀减薄现象，但整体腐蚀并换热管虽有均匀减薄现象，但整体腐蚀并不严重；不严重；2004年年2月月12日，对日，对E-101进行了倒头处进行了倒头处理，通过一年多的运行，效果不错。但国内同类理，通过一年多的运行，效果不错。但国内同类型企业有两家先后出现过汽提塔腐蚀、衬里穿孔，型企业有两家先后出现过汽提塔腐蚀、衬里穿孔，致使全系统停车，造成很大损失。致使全系统停车，造成很大损失。 1 汽提塔顶部超温汽提塔顶部超温 由于开停车次数多，在开车初期或事故停车时都可能由于开停车次数多，在开车初期或事

49、故停车时都可能造成局部超温。开车初期，因合成塔出料不稳定，系统波造成局部超温。开车初期，因合成塔出料不稳定，系统波动大，汽提塔上部液封易被冲破，液膜不稳定，造成局部动大，汽提塔上部液封易被冲破，液膜不稳定，造成局部过热，腐蚀加剧；在事故停车过程中，过热，腐蚀加剧；在事故停车过程中，E-101瞬时断料，瞬时断料，造成液体分布器液封消失，而壳侧蒸汽又不能及时退出，造成液体分布器液封消失，而壳侧蒸汽又不能及时退出，导致导致E-101顶部超温，腐蚀加剧。顶部超温，腐蚀加剧。 2 系统系统NH3CO2失调，加剧失调，加剧E-101腐蚀腐蚀 SNAM氨汽提法设计氨汽提法设计NH3CO2为为3.6，但为了减

50、轻后，但为了减轻后系统回收负荷，降低汽耗，一般控制系统回收负荷，降低汽耗，一般控制NH3CO2在在3.3左右，左右，NH3CO2降低后，系统副反应增多，加剧了降低后，系统副反应增多，加剧了E-101的腐的腐蚀。蚀。 3 系统加氧量不够系统加氧量不够 氨汽提法设计加氧量氨汽提法设计加氧量 (体积含量体积含量)为为0.250.35，为了降低中压系统放空量，降低消耗，为了降低中压系统放空量，降低消耗，一般将氧含量控制在指标下限，这样设备内部不一般将氧含量控制在指标下限，这样设备内部不能很好地形成钝化膜，使钛处于活化状态，促使能很好地形成钝化膜，使钛处于活化状态，促使腐蚀加剧，最终造成局部穿孔破坏。腐