电厂锅炉钢结构螺栓连接处防腐方案(与“腐蚀”有关共37张)课件.pptx

1、报告内容1、项目概况2、推荐防腐方案3、防腐方案分析第1页，共37页。1项目概况项目概况n惠来电厂位于惠来县靖海湾，濒临南海，属亚热带季风海洋性气候。雨量充沛，雨量多集中在59月。地处于台风最大风速带上，每年夏、秋季常受热带气旋的影响。n靖海电厂地处海滨，空气湿度大，含盐份大，全厂的钢结构架等金属部件均处于严酷的海洋大气腐蚀条件下。设备的腐蚀速度较快，特别是厂房钢结构，大部分为户外结构，腐蚀非常快，有的油漆防腐层已层层脱落，内层金属面完全暴露在空气中，锈迹斑驳。n随着时间的推移，腐蚀程度的加重，厂房钢结构的防腐层的维护难度将越来越大，维护成本也将越来越大。n因此，对暴露于海洋大气中的钢结构应及

2、时采取有效的防腐措施。第2页，共37页。现场腐蚀照片第3页，共37页。第4页，共37页。第5页，共37页。第6页，共37页。现场腐蚀照片第7页，共37页。第8页，共37页。大气腐蚀影响因素大气腐蚀影响因素（1）水分的影响金属表面上水层厚度和腐蚀速度的关系第9页，共37页。（2）尘埃的影响 n附着的尘埃在金属表面上持续时间一长，易引起孔蚀。n在大气中的尘埃，往往混入不同的物质和气体，使其从而加速了金属表面的腐蚀。n在尘埃和金属之间以及尘埃的微粒与微粒之间存在着非常 细小的空隙，从而使水分聚集，与清洁表面相比腐蚀较为严重。n由于在聚集的水分中间还含有盐类及其它有害物质，更加 促进了腐蚀的发生。第1

3、0页，共37页。（3）二氧化硫的影响 SO2和空气中氧化合生成SO3，溶于水后成为SO42-离子（硫酸），从而加速了阳极溶解反应，另一方面在表面的水层中进行阴极反应。FeFe2+2e-阳极反应：阴极反应：H2O+1/2O2+2e-2OH-第11页，共37页。（4）盐粒的影响含有NaCl等盐粒的腐蚀可以说是Cl-环境中的腐蚀，与前面提到SO42-环境中的腐蚀机理相类似。（5）降雨量海岸地区大气中铁的腐蚀量和NaCl含量的关系第12页，共37页。（6）其他n 从现场观察到的情况来看，背向太阳面的金属比向太阳的一面材料腐蚀会更严重些，这是由于背向太阳面的金属材料其表面尘埃和空气中的海盐及污染物未被及

4、时冲洗掉，湿润程度较高而使腐蚀更为严重。n 在海洋大气中的金属表面常会有真菌和霉菌沉积，这样由于它保持了表面的水分而增强了环境的腐蚀性。n 在海洋大气环境的腐蚀中，随温度的升高而加强。温度越高，腐蚀性越强。在热带的腐蚀性最强，温带次之，温度较低的南北极最弱。第13页，共37页。靖海电厂主要钢结构腐蚀类型分类靖海电厂主要钢结构腐蚀类型分类及防腐措施及防腐措施n靖海电厂处于严酷的海洋大气腐蚀环境，两台机组运行时间都不到三年，但钢结构腐蚀较为严重。2009年6月30日至7月1日，由广东粤电集团组织的专家组一行五人对电厂主要钢结构腐蚀问题进行现场调查和钢结构防腐方案进行审查，根据实际腐蚀情况，采取部分

5、防腐和整体防腐相结合的办法，以达到最佳的防腐效果，有效防止金属构件因腐蚀而过早失效，达到延长钢结构使用寿命的目的。第14页，共37页。n从现场调查情况看，钢结构产生腐蚀的原因大致有以下几点：a.原防腐措施无法满足环境的需要，防腐层很快腐蚀脱落；b.钢结构边缘及尖角处部分地方油漆较薄，油漆容易与金属表层分开，造成局部地方产生化学和电化学腐蚀而呈现较厚的多层腐蚀产物；c.原来的防腐措施落实不到位，部分地方表面状态不理想，造成涂层与金属表面发生分离而鼓包，产生化学和电化学腐蚀而发生剥落；第15页，共37页。d.部分地方安装时没有采取防腐措施（如角钢并缝之间的金属表面），特别在水平部位容易积水，局部腐

6、蚀过快。e.钢架结构螺栓连接处的钢板接触部位存在缝隙，水容易渗进去，造成此部位产生严重的化学和电化学腐蚀。f.栏杆焊接部位由于焊缝表面状态不好，同时焊缝存在受力，使表面油漆容易脱落，发生电化学腐蚀而断裂。第16页，共37页。n通过现场勘查及对不同部位的腐蚀类型鉴别与分类，建议电厂钢结构采取如下防腐措施。n1、常规涂层防腐修复。即采用常规重防腐涂层进行局部修复与防护。n适用范围：1号炉钢结构总面积的10，2号炉钢结构总面积的20；1号电除尘钢结构总面积的10%，2号电除尘钢结构的全部面积；1号脱硫系统（含吸收塔）钢结构总面积的10%，2号脱硫系统（含吸收塔）钢结构南侧总面积的20%，北侧总面积的

7、50%；输煤栈桥钢结构横梁及斜撑的所有面积；卸船机及堆取料机局部腐蚀部位；消防水、工业水沿途架空钢结构立柱、支撑横梁腐蚀部位。n2、连接及受力部位重点防腐。即针对钢结构螺栓连接处进行重点防腐处理。n适用范围：全厂钢结构螺栓连接处。n推荐防腐措施：全厂钢结构连接及受力部位螺栓连接处均发生不同程度腐蚀，针对该部位可采取以下三种防腐方案。第17页，共37页。方案一序号涂层配套方案干膜厚度理论耗漆量/备注1环氧富锌底漆二道80m0.2302环氧云铁中间漆二道200m0.5603 聚氨酯面漆两道（或含氟）100m0.260合计380m1.05表面处理：表面处理：手工机械除锈须达St3级标准（喷砂除锈须达

8、Sa2.5级标准）。防腐年限：防腐年限：5年第18页，共37页。方案二序号涂层配套方案干膜厚度 理论耗漆量/备注1环氧带锈底漆二道120m0.2602环氧云铁中间漆一道100m0.2503丙烯酸聚氨酯防腐面漆二道120m0.380合 计340m0.89表面处理：表面处理：手工机械除锈须达St2级以上。防腐年限：防腐年限：5年第19页，共37页。方案五（包覆技术）次序包覆材料厚度理论消耗/备注1防蚀矿质膏100m0.40-0.50kg2防蚀带1600m2.0m23防蚀保护罩1600m3.0kgFRP合 计3300m表面处理：表面处理：手工机械除锈须达St2级。防腐年限：防腐年限：20年第20页，

9、共37页。3.推荐防腐方案分析方案一方案一：环氧富锌底漆(80m)+环氧云铁中间漆(200m)+丙烯酸聚氨酯面漆(100m)方案二方案二：带锈环氧底漆(120m)+环氧云铁中间漆(100m)+丙烯酸聚氨酯面漆(120m)方案三方案三：DENSO高粘力底漆+通用密封泥+矿脂带+RT沥青外保护带方案四方案四：STAC底漆+腻子+油带+外保护带方案五方案五：防蚀膏+防蚀带+FRP防蚀保护罩第21页，共37页。方案方案表面处理等级表面处理等级涂装工艺标准涂装工艺标准使用年限使用年限涂层配套方案涂层配套方案干膜厚度干膜厚度理论耗漆量理论耗漆量/方案一手工或电动除锈处理至St3级，喷砂处理至SAa2.5级

10、环氧富锌底漆两道80m0.23低于8年环氧云铁中间漆两道200m0.56丙烯酸聚氨酯面漆两道100m0.26方案二手工或电动除锈处理至St2级环氧带锈底漆二道120m0.26低于8年环氧云铁中间漆一道100m0.25丙烯酸聚氨酯面漆二道120m0.38方案三瑞典ST2DENSO高粘力底漆-0.220年DENSO通用密封泥-13DENSO矿脂带-RT沥青外保护带-方案四St2级或SSPC-SP2级STAC 底 漆-0.2-0.5420年STAC 腻 子-S油 性 防 腐 蚀 胶 带-1.44STAC 外保护带-方案五方案五 St2 St2标准标准防蚀膏防蚀膏-0.30.3 20 20年年防蚀带防

11、蚀带-1.4防蚀保护罩防蚀保护罩FRP-第22页，共37页。方案一 表面处理的要求高，被涂物表面必须无氧化皮，铁锈，油污等，特殊部位除锈处理难度大。被保护的基材温度须高于露点3以上，当基底材温度低于5时，富锌底漆膜不固化，故不宜施工。表面处理后4小时内进行涂料施工。每一道涂装间隔大于12小时。最后一道面漆涂装完工后，须自然固化7天后才能投入使用。如果环境温度低于10时，应适当延长。施工时间长。含有易燃有机溶剂，并且有一定的毒性。底漆与基层的附着力直接影响防腐蚀涂层的质量。防护年限低，一般小于8年。重新维护的费用也高。适用于新建钢结构防腐。第23页，共37页。此外对施工的环境温度、湿度、涂装工艺

12、等都有严格的要求。消防水、工业水沿途架空钢结构立柱、支撑横梁腐蚀部位。即针对钢结构螺栓连接处进行重点防腐处理。在大气中的尘埃，往往混入不同的物质和气体，使其从而加速了金属表面的腐蚀。温度越高，腐蚀性越强。1号电除尘钢结构总面积的10%，2号电除尘钢结构的全部面积；底漆与密封泥之间的结合附着力存在问题。表面处理：手工机械除锈须达St3级标准（喷砂除锈须达在热带的腐蚀性最强，温带次之，温度较低的南北极最弱。栏杆焊接部位由于焊缝表面状态不好，同时焊缝存在受力，使表面油漆容易脱落，发生电化学腐蚀而断裂。方案五：防蚀膏+防蚀带+FRP防蚀保护罩沥青外保护带的稳定性差，高温易氧化，不易用于大气环境的外保护

13、，仅适用于埋地和水下钢质输油、天然气、自来水、供热管道的外壁防腐。2、连接及受力部位重点防腐。在大气中的尘埃，往往混入不同的物质和气体，使其从而加速了金属表面的腐蚀。靖海电厂处于严酷的海洋大气腐蚀环境，两台机组运行时间都不到三年，但钢结构腐蚀较为严重。由于在聚集的水分中间还含有盐类及其它有害物质，更加方案二 带锈底漆并非对钢铁表层无除锈要求，相反，他们对锈层的成份和厚度都有不同的限制和要求。此外对施工的环境温度、湿度、涂装工艺等都有严格的要求。防腐年限较短，一般小于8年。第24页，共37页。方案三 使用高粘力底漆要进行复杂的表面处理，表面还要进行除湿处理。底漆使用，还要等待30-60分钟固化，

14、再缠/贴上矿脂带。这样势必延长工时，影响效率。底漆与密封泥之间的结合附着力存在问题。密封泥的粘着力是否能达到使用年限的标准。密封泥的热膨胀系数是否与金属保护材料相合。钢结构连接处及螺栓螺母防腐方法工艺复杂。还有部分表面需要动火特殊处理，会延长工期，难以保证统一的工程质量。沥青外保护带的稳定性差，高温易氧化，不易用于大气环境的外保护，仅适用于埋地和水下钢质输油、天然气、自来水、供热管道的外壁防腐。第25页，共37页。方案四 工件除锈表面处理工艺复杂，需要除去漆皮。施工过程中一旦未达标准，会为以后使用埋下巨大隐患。STAC底漆与腻子的性质相差很大，在遇冷遇热条件下，能否达到相同的热胀冷缩程度。底漆

15、与腻子的结合力也存在问题。外保护带采用PVC 膜 或 自粘型 PVC胶带，易老化，适用年限低，抗冲击、磨损的能力差。第26页，共37页。方案五 表面处理的要求低 防蚀膏中含锈转化剂，可以直接与铁锈反应，在钢铁表面形成蓝黑色铁络合物，使铁锈转化为无害的且具有一定附着力的坚硬外壳，形成保护性封闭层，防止钢铁氧化锈蚀，起到除锈防锈双重作用。锈转化剂的使用，可以降低施工前表面处理的要求，节约人力物力，降低成本。第27页，共37页。n可在潮湿环境作业和带水作业。该技术采用防锈剂是具有不对称结构，可以将金属表面的水膜置换掉。复合防锈剂分子以极性基团朝里，非极性基团朝外的逆型胶束状态溶存于基础油中。吸附和捕

16、集腐蚀性物质，并将其封存于胶束之中，使之不与金属接触，从而起到防腐蚀作用。n防蚀膏和防蚀带上含有相同类型的防锈成分，相互之间可以粘结在一起而变为一体；尽管腐蚀钢材表面凹凸不平，但防蚀膏能够全面覆盖在钢材表面并完全吻合，同时致密性好。n施工工艺简单，防蚀膏涂敷和防蚀带的施工，中间不需要固化等待，节省施工时间。第28页，共37页。还有部分表面需要动火特殊处理，会延长工期，难以保证统一的工程质量。细小的空隙，从而使水分聚集，与清洁表面相比腐蚀较为严重。施工工艺简单，防蚀膏涂敷和防蚀带的施工，中间不需要固化等待，节省施工时间。表面处理：手工机械除锈须达St2级以上。因此，对暴露于海洋大气中的钢结构应及

17、时采取有效的防腐措施。底漆与腻子的结合力也存在问题。消防水、工业水沿途架空钢结构立柱、支撑横梁腐蚀部位。底漆使用，还要等待30-60分钟固化，再缠/贴上矿脂带。栏杆焊接部位由于焊缝表面状态不好，同时焊缝存在受力，使表面油漆容易脱落，发生电化学腐蚀而断裂。密封泥的粘着力是否能达到使用年限的标准。在热带的腐蚀性最强，温带次之，温度较低的南北极最弱。吸附和捕集腐蚀性物质，并将其封存于胶束之中，使之不与金属接触，从而起到防腐蚀作用。胶衣玻璃钢外套的防蚀保护罩材料可以现场加工成型，可根据要保护的基材形状成型，与基材结合服帖，密闭性能好。玻璃钢材料具有良好的抗热胀冷缩的性能，具有良好的耐酸、耐碱、耐高温性能，能够抵抗海边昼夜温差大，空气湿度大，含盐份大的大气腐蚀环境。第29页，共37页。第30页，共37页。第31页，共37页。第32页，共37页。涂防蚀膏表面处理现 场 试 验（方案三）第33页，共37页。缠防蚀带表面涂装第34页，共37页。现 场 试 验（方案四）第35页，共37页。第36页，共37页。第37页，共37页。