電廠鍋爐鋼結構螺栓連接處防腐方案(上)

濱海電廠鍋爐鋼結構螺栓連接處防腐技術方案2010.09.04報告內容1、項目概況2、推薦防腐方案3、防腐方案分析1．項目概況惠來電廠位于惠來縣靖海灣，瀕臨南海，屬亞熱帶季風海洋性氣候。雨量充沛，雨量多集中在5～9月。地處于臺風最大風速帶上，每年夏、秋季常受熱帶氣旋的影響。靖海電廠地處海濱，空氣濕度大，含鹽份大，全廠的鋼結構架等金屬部件均處于嚴酷的海洋大氣腐蝕條件下。設備的腐蝕速度較快，特別是廠房鋼結構，大部分為戶外結構，腐蝕非?？?，有的油漆防腐層已層層脫落，內層金屬面完全暴露在空氣中，銹跡斑駁。隨著時間的推移，腐蝕程度的加重，廠房鋼結構的防腐層的維護難度將越來越大，維護成本也將越來越大。因此，對暴露于海洋大氣中的鋼結構應及時采取有效的防腐措施?，F(xiàn)場腐蝕照片現(xiàn)場腐蝕照片大氣腐蝕影響因素（1）水分的影響金屬表面上水層厚度和腐蝕速度的關系（2）塵埃的影響

附著的塵埃在金屬表面上持續(xù)時間一長，易引起孔蝕。在大氣中的塵埃，往往混入不同的物質和氣體，使其從而加速了金屬表面的腐蝕。在塵埃和金屬之間以及塵埃的微粒與微粒之間存在著非常細小的空隙，從而使水分聚集，與清潔表面相比腐蝕較為嚴重。由于在聚集的水分中間還含有鹽類及其它有害物質，更加促進了腐蝕的發(fā)生。（3）二氧化硫的影響SO2和空氣中氧化合生成SO3，溶于水后成為SO42-離子（硫酸），從而加速了陽極溶解反應，另一方面在表面的水層中進行陰極反應。FeFe2++2e-陽極反應：陰極反應：H2O+1/2O2+2e-2OH-（4）鹽粒的影響含有NaCl等鹽粒的腐蝕可以說是Cl-環(huán)境中的腐蝕，與前面提到SO42-環(huán)境中的腐蝕機理相類似。（5）降雨量海岸地區(qū)大氣中鐵的腐蝕量和NaCl含量的關系（6）其他從現(xiàn)場觀察到的情況來看，背向太陽面的金屬比向太陽的一面材料腐蝕會更嚴重些，這是由于背向太陽面的金屬材料其表面塵埃和空氣中的海鹽及污染物未被及時沖洗掉，濕潤程度較高而使腐蝕更為嚴重。在海洋大氣中的金屬表面常會有真菌和霉菌沉積，這樣由于它保持了表面的水分而增強了環(huán)境的腐蝕性。在海洋大氣環(huán)境的腐蝕中，隨溫度的升高而加強。溫度越高，腐蝕性越強。在熱帶的腐蝕性最強，溫帶次之，溫度較低的南北極最弱。靖海電廠主要鋼結構腐蝕類型分類

及防腐措施靖海電廠處于嚴酷的海洋大氣腐蝕環(huán)境，兩臺機組運行時間都不到三年，但鋼結構腐蝕較為嚴重。2009年6月30日至7月1日，由廣東粵電集團組織的專家組一行五人對電廠主要鋼結構腐蝕問題進行現(xiàn)場調查和鋼結構防腐方案進行審查，根據(jù)實際腐蝕情況，采取部分防腐和整體防腐相結合的辦法，以達到最佳的防腐效果，有效防止金屬構件因腐蝕而過早失效，達到延長鋼結構使用壽命的目的。從現(xiàn)場調查情況看，鋼結構產(chǎn)生腐蝕的原因大致有以下幾點：原防腐措施無法滿足環(huán)境的需要，防腐層很快腐蝕脫落；鋼結構邊緣及尖角處部分地方油漆較薄，油漆容易與金屬表層分開，造成局部地方產(chǎn)生化學和電化學腐蝕而呈現(xiàn)較厚的多層腐蝕產(chǎn)物；原來的防腐措施落實不到位，部分地方表面狀態(tài)不理想，造成涂層與金屬表面發(fā)生分離而鼓包，產(chǎn)生化學和電化學腐蝕而發(fā)生剝落；部分地方安裝時沒有采取防腐措施（如角鋼并縫之間的金屬表面），特別在水平部位容易積水，局部腐蝕過快。鋼架結構螺栓連接處的鋼板接觸部位存在縫隙，水容易滲進去，造成此部位產(chǎn)生嚴重的化學和電化學腐蝕。欄桿焊接部位由于焊縫表面狀態(tài)不好，同時焊縫存在受力，使表面油漆容易脫落，發(fā)生電化學腐蝕而斷裂。通過現(xiàn)場勘查及對不同部位的腐蝕類型鑒別與分類，建議電廠鋼結構采取如下防腐措施。1、常規(guī)涂層防腐修復。即采用常規(guī)重防腐涂層進行局部修復與防護。適用范圍：1號爐鋼結構總面積的10％，2號爐鋼結構總面積的20％；1號電除塵鋼結構總面積的10%，2號電除塵鋼結構的全部面積；1號脫硫系統(tǒng)（含吸收塔）鋼結構總面積的10%，2號脫硫系統(tǒng)（含吸收塔）鋼結構南側總面積的20%，北側總面積的50%；輸煤棧橋鋼結構橫梁及斜撐的所有面積；卸船機及堆取料機局部腐蝕部位；消防水、工業(yè)水沿途架空鋼結構立柱、支撐橫梁腐蝕部位。2、連接及受力部位重點防腐。即針對鋼結構螺栓連接處進行重點防腐處理。適用范圍：全廠鋼結構螺栓連接處。推薦防腐措施：全廠鋼結構連接及受力部位螺栓連接處均發(fā)生不同程度腐蝕，針對該部位可采取以下三種防腐方案。2.推薦防腐方案

方案一序號涂層配套方案干膜厚度理論耗漆量㎏/㎡備注1環(huán)氧富鋅底漆二道80μm0.2302環(huán)氧云鐵中間漆二道200μm0.5603聚氨酯面漆兩道（或含氟）100μm0.260合計380μm1.05表面處理：手工機械除銹須達St3級標準（噴砂除銹須達Sa2.5級標準）。防腐年限：>5年方案二序號涂層配套方案 干膜厚度理論耗漆量㎏/㎡備注1環(huán)氧帶銹底漆二道120μm0.2602環(huán)氧云鐵中間漆一道100μm0.2503丙烯酸聚氨酯防腐面漆二道120μm0.380合計340μm0.89表面處理：手工機械除銹須達St2級以上。防腐年限：>5年方案五（包覆技術）次序包覆材料厚度理論消耗/㎡備注1防蝕礦質膏100μm0.40-0.50kg2防蝕帶1600μm2.0m23防蝕保護罩1600μm3.0kgFRP合計3300μm表面處理：手工機械除銹須達St2級。防腐年限：>20年3.推薦防腐方案分析方案一：環(huán)氧富鋅底漆(80μm)+環(huán)氧云鐵中間漆(200μm)+丙烯酸聚氨酯面漆(100μm)方案二：帶銹環(huán)氧底漆(120μm)+環(huán)氧云鐵中間漆(100μm)+丙烯酸聚氨酯面漆(120μm)方案三：DENSO高粘力底漆+通用密封泥+礦脂帶+RT瀝青外保護帶方案四：STAC底漆+膩子+油帶+外保護帶方案五：防蝕膏+防蝕帶+FRP防蝕保護罩方案表面處理等級涂裝工藝標準使用年限涂層配套方案干膜厚度理論耗漆量㎏/㎡方案一手工或電動除銹處理至St3級，噴砂處理至SAa2.5級環(huán)氧富鋅底漆兩道80μm0.23低于8年環(huán)氧云鐵中間漆兩道200μm0.56丙烯酸聚氨酯面漆兩道100μm0.26方案二手工或電動除銹處理至St2級環(huán)氧帶銹底漆二道120μm0.26低于8年環(huán)氧云鐵中間漆一道100μm0.25丙烯酸聚氨酯面漆二道120μm0.38方案三瑞典ST2DENSO高粘力底漆-0.220年DENSO通用密封泥-13DENSO礦脂帶--RT瀝青外保護帶--方案四St2級或SSPC-SP2級STAC底漆-0.2-0.5420年STAC膩子--S油性防腐蝕膠帶-1.44STAC外保護帶--方案五St2標準防蝕膏-0.3>20年防蝕帶-1.4防蝕保護罩FRP--方案一表面處理的要求高，被涂物表面必須無氧化皮，鐵銹，油污等，特殊部位除銹處理難度大。被保護的基材溫度須高于露點3℃以上，當基底材溫度低于5℃時，富鋅底漆膜不固化，故不宜施工。表面處理后4小時內進行涂料施工。每一道涂裝間隔大于12小時。最后一道面漆涂裝完工后，須自然固化7天后才能投入使用。如果環(huán)境溫度低于10℃時，應適當延長。施工時間長。含有易燃有機溶劑，并且有一定的毒性。底漆與基層的附著力直接影響防腐蝕涂層的質量。防護年限低，一般小于8年。重新維護的費用也高。適用于新建鋼結構防腐。方案二帶銹底漆并非對鋼鐵表層無除銹要求，相反，他們對銹層的成份和厚度都有不同的限制和要求。此外對施工的環(huán)境溫度、濕度、涂裝工藝等都有嚴格的要求。防腐年限較短，一般小于8年。方案三使用高粘力底漆要進行復雜的表面處理，表面還要進行除濕處理。底漆使用，還要等待30-60分鐘固化，再纏/貼上礦脂帶。這樣勢必延長工時，影響效率。底漆與密封泥之間的結合附著力存在問題。密封泥的粘著力是否能達到使用年限的標準。密封泥的熱膨脹系數(shù)是否與金屬保護材料相合。鋼結構連接處及螺栓螺母防腐方法工藝復雜。還有部分表面需要動火特殊處理，會延長工期，難以保證統(tǒng)一的工程質量。瀝青外保護帶的穩(wěn)定性差，高溫易氧化，不易用于大氣環(huán)境的外保