防腐蚀工程、设备、设施技术应用实例

第三节 碳钢污水罐的防腐
➢ 污水尤其湿酸性污水对碳钢污水罐的腐蚀 很严重，目前最佳的防腐方案是：喷铝或喷锌 +涂料封闭+玻璃鳞片图层（作面层）。
➢ 一、防腐涂料的选择 ➢ 1. 耐温70～80摄氏度，长期浸泡雾变化。 ➢ 2.耐含硫含酚的污水。 ➢ 3.有良好的附着力、抗渗透性能好不脱落、不
起皮。 ➢ 4.要求常温固化，施工方便。
蚀。 ➢ 常用防腐涂料： ➢ 环氧煤沥青涂料、环氧粉末涂料、环氧聚氨酯
涂料、环氧酚醛涂料、聚乙烯包覆层。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 3.化工管道内壁防腐涂装 ➢ 特点：耐化学药品腐蚀、耐酸碱、耐高温以及
温度变化、耐水、耐溶剂。 ➢ 常用防腐涂料： ➢ 环氧煤沥青涂料、环氧酚醛涂料、聚氨酯改性
乙烯涂料、环氧粉末涂料、聚乙烯塑料粉喷涂
间隔12～24h，每道漆膜厚度40～50μm。 ➢ 2.涂刷环氧银粉涂料2道，要求均匀，每道漆膜
厚度约为30～40μm。间隔12～16h。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 八、500m3油罐外壁防腐蚀举例 ➢ 腐蚀情况：经过几年的使用后，发现由于罐顶
呼气口呼出的油气中含有大量的硫化物沿壁流 下，形成腐蚀，罐壁的防锈图层基本被破坏。
第三节 碳钢污水罐的防腐
➢ 二、含硫污水罐防腐实例一 ➢ 1.喷砂处理，要求表面达到Sa2.5级，粗糙度
40～50μm。 ➢ 2.电弧喷锌。 ➢ 电弧电压20～24V；电弧电流50～300A；线材
直径3mm；喷涂速度6～25kg/h；雾化空气压力 0.4～0.6MPa；空气流量大于1.6m3/min喷涂角 度大于60度；喷涂距离120～220mm；喷涂速 度：10～20m/min；每遍厚度：20～50μm。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 阴极反应： ➢ 2H+ +2e=H2 (酸性溶液中） ➢ O2+4H+ +4e＝2H2O （酸性溶液中） ➢ O2 +2H2O+4e=4OH - (中碱性溶液中） ➢ 在投入中管腐蚀的主要控制工程是氧的去极化，
即氧与电子结合形成氢氧根离子，因此对氧的 流动性、渗透有很大影响的土壤结构和湿度在 某种程度上决定了土壤的腐蚀速度。
第三节 碳钢污水罐的防腐
➢ 3.封闭。用环氧树脂清漆封闭一层。其具体配 方如下（质量比）：
➢ 环氧树脂E-44 100；
➢ 丙酮
80～100；
➢ T31固化剂
30。
第三节 碳钢污水罐的防腐
➢ 4.涂刷环氧聚硫鳞片涂层。
➢ 在上一道工序固化24小时后，刷环氧聚硫鳞片 涂层2～3道，其具体配方如下（质量比）：
壁，一般腐蚀较清。 ➢ 2.浓差腐蚀：主要在有关内壁油面以下，是由
于氧的浓度差引起的。 ➢ 3.细菌腐蚀：硫酸盐还原菌及其它细菌引起的
腐蚀，主要发生在罐底。 ➢ 4.摩擦腐蚀：主要发生在灌顶的浮动伸缩部分。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 5.原电池腐蚀（即电化学腐蚀）：由于材料的 热应力、机械应力、不同金属的相互接触或材 料本身的不均匀性造成的电位差别，而形成的 阳极和阴极，从而形成电化学腐蚀。该种腐蚀 形式是油罐内部最严重危害最大的腐蚀，在罐 的各个部位都会发生。
➢ 防腐图层
150～200μm
➢ 重防腐图层 200～300μm
➢ 超重防腐图层 300～300μm
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 三、表面处理及施工 ➢ 1.漆膜耐用年限与钢材表面处理的关系： ➢ 钢丝刷除锈： 0.5年 ➢ 酸洗除锈： 9.5年 ➢ 喷砂除锈： 10年
➢ 2.表面处理诸因素与涂料漆膜寿命的关系
第三节 碳钢污水罐的防腐
➢ 4.检查涂层是否有针孔、起泡、流淌等现象。 （用2000V电火花检测）
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 重防腐涂料配套系统在相对严酷的腐蚀环境里 使用，具有较长的有效保护期，如桥梁、电视 塔、大型水库闸门、海上采油设施输油输气设 施、油罐、气柜、污水罐、集装箱等，都是长 期处于腐蚀环境里面，若要长期使用而不进行 大面积的维修，重防腐涂料长效涂层防护是目 前最佳方案，使用寿命可达10～20年。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 2.细菌腐蚀： ➢ 土壤中含有硫酸盐还原菌，将可溶的硫酸盐转
化成硫酸氢，使土壤中的H+浓度增大，阴极反 应过程中氢的去极化作用加强，加速了腐蚀作 用，其电极反应为： ➢ Fe+2e＝Fe2+（阳极） H++e＝[H]（阴极） ➢ 细菌参加的阴极反应为原子氢和硫酸盐作用， 二次腐蚀产物为： ➢ Fe2++S2-＝FeS Fe2++2OH-＝Fe(OH)2
➢ 5.具有较强的附着力、抗冲击性、常温固化、 不龟裂、便于施工。（通常要求涂料刷3～4层， 漆膜总厚在250～300μm）
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 三、常用的油罐内壁防腐涂料 ➢ 1.标准环氧油罐防腐涂料：H53-3环氧红丹防锈
漆和H04-5白色环氧磁漆（面漆）。 ➢ 2.SY-92型环氧导静电涂料。 ➢ 3.H99-1环氧导静电油罐防腐涂料。 ➢ 4.H06-4环氧富锌涂料。 ➢ 5.TH-4硅酸锌耐油涂料。 ➢ 6.环氧呋喃防腐涂料。
➢ 环氧树脂E-44
100； 玻璃鳞片40＃ 40；
➢ 聚硫Байду номын сангаас胶
20～30； 铬绿320＃
50；
➢ 二甲苯/丁醇（7：3）60～70；T31固化剂 30。
➢ 每道面漆干燥24h后再进行下一道施工，涂层 总厚度300～400mm，最后用电火花监测器 （5000V）测定雾火化为合格。
第三节 碳钢污水罐的防腐
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 4.水管海水管水电站管道涂装 ➢ 特点：耐海水、耐淡水、耐冲击、耐盐雾耐湿
热。 ➢ 常用防腐涂料： ➢ 环氧煤沥青涂料、环氧粉末涂料、聚乙烯粉末
喷涂。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 5泥浆管道及输送粉末管道的涂装 ➢ 特点：耐磨擦、摩擦系数小、耐腐蚀。 ➢ 常用防腐涂料： ➢ 环氧聚氨酯涂料、聚氨酯涂料。
➢ 3.空气喷涂，压缩空气压力0.15～0.3MPa，也 可以刷涂。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 五、蜡产品罐防腐举例 ➢ 防腐方案：底漆选用环氧富锌涂料，起到牺牲
阳极作用,面漆选用环氧玻璃鳞片导静电涂料构 成重防腐配套系统。（玻璃鳞片地作用：它再 涂层中平行排列，抗渗透性好，起到优良的屏 蔽作用，所以抗蚀能力强收缩应力小、抗裂性 能好、耐冲击性能好粘接力强。）
防腐措施，使用几年后多处出现腐蚀穿孔，使 使用寿命大大缩短，腐蚀速度为0.08~0.2mm/a. ➢ 防腐措施：采用无机富锌涂料。 ➢ 施工程序： ➢ 1.表面喷砂除锈，达到Sa2.5级标准，表面有一 定粗糙度。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 2.将无机富锌涂料（双组分）的基料与锌粉按 比例混合，搅拌均匀，常温熟化30分钟后即可 施工。施工温度5摄氏度以上、通风。
➢ 固体表面除锈质量
49.5％
➢ 膜厚（涂装道数）
19.1％
➢ 涂料种类
4.9％
➢ 其它原因
26.5％
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 三、重防腐蚀涂料与涂装的新发展 ➢ 1.超重腐蚀涂料与涂装。 ➢ 该防腐涂料是玻璃鳞片增强的一种重防腐涂料，
亦称Flake涂料，使用寿命在10～20年。一次施 工厚度可达0.5～2mm。 ➢ 优点：防渗透性好、附着力强、有好的耐磨性、 漆膜厚可减少涂装次数、施工方便等。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 施工程序： ➢ 1.表面喷砂处理达到Sa2.5级，粗糙度30～40μm。 ➢ 底层涂料。涂刷一道环氧富锌底漆，固化24h。 ➢ 面层涂料。涂刷二道环氧玻璃鳞片导静电涂料，
每层厚度1mm，第一层固化后再涂刷第二层。 ➢ 检查。光滑平整、颜色一致、用5～10倍放大
镜观察无微孔。
防腐蚀工程、设备、设施技术 应用实例（一）
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第一章 大型工业设施防腐蚀
➢ 油罐防腐蚀 ➢ 管道防腐蚀 ➢ 工业冷却水系统防腐蚀 ➢ 贮槽、贮池和贮罐防腐蚀 ➢ 重防腐蚀配套体系及其应用 ➢ 大型钢结构的金属层长效防腐蚀
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 一、油罐腐蚀的种类 ➢ 1.化学腐蚀：主要发生在干燥环境下的罐体外
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 一、涂料的选择 ➢ 涂料一般由底漆、中间漆、面漆组成 ➢ 1.底漆：多采用有机或无机富锌涂料作底漆。
因为在底漆中的锌除了具有屏蔽性以及能渗入 外还有牺牲阳极保护作用。 ➢ 2.中间漆：首选环氧云铁涂料。云母氧化铁比 较稳定，可以防止水汽渗入、对阳光反射强， 还能吸收紫外线，延缓漆膜老化。
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 3.面漆：常用的有氯化橡胶、氯乙烯-醋酸乙烯 共聚体、聚氨脂、丙稀酸氟树脂等，应具有耐 候、抗氧化以及装饰作用。
第四节 重防腐涂料配套体系及其应用
➢ 二、漆膜的厚度
➢ 漆膜薄不能起到预期防腐寿命；漆膜厚造成浪 费还易脱落，一般参照以下数据：
➢ 一般性图层 80～100μm
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 二、钢质管道的涂装防腐分类即特点 ➢ 1.管道外壁涂装 ➢ 特点：耐土壤、盐、碱、水的腐蚀，耐工业大
气的腐蚀耐气候的变化。 ➢ 常用防腐涂料： ➢ 环氧煤沥青涂料、环氧粉末涂料、聚氨酯涂料、
环氧聚氨酯涂料、聚氨酯改性乙烯涂料、聚乙 烯包覆层。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 2.油气长输管道涂装 ➢ 特点：耐油且不污染油质、抗渗透性好、耐腐
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 7.环氧酚醛防腐涂料。 ➢ 8.聚氨酯防腐涂料。 ➢ 9.环氧聚硫橡胶涂料。 ➢ 10.HF-52-4、HF-52-5型耐油导静电涂料。 ➢ 11. 821环氧漆酚酞改性耐油涂料。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 四、轻质油罐内防腐举例 ➢ 防腐前的情况：大庆石化总厂的轻质油罐，无
➢ 三、含硫污水罐防腐实例二 ➢ 1.表面喷砂处理达到Sa2.5级标准。 ➢ 2.安装镁阳极。25支重8kg的镁阳极用焊接的方
式与罐体连接，均匀分布罐壁和罐底。阳极铁 芯及焊缝处用WF-40玻璃鳞片涂料封闭处理。 ➢ 3.涂刷WF-40玻璃鳞片涂料，底漆二道，干膜 厚度各层30～40μm；中间漆二道。干膜厚度 50～60μm；面漆三道，干膜厚度各层30～ 40μm，总图层厚度300μm以上，每层涂刷间隔 12h以上。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 上述总反应式： ➢ 4Fe+SO42-+4H2O＝FeS+2OH-+3Fe(OH)2 ➢ 8H+SO42-＝S2-+4H2O
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 3.杂散电流腐蚀： ➢ 在地下流动的设计之外的电流对地下金属管道
产生的腐蚀破坏成为杂散电流腐蚀或干扰腐蚀。 （在工业发达的城市这种情况比多） ➢ 4.输送介质的腐蚀。
聚乙烯面漆2～3道，图层总厚度150～200μm。
第二节 地埋管道防腐蚀
➢ 一、钢质管道腐蚀的原因
➢ 1.土壤腐蚀。
➢ 土壤中的酸碱度、氧化还原电位、电阻率、含 水性、含盐量、及其种类、密实度、透气性及 微生物等均会直接或间接的影响对地埋管道的 腐蚀。这种腐蚀属于电化学腐蚀。
➢ 阳极反应：
➢
Fe＝Fe2++2e
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 六、油罐外壁隔热防腐涂料的性能 ➢ 1.降温或保温性能好。（往往再涂料中加入银
粉，起到反射若辐射的作用。） ➢ 2.防腐蚀性能好。 ➢ 3.对大气有良好的稳定性。（要求防紫外线的
照射及对日晒雨淋的抵抗能力比较强） ➢ 4.有一定的装饰性。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 七、3500m3大型甲醇贮罐外防腐蚀举例 ➢ 1.外表面喷砂除锈后涂刷红丹防锈底漆2～3道，
➢ 腐蚀原因：由于硫化物雨空气中的水汽一起对 罐体形成电化学腐蚀。另外，由于保温层的破 裂，雨水渗透也对防锈漆和罐壁形成腐蚀。
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 防腐方案：涂刷很有煤沥青带锈底漆，面漆选 择防腐性能优良的氯磺化聚乙烯涂料，构成重 防腐涂料结构。
➢ 施工程序： ➢ 1.除去旧保温层附着物； ➢ 2.用碱液清洗罐外表面油污，用水冲洗碱液。 ➢ 3.用铜铲铲掉罐外表面附着不牢的锈皮。 ➢ 4.涂刷环氧沥青底漆1～2道；24h后再刷氯磺化
第一节 油罐的防腐蚀
➢ 二、油罐的内防腐涂料的性能 ➢ 1.有良好的耐油性，应在-50摄氏度～+50摄氏
度范围内耐原油、汽油、柴油等介质的腐蚀。 ➢ 2.耐大气和水汽的腐蚀。 ➢ 3.耐120度～150度的温度（在蒸气清洗油罐的
时候不至于脱落。 ➢ 4.良好的导静电性能，其电阻率小于108Ω。
第一节 油罐的防腐蚀