石油化工领域防腐涂料应用及措施分析

石油化工领域防腐涂料应用及措施分析

摘要：随着石油化工领域科学技术水平的不断提升，科研学者在考虑行业设

备和管线防腐工作较为复杂的情况下，提出利用实践案例探讨了腐蚀现象的原因

和后果，最终研制出不同类型的防腐涂料和应用方法。根据各类设备的防腐要求

选择适合的防腐涂料，强化日常工作的监管力度，能在展现材料应用优势的同时，确保机械设备安全稳定运行，以此提高石油化工产业的工作质量。

关键词：石油化工；防腐涂料；涂装措施

1目前石油化工领域的防腐涂料类型分析

1.1鳞片玻璃重防腐涂料

鳞片玻璃指的是厚度为3～4μm的鳞片状薄玻璃制品。在实际应用过程中，

往往采用合成树脂的混合材料作为添加材料，与环氧类树脂、聚酯类树脂等配合

使用，涂抹厚度达1mm，涂料层中层叠的玻璃鳞片为120～150片，能有效防治腐

蚀性离子与雨水对金属的浸透。鳞片玻璃涂料的使用需要事先在金属表面涂抹一

层打底材料，然后涂抹鳞片玻璃涂料，厚度控制在200～1000μm。这种重防腐涂

料在海上石油钻井平台、工业原油存储中得到了较为广泛的应用，防腐能力甚至

长达几十年。我国自主研发的鳞片玻璃重防腐涂料很好地发挥了玻璃与耐腐树脂

的优势，成为较好的衬里材料，将其涂在金属表面能形成性能较好的防腐涂层，

在石油化工生产等领域发挥了十分重要的作用。

1.2环氧重防腐涂料

环氧重防腐涂料主要采用环氧树脂作为漆基，将特种橡胶、沥青材料、石油

树脂等混入其中，优化涂料的性质，然后加入颜料、填料、助剂、固化剂等，形

成双组分重防腐涂料。环氧重防腐涂料的使用是基于物理防腐原理，较为常见的

环氧重防腐涂料包括环氧煤沥青、环氧云铁、环氧玻璃鳞片涂料等。这种防腐涂

料的应用能形成致密性较好的抗渗透性漆膜，能在钢铁表面与水气、氧气、腐蚀

介质之间形成有效的阻隔，避免出现腐蚀问题，在酸、碱、盐等腐蚀环境中的应

用效果较为明显，并且土层的附着能力较好，在实际应用过程中不会产生较大的

收缩率，电绝缘性能较好，一次成膜的厚度能达到150～400μm。环氧重防腐涂

料的应用范围较广，在海水钻井平台、油气输送、矿井设施以及其他钢铁结构的

防腐中应用效果较好。尤其是在埋地管道防腐方面，环氧煤沥青涂料的应用表现

出优越的防锈性与耐化学腐蚀性，并且具备较好的物理机械性能和经济性。但是，环氧煤沥青中含有致癌物质成分，会对人体健康产生一定影响，这也是环氧重防

腐涂料改进的方向。我国研发的TF无溶剂重防腐涂料也是以环氧树脂为基料，

经过韧性提升改性，与活性稀释剂、颜料等混合制得的安全、无毒无溶剂型防腐

涂料，对不同的腐蚀环境都有较好的适应性，同时避免了溶剂挥发产生的能源浪

费与环境污染问题。

1.3聚氨酯涂料体系

从实践研究角度来看，这类涂料体系中包含了三类产品：首先，环氧树脂富

锌底漆。通过国内外石油化工领域的应用情况可知，底漆可以选择聚氨酯涂料或

双组分环氧树脂等，一方面其中蕴含丰富的锌粉，可以与机械设备底部材料产生

阴极保护；另一方面在锌粉发生腐蚀反应后，形成的碱式碳酸锌会让底部材料产

生屏蔽作用，避免在加工生产期间出现不必要的腐蚀现象；其次，环氧云母氧化

铁中间漆。从实践工作角度来看，中间漆的作用在于提高整体防腐涂料的厚度。

因为云母氧化铁属于微观片状结构，可以有效屏蔽外界的腐蚀介质，控制其渗透

到机械设备中的速度和途径，以此增强石油化工机械设备的防腐性能；最后，脂

肪族聚氨酯面漆。虽然这类产品的开发成本较高，但是对于防腐性还是柔韧度等

都比其他面漆更强，在我国石油化工领域得到了广泛应用，通常保护作用时间可

以控制在10到20年之间。

1.4防静电防腐涂料

根据近年来防静电漆层结构应用情况来看，其对石油产品储罐防锈寿命的影

响主要包含三项因素：首先是指填料的标准电极电位，其次是指漆层的抗渗透性能，最后是指漆层的干膜厚度。通过系统掌握各项因素引发的不良现象，在施工

建设期间加强管控力度，能从基础上增强石油化工领域储罐的防腐性能。这类产

品的电阻数值控制在105到1010Ω之间，主要是由分散导电填料制备成的分散型，在国外市场中主要分为三种：首先是指复合系抗静电涂料，其次是指界面活性剂系，最后是指蒸著系。在石油化工领域中，主要是利用防静电涂料处理储罐内部，与其他工业提出的应用要求不同，一方面要保障涂装的是钢结构，另一方面要保

障涂层不会污染石油产品。从实践应用角度来看，大部分储罐内部可以选择碳系

导电填料的聚氨酯漆和环氧漆。在涂抹后发现，近十年内涂层结构都没有发生变化。

2.涂装施工要点

大型原油存储用的罐子是利用热喷涂并且额外加涂料的方式进行防腐的，本

文重点列举了储罐如何进行防腐，讲解涂料在具体工作中的注意事项。重防腐蚀

有其本身的独特性，本身对于涂料的质量以及功能等标准较高，在涂装以及施工

方面的标准也很严格。要对底材表面进行某些处理，其处理程度取决于他想要达

到的耐腐蚀期限。防腐工作在具体操作前，一定要核查其露点情况，确保基材温

度高于露点3℃才行，10万m2及5万m2原油储罐，在施工中的重要注意事项是：

(1）在开展喷砂前，要对表面进行必要的处理。打磨锐边，确保其变为圆角。半径小至3mm，还要确保没有毛刺、飞溅和焊渣。要保证切割的边缘是洁净的，

没有其他杂质，其中表面处理质量决定了最终质量。进行全面喷砂，在开始喷砂前，要测量锈蚀程度并详细记录，在进行喷砂工作时是通过机械来进行的，要保

证天气条件良好，空气湿度在70%范围内。确保结束喷砂任务后达到Sa2.5级。

通过照片以及样块进行比照的方法来开展检测。在粗糙性方面，要达到40～

80μm，要使用专用的量具完成检验;

(2）在使用固化剂时，要考虑到温湿度以及光照的影响，在添加量上要遵循

各自的标准，结合产品说明书来开展，在具体使用中不考虑使用添加稀释剂的方式，假如真的要用，其浓度不能大于3%;

(3）无溶剂型防腐材料，通常都非常容易发生固化，在1～2h内即可完成凝胶，在使用过程中要注意现场调制，假如配漆不超过10kg，就要结合现场实际情