煤氣柜防腐(轉)
煤氣(qi)(qi)柜是(shi)貯存工(gong)業及民(min)用(yong)(yong)煤氣(qi)(qi)的鋼制容器,有濕(shi)式(shi)煤氣(qi)(qi)柜和干(gan)式(shi)煤氣(qi)(qi)柜兩(liang)種。濕(shi)式(shi)煤氣(qi)(qi)柜為(wei)用(yong)(yong)水(shui)密封的套筒(tong)式(shi)圓柱形(xing)結(jie)(jie)構;干(gan)式(shi)煤氣(qi)(qi)柜為(wei)用(yong)(yong)稀(干(gan))油或柔膜密封的活塞式(shi)結(jie)(jie)構。其結(jie)(jie)構一(yi)般為(wei)水(shui)槽及鐘(zhong)罩(zhao)、塔和附件組成,主要材質是(shi)碳鋼。鐘(zhong)罩(zhao)是(shi)在水(shui)槽中,一(yi)定的壓(ya)力下可以(yi)自由升降而改變儲氣(qi)(qi)的容積,因此煤氣(qi)(qi)柜是(shi)工(gong)業及民(min)用(yong)(yong)儲氣(qi)(qi)、供氣(qi)(qi)具有雙重(zhong)功能的重(zhong)要設(she)施(shi)。

煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)不(bu)(bu)同部位通常處于(yu)水中(zhong)浸泡、干濕(shi)交替、陰暗潮濕(shi)和(he)(he)工業(ye)大氣(qi)(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)不(bu)(bu)同的(de)(de)環境介質中(zhong),特別是(shi)(shi)鐘(zhong)罩部分經常浸入和(he)(he)升出水面,在瓦斯氣(qi)(qi)(qi)(qi)、水、化工大氣(qi)(qi)(qi)(qi)等(deng)(deng)不(bu)(bu)同形態介質長期(qi)的(de)(de)作(zuo)用(yong)下,其表面腐(fu)(fu)蝕很厲害(hai);因此加強煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)防(fang)(fang)腐(fu)(fu)保(bao)(bao)護并(bing)保(bao)(bao)證防(fang)(fang)腐(fu)(fu)層的(de)(de)完整性(xing)(xing)、有(you)(you)效(xiao)性(xing)(xing)、耐久性(xing)(xing)對于(yu)延長煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)設(she)備的(de)(de)使用(yong)壽命、保(bao)(bao)障(zhang)煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)的(de)(de)安全(quan)運行具有(you)(you)重要(yao)的(de)(de)經濟利(li)益(yi)和(he)(he)社會(hui)(hui)利(li)益(yi)。雖(sui)然煤氣(qi)(qi)(qi)(qi)柜(ju)防(fang)(fang)腐(fu)(fu)蝕是(shi)(shi)一(yi)項傳統而又成(cheng)(cheng)熟的(de)(de)技術;但是(shi)(shi)如果選材不(bu)(bu)正確(que)或者施工不(bu)(bu)當,將會(hui)(hui)造成(cheng)(cheng)防(fang)(fang)腐(fu)(fu)失效(xiao)導致碳(tan)鋼板腐(fu)(fu)蝕穿孔、破裂,最(zui)后不(bu)(bu)得不(bu)(bu)報廢,帶(dai)來巨大的(de)(de)經濟損失。

引起煤氣柜腐蝕的原因很多,歸納起來主要原因有4點:一是瓦斯氣進入煤氣柜后繼續冷卻,在夜間和冬季,飽和的瓦斯氣會在壁板上面結露形成酸液,對壁板造成腐蝕。二是水槽中的水長期不更換,死水適于大量細菌的繁殖,硫酸鹽還原菌高達107-108個,可把硫化物還原生成H2S,增加了H2S水中的含量,進一步加速了金屬表面的腐蝕,水槽、水封底部發生嚴重的斑點和潰瘍腐蝕,其年腐蝕率達到1㎜左右。三是施工因素,涂層下表面處理不徹底或者不干凈,形成漆膜下金屬腐蝕;另外干濕交替,當表面存在銹蝕層時,銹蝕層就起了水和氧的貯槽作用,銹蝕層下基體鐵離子化起著強氧化劑的作用,加速了腐蝕的發生。四是漆膜破壞,鐘罩上下浮動使得涂層滲入水,造成漆膜與基體結合強度下降,出現漆膜剝離或者鼓泡,產生金屬腐蝕。因此,針對以上四點腐蝕的主要原因,煤氣柜防腐需要考慮的是內壁防腐采用耐酸性氣體的涂料和樹脂;鐘罩外壁、水箱內部及底部與水接觸處,選擇耐酸性水的涂料及樹脂;鐘罩外頂部和水箱外部與工業氣體接觸處,選擇耐工業大氣腐蝕又耐紫外線的涂料及樹脂。國內很多重防腐涂料材料都可以滿足以上防腐蝕要求,而且都有比較成熟的應用經驗。當然煤氣柜防腐質量的控制,除了“三分涂料”還必須“七分施工”,認真組織施工是達到長效防腐的關鍵。其中煤氣柜的防腐施工包括鋼鐵表面處理、涂裝及缺陷部位的修補等工序,如果控制好這三項基本的施工質量就能夠有效的防止腐蝕層短期內失效的發生。
鋼鐵表面處理,包含除銹去污和一定的粗糙度。為達到長效防腐的目的,煤氣柜鋼鐵表面必須進行噴砂作業,要求除凈鋼鐵表面的氧化皮,銹蝕,油污及其他污染物,使得鋼鐵表面呈現出金屬本色,粗糙度65-70μm,符合Sa2 1/2級別要求。根據筆者長期的實踐經驗,不建議鋼絲輪處理方式,那種金屬相互摩擦拋光的打磨除銹,不但不具備粗糙度而且產生的金屬油泥很難清理,直接影響到涂層與金屬基層的附著力,容易造成涂層脫落,后患無窮。防腐蝕涂裝也是防腐質量控制的關鍵,噴砂處理后的鋼鐵表面必須在4小時內涂裝防腐涂料,不要擱置過夜,陰雨天,濕度>80%時,早晚凝露、結霜期不宜進行防腐蝕涂裝;層間要保持適當的間隔時間;為了保證煤氣柜防腐蝕質量,消除死角,要求所有鋼板,構件在安裝、焊接前先進行噴砂除銹,涂裝一道底漆,待焊接完成后,再對焊縫進行處理補涂底漆;涂層完成后,必須認真檢查有無劃傷、磨損、脫落及其他涂層缺陷,一旦發現及時補涂,補涂方法應該與整體涂裝工序一樣,最后用干膜測厚儀檢測涂層厚度,用低壓電火花探測儀檢查涂層致密性能(涂層檢測儀器推薦使用“山東科電儀器”),如果檢測不合格必須增加涂裝道數,確保涂裝層質量;涂層測試合格后,嚴禁立即投入使用,必須至少放置干燥7天以上才能注水作升降密封試驗。

根據煤氣柜自身特點,防腐涂料或者樹脂最好不用單一的防腐材料,筆者建議使用復合結構的防腐涂料或者樹脂材料。例如底層使用噴鋁或者涂裝環氧富鋅涂料,中間層可以做樹脂玻璃鋼(2-3層布),面層使用優異的耐腐蝕涂料,如氯磺化聚乙烯橡膠涂料、過氯乙烯防腐涂料、氟涂料、丙聚涂料及其他新型重防腐涂料等可以使用10年以上沒有問題。考慮到價格因素,傳統的煤氣柜經常使用以下幾個防腐涂層配套工藝,如水槽內壁(長期浸泡在煤氣水中)富鋅底漆或者環氧富鋅底漆、環氧鐵紅底漆2道,環氧瀝青漆3-4道;塔,鐘罩內壁(陰暗、潮濕或浸在煤氣水中)富鋅底漆或者環氧富鋅底漆、環氧鐵紅底漆2道,環氧瀝青漆3-4道;塔外壁(干濕交替或浸在煤氣水中或暴露于工業大氣中),富鋅底漆或者氯磺化聚乙烯底漆2道,中間漆云鐵氯化橡膠一道,氯磺化聚乙烯面漆或者氯化橡膠面漆2-3道;鐘罩頂及水槽外壁(常年暴露在工業大氣中,風吹日曬、雨淋及溫度冷熱變化)富鋅底漆或者氯磺化聚乙烯底漆2道,中間漆云鐵氯化橡膠一道,氯磺化聚乙烯面漆或者氯化橡膠面漆2-3道;傳統的防腐蝕工藝中,涂層總厚度一般為:內壁涂層厚度>300μm,外壁涂層厚度>180μm(涂層檢測儀器推薦使用“山東科(ke)電儀器”)就能夠最佳的發揮涂料或者樹脂涂層的綜合防腐蝕能力。從配套結構來看,煤氣柜防腐涂料選擇是根據環境條件和介質情況來決定的,其中富鋅底漆具有電化學保護作用,環氧瀝青防腐漆具有優異的耐水、防潮性能,氯磺化聚乙烯和氯化橡膠面漆具有較好的耐候性和耐干濕交替、耐化學腐蝕及工業大氣腐蝕性能,因此科學制定煤氣柜防腐涂層配套方案對于實現設施的使用壽命和運行安全至關重要。無論是傳統的防腐蝕工藝還是當今的先進技術方案,煤氣柜達到長效防腐的目的必須從材料,施工,維護三方面綜合考慮。只有優選最好的材料,精心組織施工,定期檢查維護保養才能消除煤氣柜在正常生產和運行中可能產生的薄弱環節。


隨著化(hua)工(gong)(gong)氣(qi)(qi)柜(ju)防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)的(de)(de)(de)發展,特別是(shi)煤(mei)氣(qi)(qi)柜(ju)涂(tu)層(ceng)(ceng)防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)的(de)(de)(de)成熟,促進了(le)聯(lian)合防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)技術(shu)的(de)(de)(de)應用(yong),如(ru)涂(tu)層(ceng)(ceng)加(jia)(jia)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)再加(jia)(jia)陰極保(bao)護的(de)(de)(de)聯(lian)合防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)的(de)(de)(de)應用(yong)。這(zhe)種綜合的(de)(de)(de)聯(lian)合防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)技術(shu)的(de)(de)(de)應用(yong),主要(yao)是(shi)通過(guo)涂(tu)層(ceng)(ceng)物理(li)隔離基體防(fang)(fang)(fang)護,投加(jia)(jia)緩蝕(shi)(shi)(shi)(shi)劑(ji)減少水(shui)質對金屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi),外(wai)加(jia)(jia)陰極保(bao)護“三(san)聯(lian)動”聯(lian)合防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)工(gong)(gong)藝方案具體實施,有效的(de)(de)(de)降低了(le)煤(mei)氣(qi)(qi)柜(ju)金屬(shu)(shu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速度(du),最終實現長效防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)的(de)(de)(de)目(mu)的(de)(de)(de),進而大大延長了(le)煤(mei)氣(qi)(qi)柜(ju)的(de)(de)(de)使用(yong)壽(shou)命,讓這(zhe)種具有儲氣(qi)(qi)和(he)供(gong)氣(qi)(qi)雙重(zhong)功能的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)設施更加(jia)(jia)長久的(de)(de)(de)服務于(yu)民用(yong)和(he)工(gong)(gong)業。