蠟性膠體涂料徹底解決了海洋平臺防腐問題
蠟性膠體涂料徹底解決了海洋平臺防腐問題
一、海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)防腐的重要性
海洋腐蝕環(huán)境是一種非常復雜的腐蝕環(huán)境,鋼在海岸的腐蝕比在沙漠中大400—500倍,離海岸24m的鋼試樣比離海岸240m的同質(zhì)鋼試樣腐蝕快12倍。
在海洋平臺的設(shè)計和建造中,腐蝕是必須考慮的重要因素之一,了解海洋環(huán)境腐蝕的特點和采用有效的防護措施,并且通過日常的檢驗檢查、維護,確保防腐系統(tǒng)的有效性對海洋平臺的使用安全性和可靠性是十分重要的。

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海洋平臺防腐
目前,海洋平臺所處海域越來越深,海洋平臺越來越大,結(jié)構(gòu)越來越復雜,投資也越來越高。為經(jīng)濟地開發(fā)油氣,給生產(chǎn)安全提供保障,對平臺進行腐蝕控制勢在必行。
二、海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)腐蝕分析
海洋平臺在不同的海洋環(huán)境下,腐蝕行為和腐蝕特點會有比較大的差異。其中飛濺區(qū)腐蝕最為嚴重,其腐蝕速度是海底全浸區(qū)的3-5倍。
要對海洋平臺結(jié)構(gòu)在海洋環(huán)境中腐蝕區(qū)域的腐蝕情況進行分析和界定,才能針對性地提出有效的保護措施。

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海洋環(huán)境中腐蝕區(qū)域
2.1 海洋大氣區(qū)
平臺結(jié)構(gòu)完全在大氣中的部分。在大氣區(qū)域,腐蝕是由于空氣中的水分和氧氣引起的。大氣濕度大,長時間日照,而且大氣中含鹽粒和鹽霧,這些物質(zhì)積存在結(jié)構(gòu)表面形成良好的液膜,構(gòu)成了電化學腐蝕的好條件,受到的腐蝕是陸地的數(shù)倍。尤其是甲板下部,長期處于潮濕地帶,是該區(qū)腐蝕最為嚴重的地方。
處于大氣區(qū)中的鋼結(jié)構(gòu),一般采用涂層防腐蝕。平臺甲板、棧橋、管線支架及非保溫管線等都可采用底漆加中間漆、面漆的防腐蝕結(jié)構(gòu)。
2.2 飛濺區(qū)和潮差區(qū)
平臺在潮汐和波浪作用下干濕交替的區(qū)間。是在海洋環(huán)境中腐蝕最嚴重的部位。由于經(jīng)常成潮濕表面,又與空氣接觸,表面供氧充足。長時間潤濕表面與短時間干燥表面的交替作用和浪花沖刷、漂浮物的撞擊,海洋微生物的侵蝕等,造成物理與電化學為主的腐蝕破壞,且破壞最大。
浪花飛濺區(qū)及潮汐區(qū)鋼結(jié)構(gòu)采用涂層防腐蝕;另外,因該區(qū)域是實施防腐保護最困難的區(qū)域,需增加腐蝕裕量。
2.3 海水全浸區(qū)
平臺在飛濺區(qū)以下泥土中以上部分。 鋼質(zhì)平臺在全浸區(qū)的腐蝕主要是受溶解氧的影響,形成電化學腐蝕。淺海腐蝕可能比海洋大氣中更迅速,深海區(qū)的氧含量往往比表層低得多,水溫近于0℃,腐蝕較輕。
2.4 海底泥土區(qū)
平臺完全插入海底泥土中部分。存在硫酸鹽和還原菌等細菌,海底沉積物的來源及特征不一。這個區(qū)域平臺受海水影響少,且溫度低,腐蝕程度小,只是在海流作用交界處有一定腐蝕。
全浸區(qū)和泥漿區(qū)的鋼結(jié)構(gòu)一般采用超重防腐及延展性非常好又耐磨的涂料保護措施防止腐蝕。
三、海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)防腐涂料與涂層的技術(shù)要求
3.1 涂料與涂層
具有流動性、擴散性、能成膜的具有一定附著力的有機或無機液體狀物質(zhì)稱為涂料,將涂料涂敷在物體表面,干燥后形成涂膜,叫涂層,一般干膜厚度在1000μm以下。
3.2 涂料特性
一定程度的防水、防濕氣、耐沖擊、耐摩擦、附著性能、一定的耐化學性、一定的保護作用、裝飾作用。平臺防腐涂裝施工一般需要較附著的工藝和特涂設(shè)備。
3.3 重防腐涂料
是指能夠應用于苛刻腐蝕環(huán)境下長效防護的一類高性能防腐蝕涂料。按照國際標準,防腐壽命大于15年的涂層系統(tǒng)使用于海洋石油平臺。
四、海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)油漆選擇原則
蠟性膠體涂料與傳統(tǒng)涂料的區(qū)別


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蠟型涂料的成膜方式
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3 狄蠟型涂料的涂層的致密性
1 漆膜孔隙值是衡量致密性的指標之一,其值越小,致密性越高
2 漆膜致密性越高,屏蔽性能越好,防腐的耐久年限也越長
林重防腐涂料的致密性遠高于國標,是耐久年限長的重要原因之一
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蠟型涂料的附著力
1 附著力是衡量涂料與基材粘結(jié)度的重要指標
2 附著力越大,涂料與基材粘合越牢固,膜層越不容易脫落
3 普通油漆的附著力僅有2~5Mpa
4 狄林蠟性膠體涂料的附著力高達15Mpa ,是耐久年限長的重要原因之一
5 如:狄林6900膩子附著率高達50Mpa
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4.1涂料選擇
底涂(增強涂料與金屬的附著力)
482蠟性膠體金屬基材表面促進劑-與基材有著良好的親和力,在金屬的表面形成一層牢固的憎水性保護層,有效地阻止外部水分和有害物質(zhì)的入侵,讓內(nèi)部水氣逸出。大大提高防水性、耐鹽堿性、抗凍融性等特性,只需較少的涂覆量即可達到優(yōu)異的保護效果,優(yōu)良的耐化學性、耐候性、耐磨性、耐沾污性,自潔功效。
中間漆(超重防腐涂料-耐強酸堿鹽及有機物長期侵泡涂料)
704蠟性膠體高分子蠟性膠體涂料-一種雙組份無溶劑蠟性重防腐涂料,固含量高達98%,以蠟為主要成份,并 添加化學活性成份物質(zhì)、活性籠狀結(jié)構(gòu)粒子等,不僅具有良好的柔韌性、抗沖擊性和抗化學 腐蝕性能,而且可以在光滑的鍍鋅面、殘漆面等有著較的附著力。
704蠟性膠體涂料-耐鹽蝕(飽和鹽?-100度長久侵泡、37%以下鹽酸); 耐強酸(75%及以下硫酸、99%磷酸、35%及以下硝酸、30%及以下氫氟酸); 耐強堿(50%及以下氫氧化鈉、40%及以下氫氧化鉀);耐溶劑(苯、?甲苯、乙酸乙酯、乙醇等);耐油(原油、汽油、煤油)耐氧化(臭氧、15%次 氯酸鈉)等等
面漆(重防腐/超耐候涂料15年在強光太陽直曬不變色)
8500蠟性膠體無溶劑高耐候性面涂-一種羥基丙烯酸樹脂、脂肪族聚氨酯、脂肪族聚脲的聚合體,顏料、耐老化助劑、潤濕劑、流平劑等合成的高耐候防護面漆材料。由于材料中不添加溶劑,施工過程無VOC排放,符合國家環(huán)保政策。
4.2 海洋石油平臺重防腐涂裝系統(tǒng)的選擇原則
——施工性:經(jīng)濟適用且總體經(jīng)濟效果優(yōu)越;
——施工性:施工性能好,配套性能好,工藝不復雜且能滿足要求;
——耐腐蝕性和耐化學性:滿足防腐壽命15年的要求;
——物理性能:耐氣候性好、耐水性好、耐老化,在水中能防污, 火災危險區(qū)防火,在罐內(nèi)耐油、耐溫、耐壓、耐酸堿鹽等;
——抗冰性:在北方海區(qū)能抗冰的沖擊和磨損;
——抗剝離性:飛濺區(qū)和海水區(qū)涂裝系統(tǒng)滿足國際標準;
——美觀性:具有光滑明亮的海上安全色;
——環(huán)保性:涂料不含鉛。
五、海洋平臺鋼結(jié)構(gòu)油漆防腐方案
5.1普通碳鋼結(jié)構(gòu)
區(qū)域:在海平面以上,除防滑工作甲板、熱浸鋅、電鍍部分之外的所有鋼結(jié)構(gòu)表面(環(huán)境溫度≤93℃)
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5.2防滑工作甲板
甲板行走區(qū)域、逃生通道區(qū)域和裝卸甲板區(qū)域須滿足耐磨防滑抗沖擊的要求;
甲板漆的涂裝:一般通過添加防滑骨料獲得防滑效果
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5.3海洋飛濺區(qū)
該區(qū)域常年處于干濕交替的狀態(tài),又經(jīng)受海浪的沖刷和海生物的腐蝕,所以該區(qū)域為腐蝕最嚴重的區(qū)域。
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5.4 不銹鋼結(jié)構(gòu)
所有的工藝管線、容器、管匯、泵和其他設(shè)備的鋼、不銹鋼、鋁的外表面;海洋平臺上所有不銹鋼儲罐、管線、閥門、儀表控制盤、儀表空氣管線等;
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5.5螺栓部位防腐
保證螺栓/軸承/鏈條等長久防腐就潤滑,不影響螺栓拆卸及沾灰;涂料使用在螺栓上永不流掛,長效防腐。
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5.6 全浸區(qū)——所有完全沉沒水下的鋼結(jié)構(gòu)和設(shè)備