摘要：出口项目中钢结构数量众多，有主厂房钢结构、辅助厂房钢结构、锅炉钢结构、除尘脱硫系统钢结构、输煤除灰系统钢结构等。出口火电站大多建在海边或河边，气候炎热，空气湿度大，盐雾腐蚀严重；同时海上运输距离远和运输周期长，安装现场储存条件差，如果国内制造厂的钢结构防腐质量未控制好，钢结构很容易发生锈蚀。本文对钢结构的使用年限和安全程度都有重要的影响，合理地选择防腐方案可以提高钢结构质量。
关键词：钢结构；防腐涂料；质量
随着我国电力设备制造业的发展, 出口项目越来越多, 业主对锅炉整体外观要求越来越高, 而出口锅炉产品大部分都位于海边, 潮湿的海水和空气中的盐雾给锅炉的防腐工作带来很大的困难, 锅炉整体大部分都处于保温层的保护内, 外露的部分主要是锅炉的钢结构类部件, 除去平台用的栅格板、楼梯的踏步、栏杆和扶手需要热浸锌的部件之外, 其他部件大多用油漆进行防腐。
一、钢结构防腐的质量要求
1、钢结构防腐质量规范标准。设备监理工程师应根据采购方的设备除锈、油漆涂刷、油漆色标等合同技术要求以及钢结构有关的除锈涂装国际、中国规范标准进行监理工作。目前国内使用较多的标准为ISO 国际标准和GB 中国国家标准，本文所述钢结构防腐质量控制主要参照以上两个标准。
2、钢结构防腐质量要求
（1）钢结构表面处理质量要求。钢结构涂装前，应进行表面除油、除锈处理工作，一般采用喷砂或抛丸处理，表面质量应达到Sa 2.5 级，表面粗糙度35～75μm。
（2）钢结构表面涂装质量要求。钢结构表面一般涂底漆、中间漆和面漆，在涂装中间漆时，应检查底漆表面是否有锌盐生成，若有应用溶剂将表面锌盐除尽，并检查搬运过程漆膜是否损坏，若有应修补后再涂装中间漆，在涂装面漆前，应检查新焊接部位，用手动或电动工具除尽表面焊渣，打磨平整，用溶剂除尽表面油污、灰尘，修补底漆、中间漆，再涂装面漆。
（3）钢结构锈蚀和除锈标准质量要求。钢结构锈蚀和除锈等级可以参照国家标准GB8923-88《钢材表面锈蚀等级和除锈等级》，钢材表面的锈蚀等级分别以A、B、C、D 来表示。钢材表面的除锈等级是以英语字母再加阿拉伯数字表示的，除锈方法表示如下：Sa——喷射或抛丸除锈法；St——手动工具和动力工具除锈法，如铲刀，手动或动力弹性砂轮片、砂轮等工具除锈。
二、锅炉钢结构防腐涂料的设计
1、涂料品种的选用。目前, 国内钢结构金属防腐涂料主要采用以下几种:环氧树脂涂料、聚氨酯涂料、鳞片树脂涂料、无机富锌涂料等。各种涂料有着各自的特性和应用范围, 在实际工程中应注意合理地选择。环氧树脂是平均每个分子含有两个或两个以上环氧基的热固性树脂。环氧树脂以其易于加工成型、固化物性能优异等特点而被广泛应用, 通过环氧结构改性、环氧合金化、填充无机填料、膨胀单体改性等高性能化后可以制成防腐涂料。环氧树脂涂料有优良的物理机械性能, 最突出的是它对金属的附着力强;它的耐化学药品性和耐油性也很好, 特别是耐碱性非常好。聚氨酯涂料是以聚氨酯树脂为基料, 以颜料、填料等为辅助材料的涂料。聚氨酯涂料对各种施工环境和对象的适应性较强, 可以在低温固化, 可以在潮湿环境和潮湿的底材上施工, 并且耐石油的性能突出。金属及某些无机化合物经用物理或化学的特殊方法处理后, 使其呈一定大小粒径、微厚的薄片, 工程上称之为鳞片。以鳞片为填料, 合成树脂为成膜物质, 再加以其它添加剂, 可制成耐腐蚀材料。鳞片树脂涂料有下列共性:抗渗透性好;收缩性小;抗冲击性、耐磨性好。目前已有像玻璃片、云母、耐蚀金属片、有机材料等鳞片树脂涂料。无机富锌涂料有水性和溶剂型两类。前者是以硅酸钠为基料, 后者是以正硅酸乙酯为基料的。正硅酸乙酯可溶于有机溶剂, 涂刷后, 溶剂挥发的同时, 正硅酸乙酯中的烷氧基吸收空气中潮气并发生水解反应, 交联固化成高分子硅氧烷聚合物。
2、涂层厚度。《工业建筑防腐蚀设计规范》对不同工程环境条件下防腐工程涂层厚度做了详尽的规定和说明。针对钢结构的防腐涂层厚度的最低要求见表。
不同品种的涂料有各自的最佳涂膜厚度。一味地增加涂膜的厚度, 不仅使防腐工程的造价大大提高, 同时涂膜厚度增加而引起的收缩、裂缝、剥落、温度的变化形成和涂装面收缩率不一致可能导致涂层开裂都将对钢结构的防腐和美观产生影响。根据涂料的特性以设备所处环境和运行要求, 国家规范给出了特定环境下涂层厚度的一般要求。一般情况下, 锅炉钢结构本体采用的涂层厚度为100 -150μm。随着高性能涂料品种的出现,涂层厚度的要求也应有所变更, 上表规定的数值仅为参考值。在具体工程的设计中, 应考虑到工程的特定环境, 选择合理的涂料品种, 确定涂层的厚度, 再结合涂层的使用年限和维修停产总费用等因素, 选择最佳方案。
3、施工环境条件控制。在环境条件、工程情况、涂料品种、表面质量相同的情况下, 施工环境条件的控制对钢结构防腐工程的效果起着重要的作用。设计单位应根据工程的实际情况编制相应的技术要求, 并在工程结束前进行相应的检验措施。针对不同的涂装方式, 相应的检验手段也不尽相同。
(1)涂料涂装。承包人涂装前首先要对涂料性能进行抽检,还应对环境情况进行检测记录。承包人涂装前应对表面预处理的质量、清洁度、粗糙度等进行检查, 合格后方能进行涂装。涂装过程中对每一道涂层均应进行湿膜厚度检测及湿膜的外观检查。涂装结束漆膜固化后, 应进行干膜厚度的测定、附着性能检查、针孔检查等。
(2)热喷金属涂装。涂装前首先要对金属成份、纯度、直径进行抽检;还应对环境情况进行检测记录。涂装前应对表面预处理的质量, 清洁度、粗糙度等进行检查, 合格后方能进行涂装。热喷金属后, 应对金属涂层外观及厚度进行检查, 对金属涂层的结合性能, 耐蚀性及密度等应进行抽检。只有在进行金属涂层的检验并确认合格后, 才能进行封闭涂料的涂装。
4、防腐处理。由于锅炉钢结构所处运行环境比较特殊，钢结构会接触到酸、碱等腐蚀性物质，如果钢结构受力部位遭受腐蚀，将会对结构的整体稳定性造成严重的影响。所以为了提高钢结构的使用寿命，加强钢结构的强度，要对钢结构做好防腐处理。在钢结构表面涂抹防腐涂料是最佳的选择，不仅防腐效果好，而且具有较强的经济性。防腐涂料的品种、涂层的厚度以及防腐工艺等都会对防腐效果有很大的影响，所以应该根据实际情况合理选择。在进行防腐处理前，要对表面的平整度以及清洁度进行检查，做好除锈工作，确保表面的清洁度和平整度符合标准要求。表面状态漆膜应达到规定厚度，底、面漆涂漆间隔时间应达规定要求，且漆面均匀，避免挂流。标识包括杆件号标识、大件重心标识及包装后的挂牌标识。
由于防腐涂料具有性能优异、制造方便、价格低廉等一些其它材料所无法比拟的优点, 因此在选择防腐措施时成为优先考虑的对象。随着防腐技术的成熟, 防腐涂料也必将得到进一步发展。目前, 国内防腐涂料的品种已超过千种。正确认识防腐在锅炉钢结构安装、使用中的意义和各种防腐涂料的技术性能, 在锅炉钢结构的设计中对钢结构防腐予以充分的重视, 合理地选择防腐材料的品种、对钢结构的制造、安装、运行提出正确的要求, 将大大提高锅炉钢结构的使用年限和安全程度。
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论文作者:吴迁
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/18
标签：钢结构论文; 涂装论文; 涂料论文; 锅炉论文; 涂层论文; 厚度论文; 表面论文; 《电力设备》2018年第18期论文;