垃圾焚烧类项目厂房钢结构防腐处理及涂装工艺论文_张泉友

垃圾焚烧类项目厂房钢结构防腐处理及涂装工艺论文_张泉友

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摘要:随着国家经济技术的发展,城市生活垃圾处理问题突出,新型环保的垃圾焚烧发电类项目应运而生,文章简介了影响钢结构的主要腐蚀影响因素,并结合长期实践积累的经验,介绍了钢结构涂装以前的表面处理,钢结构的涂装方法及保护涂料的配套原则。

关键词:垃圾焚烧类项目;钢结构;腐蚀;涂装前处理;油漆选用

引言

目前垃圾焚烧处理类项目建设越来越多,但是垃圾产生腐蚀性气味伴随而来的是厂房使用的耐久性问题,如何解决厂房耐久性是每个项目投资方极为关心的问题。钢结构的防腐主要是通过阻止钢材中铁离子与空气中的氧或者酸性液体进行接触,从而产生化学反应,破坏钢材。防腐的目的是为了避免其削弱钢材的截面,使结构不受腐蚀,保证整个结构的安全。

1.钢结构的防腐

钢结构的防腐主要有两个方面,一从材料源头进行防腐,使材料自身就具有耐腐蚀性能;二在钢材表面进行覆盖第三方物质,利用第三方物质良好的气密性阻止空气中的腐蚀性气体与钢材接触,从而保护钢材。

1.1影响钢材腐蚀性的自身主要因素

(1)冶炼方法对钢材腐蚀性的影响

冶炼过程的把控,同样的沸腾钢,平炉冶炼的钢材由于其冶炼过程容易控制,钢材质量好,其抗大气腐蚀性能最好,酸性转炉冶炼的次之,而残渣转炉冶炼的最低。

(2)材冷加工对钢材腐蚀性的影响

冷加工钢材是指经冷轧、冷拔和冷挤压的钢材,由于产生冷加工硬化,故其抗拉强度和疲劳强度都会有所提高,但抗腐蚀性能有所下降。

(3)合金元素对钢材腐蚀性的影响

在冶炼钢材的过程中加入一定比例的合金元素进行冶炼,依据加入的不同合金元素的特征,可以提高抗腐蚀性能。

1.2钢材表面进行覆盖第三方物质

(1)钢材表面用金属涂层保护

金属镀层表面处理钢材常采用镀锌、铝或铝锌合金等保护金属的方法。热喷锌、铝技术是采用燃烧火焰、电弧等离子弧作为热源,将喷涂材料热到塑态和熔融状态,同时在高速气流的加送作用下,使材料呈雾化的颗粒束层积到经过处理的机体表面上,随之积累并不断层积而形成涂层的工艺方法。由于钢材表面覆层后,防腐蚀性能大大提高,可使钢材使用寿命延长2-5倍,是节约钢材的有效途径。

(2)钢材表面涂非金属保护层

目前普遍采用喷涂防锈油漆,油漆又分底漆、中间漆和面漆。随着世界范围内的工业环保要求越来越高,加上纳米技术在国际化工领域引发的材料革命,对钢材的防护油漆提出了更高要求,油漆必须具有成本低、施工便利、高性能及环保型等优良性能。

a底漆是防腐油漆配套体系中最基础的品种,种类一般有:钝化型、封闭型、转化型,现在钢材防护底漆中,带锈转化防腐底漆及环氧富锌底漆应用最为广泛。

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b中间漆是底漆和面漆的中间层,它起着承上启下增强屏蔽作用。中间漆一般采用环氧云铁中间漆、氯磺化聚乙烯中间漆、过氧乙烯中间漆、醇酸中间漆和玻璃鳞片涂料等。其中玻璃鳞片涂料抗渗能力强,有独立的屏蔽作用。但因目前国内的玻璃鳞片涂料尚处于起步阶段,在质量和品种上和国外尚有一定的差距,所以应用不多。

c面漆要求耐候性好,能抗紫外线破坏,具有抗氧化、耐候、耐水等特征及装饰作用。面漆的品种很多,其种类有醇酸耐酸漆、醇酸磁漆、聚苯乙烯防腐面漆、氧化橡胶面漆、有机硅耐高温防腐漆、过氯乙烯面漆、环氧沥青防腐漆和聚氨酯等。其中氧化橡胶面漆和聚氨酯面漆在现代钢结构涂层防护中应用最广。采用非金属涂料防锈是目前钢结构防腐中最为常用的方法。

2.钢结构表面处理

在施工中正确地选择涂料品种是十分重要的,关系到涂料对钢铁结构的保护效果的使用寿命。但是在涂料品种确定之后,更为重要的是钢板的表面处理和施工工艺是否符合不同涂料品种的各自要求。因为任何油漆不可能在处理不良的表面上发挥最佳的功效。在锈蚀、油渍等杂质沾污的表面上涂装油漆,任何油漆都将在短期内失效。为了保证所用的重防腐涂料能发挥最佳的保护性能,对钢板的表面处理是极其重要的,不能在丝毫的疏忽。

2.1钢材表面的预处理 除去附着于钢板表面的杂质,用稀释剂或清洗剂除去油脂等污垢。对普通钢材以喷砂法进行除锈处理,除尽铁锈、氧化皮等杂物。表面处理质量控制应达到GB8923《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》标准规定的Sa2.5级,表面粗糙度35~75μm,喷砂后将灰尘除尽。喷砂后的钢材应在4h之内完成第一道漆的涂装

2.2涂有车间底漆的钢板表面处理(即二次除锈) 将车间底漆表面的水、湿气、油腻、锈、锌盐及用粉笔或油漆画下的记号和其他污垢,用清水洗净后再以溶剂擦试干净。如果车间底漆的漆膜因储存、运输、操作、滚轧、切割、焊接等过程中受到损坏并锈蚀时,应以风动钢丝或圆盘砂轮打磨机等清理损坏和锈蚀部分,在达到除锈质量的要求后,即可涂装第一道防锈漆。

2.3表面处理的标准和要求

为了控制钢板表面的除锈质量,以符合不同类型涂料的要求,很多国家都制订了钢铁等金属材料的除锈标准。抛丸或喷砂除锈钢材表面形成了一定的粗糙度,这样可以提高漆膜的附着力。一般最大粗糙度并不希望超过100μm,如果粗糙度太大,不仅要消耗过多的油漆,而且还可能在漆膜截面留住气泡,或者发生没有被漆膜覆盖住的波峰。 表面粗糙度的大小取决于磨料的粒度、形状、材料和喷射速度等因素。其中磨料的粒度对粗糙度影响较大。为使最大粗糙度不超过100μm,抛丸或喷砂用磨料的平均粒度应不超过1mm。

3.涂装工艺

3.1刷涂

用漆刷涂装时,涂刷方向应先上下后左右的方面进行涂装,漆刷蘸漆不能过多以防滴落。涂装重防腐涂料时,漆刷距离不能拉得太大以免漆膜过薄。遇有表面粗糙,边缘弯角和凸出等部分更应特别注意,最好先预涂一道。

滚涂 用滚筒涂装时,滚筒上所蘸的油漆应分布均匀。涂装时滚动速度要保持一定,不可太快。切忌过分用力压展滚筒。对于焊缝、切痕等凹处部分,尤应小心处理,最好先预涂一道。

3.2高压无气喷涂

这是最快的涂装方法,而且可以获得很厚的漆膜。因此为了达到规定漆膜厚度,最好采用无气喷涂的施工方法。在实际涂装时应采用先向上下后向左右,或先向左右后向上下的纵横喷涂方法。使用无气喷涂需要更高的技巧,喷枪与被涂物面应维持在一个水平距离上,操作时要防止喷枪作高距离或弧形挥动。

3.3漆膜厚度的控制

为了使重防腐涂料发挥其最佳的性能,足够的漆膜厚度是极其重要的。因此,必须严格控制漆膜的厚度。用漆刷或滚筒涂装得到的每道漆膜厚度较薄,其涂装道数至少要比高压无气喷涂的喷涂道数多一倍,才能达到所规定的厚度。对于边、角、焊缝、切痕等部位,在喷涂之前,应先涂刷一道,然后再进行大面积的涂装,以保证凸出部位的漆膜厚度。 施工时应按使用量进行涂装,经常使用湿膜测厚仪测定湿漆膜厚度。漆膜厚度未达到要求处,必须进行补涂。

4.结语

在工业飞速发展的今天,工业钢结构厂房已成为市场的主流,如何才能是厂房的耐久性更长,是人们一直关心并努力的方向。厂房的耐久性取决于厂房中主钢结构的耐久性,所以钢结构的防腐是人们日益关心的问题。钢材防腐性能的优劣对厂房的耐久性能起着决定性的作用。

参考文献

[1]寇俊同宋玉楚. 浅析建筑钢结构防腐技术 中国建筑金属结构,2013.

[2] 许君栋; 夏范武; 王书林 钢结构防腐与氟碳涂料 涂料技术与文摘,2007.

[3] 杨瑞哲;火电厂常规钢结构防腐质量控制 煤炭与化工2009.

论文作者:张泉友

论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期

论文发表时间:2017/9/6

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