毛金启
PPG涂料(天津)有限公司 天津 300457
摘要:在新型重防腐、无机快干型等防腐涂料不断更新换代的新时期,要将石油化工行业设备应用中的腐蚀问题一一破解,就必须加大对新型防腐涂料的应用和探索,这样才能提升环保设备的应用率,一方面在服务安全生产的同时,也能为企业创造更好的效益,进而推动石油化工行业的健康、稳步发展。
关键词:防腐涂料;石油化工;应用
中图分类号:F426 文献标识码:A
1石油化工防腐行业发展现状
在石油化工行业中,其所生产以及运输的物质,往往具有较强的腐蚀性,从而会导致设备和管道发生腐蚀现象,造成其使用寿命大幅度下降,因此在石油化工行业中常常会用到防腐涂料以及涂装,更好地防止腐蚀现象的出现。
1.1贮油罐防腐
贮油罐在石油生产与储存之中是必不可少的设备,其在使用中与石油等液体长时间接触,久而久之就容易发生腐蚀。因此要根据其所储存的液体种类不同,采用不同的防腐涂装材料,有针对性地进行防腐处理,在通常情况下,新造的贮油罐其使用年限在7~10a。贮油罐内部的防腐涂料通常要具备耐油、耐化学介质、抗腐蚀以及防止静电发生的特质。在不同的贮油罐之中,往往所储存的石油类型和液体组成不尽相同,所采用的防腐涂料也具有一定的区别。在贮油罐的底部,因为与液体接触面最大,通常情况下是受到腐蚀影响最大的一个区域,在这里要采用抗腐蚀性极强的防腐涂料,以避免其发生腐蚀问题。在当前石油化工行业中,贮油罐底部所采用的防腐涂料是环氧煤沥青涂料,同时也有部分企业采用玻璃鳞片涂料作为其底部的防腐涂料。玻璃鳞片涂料的成分和结构设计能够更好地防止腐蚀要素向油罐基材内部的侵蚀,在抗腐蚀性上比环氧煤沥青涂料更强,从而能更有效地提高贮油罐的使用寿命周期。
1.2输油管线防腐
在石油运输行业中,为了运输的速度以及安全,通常会采用管道运输的方式。在管道运输中,管道内壁长期与石油液体相接触,更容易发生腐蚀现象,因而必须采用防腐材料进行涂抹,保证其使用的稳定性和寿命。管道外壁的涂料,根据管道的放置位置会分为两种,一种为地上涂料而另外一种则是地下涂料。在地上管道的外防腐涂料选择上,其所采用的类型与贮油罐外壁所用的涂料类型大致相同,但是在地下管道的外壁上,因为地下环境更加复杂,更容易发生腐蚀现象,所以其采用的是更加耐用的外涂防护层和阴极保护相结合的方式,这是目前对于地下管道防腐而言最有效的方式。我国的输油管道防腐,早期采用的是石油沥青涂层技术,这种方式不仅成本较高,而且其防腐效果并不好,非常容易再次发生腐蚀现象。到了20世纪80年代中期,随着改革开放的深入以及我国自主研发水平的提高,我国开始采用了挤压聚乙烯防护层以及熔结环氧粉末涂料的技术,这大大改善了我国在管道防腐方面的工作效率,提高了防腐的效果,有效避免在石油运输之中发生相应的泄漏和爆炸等事故。
2涂料的防腐蚀原理
在石油化工行业中涂料的防腐蚀原理主要发挥了三方面的作用:第一,屏蔽。涂覆漆膜将金属设备的表面和周围环境进行了隔离,避免发生氧化,阻隔了腐蚀性。当漆膜的电绝缘性能佳的时候,还能起到更好的电阻效果,具有屏蔽作用,进而发挥其防腐蚀功能。第二,钝化。防腐涂料一般都是有颜色的,这些颜料会使金属表面的性能改变,进而起到钝化作用,具有一定的缓腐作用。第三,保护。在防腐涂料应用中,电极电位的保护功能要发挥作用,就必须确保涂层的粘附力强,紧紧与金属表面贴合,这样涂层的透气性和渗水性就会相对较低,才能确保设备无论是发生物理反应还是化学反应,均能保持表面稳定的性能,并最终起到屏蔽的保护作用。
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3防腐涂料在石油化工中的应用
3.1低VOC高膜厚涂料的应用
石油化工装置含所应用的传统涂料是非常有限的,包括过氯乙烯、高氯化聚乙烯等少数几种产品,但其中都不可避免的含有有机溶剂,因此防腐性能大大降低,而且其中的VOC含量也很高,这就意味着其在涂覆过程中极易挥发,而这种物质对于人体的危害又是非常大的,所以传统防腐涂料已经不能满足当前节能环保的新理念要求。而低VOC高膜厚的重防腐涂料则因其体积分子,而使其有机溶剂含量大大降低。同时,体积分子的提高也有效降低了防腐涂料的应用量。正是由于低VOC高膜厚涂料具有应用简单、节能环保、节约资金等优点,而很好地弥补了传统防腐涂料的不足,因而被广泛应用,经应用实践,取得了良好的应用成效。
3.2 粉末涂料
粉末涂料是近些年新出现的工业防腐涂料类型,它以微细粉末的状态存在,不含溶剂,与传统涂料相比是完全不同的形态。粉末涂料的主要特点有 :无害、环保、高效和节省资源,它主要分为两大类:热塑性粉末涂料和热固性粉末涂料。粉末涂料较之于其他防腐涂料,更加节能环保,能够符合社会可持续发展的要求,因此粉末涂料将会是以后工业防腐涂料的发展趋势之一。
3.3低表面处理环氧涂料
石油化工设备通常指的是储运易燃易爆物品,不能和任何火星接触。使用低表面方式对环氧涂料进行处理,针对达不到喷砂级别,同时还需要特别高的防腐保护设备。这样能够解决和旧有土层之间的相融问题。对此,对环氧涂料进行处理,可以采用手工打磨的方式,经过处理之后,结合涂层表面高压水喷射除锈。碳氢树脂改性环氧树脂涂料,其受到低分子树脂的影响,促使其表面渗透性较强,在润湿性上也比较强。这种情况下,促使涂料的表面附着力和耐久性得到进一步提升。可以将其应用在 St2表面和高压水除锈后的设备表面。碳氢树脂改性环氧涂料,能够强力附着在旧涂层上,其属于当前维修涂装时人们使用最为广泛的涂料。
3.4水性重防腐涂料的应用
相比较普通的防腐涂料,水性重防腐涂料更适用于严酷的环境,正是由于其具有VOC含量低、附着性强、施工简单、抗腐蚀性强、易修复等优点,当前在特种涂层的防腐领域中应用广泛。当前在石油化工行业中应用较为广泛的有:水性无机富锌涂料、水性丙酸面漆和水性环氧涂料等几种类型。其中水性无机富锌涂料具有耐高温性,最高可达400℃。这里需要特别提醒的是,重防腐不同于普通防腐,其在应用中必须综合考虑各方面因素,科学设计涂覆方式和涂覆点等。
结束语:
总而言之,随着石油化工行业对防腐性要求的不断提高,其防腐涂料的应用要求也在不断提高。在工业尤其是化学工业之中,很多设备及管道长期与腐蚀性的气体、液体接触,造成设备与管道发生各种腐蚀现象,严重影响工业企业的正常运行,造成不必要的成本支出。加强工业防腐涂料以及涂装的研究,有效地避免腐蚀情况发生,从而更好地保护工业设备及管道,提高工业企业的经济效益,在激烈的市场竞争中,帮助其立于更有利的市场地位。以上内容就防腐涂料在石油化工中的应用进行了分析。
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论文作者:毛金启
论文发表刊物:《防护工程》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/26
标签:涂料论文; 防腐涂料论文; 油罐论文; 石油论文; 管道论文; 发生论文; 石油化工论文; 《防护工程》2018年第24期论文;