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'油气腐蚀介质环境下容器内部非金属防腐覆盖层和阴极保护技术规范兰州石油机械研究所2009年06月58
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目录0前言…………………………………………………………………………………i1总则………………………………………………………………………………12规范性引用文件……………………………………………………………………13术语和定义…………………………………………………………………………44一般规定……………………………………………………………………………205设计准则……………………………………………………………………………226非金属防腐覆盖层的设计与施工…………………………………………………237阴极保护系统的设计与施工………………………………………………………458防腐蚀工程经济评价………………………………………………………………55本规范用词说明………………………………………………………………………58附录A磨料和表面处理设备………………………………………………………59附录B表面处理等级及测定………………………………………………………61附录C露点温度值查对表…………………………………………………………64附录D石油罐导静电涂料施工及验收规程………………………………………6558
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0前言油气田和炼油化工装备在许多容器上使用了非金属覆盖层(即有机涂层等,以下简称防腐涂层)和阴极保护防腐蚀技术,近年来的腐蚀调查结果表明,在防腐涂层和阴极保护设计、施工和使用上存在较多的问题,导致涂层防护效果不佳,牺牲阳极消耗过快,使容器发生严重的全面腐蚀和局部腐蚀。严重的腐蚀缺陷可导致容器的穿孔、泄漏,甚至导致压力容器发生爆炸,造成环境污染和人身、设备等重大事故,使国家财产遭受严重损失,给人民生活和生命带来极大的威胁。因此,为规范油田和炼厂容器设备的内部涂层和阴极保护防腐蚀设计、施工、验收和使用,兰州石油机械研究所对国内油田、炼油化工企业的涂层保护和阴极保护技术应用现状进行了调研,总结了国内外有关容器内壁防腐蚀方面的实际经验,综合分析了国内外相关的涂层保护和阴极保护标准和法规。在此基础上,遵照国家相关的方针政策,制定了本规范。综合相关的国家、行业和国际现行有效标准,结合油田和炼厂设备的现状,制定了本规范。本规范包括1总则、2规范性引用文件、3术语和定义、4一般规定、5设计准则、6非金属防腐覆盖层的设计与施工、7阴极保护系统的设计与施工、8防腐蚀工程经济评价、本规范用词说明、附录A磨料和表面处理设备、附录B表面处理等级及测定、附录C露点温度值查对表、附录D石油罐导静电涂料施工及验收规程。内容包括了油田容器设备内部非金属防腐覆盖层和阴极保护系统工程的设计和施工规范、施工检查内容、检查与验收方法、质量标准的原则性基本要求,包括了常见故障的处理。本规范由兰州石油机械研究所起草,并负责解释。本规范主要起草人:郭志军周建军本规范于2009年6月20日首次发布。58
油气腐蚀介质环境下容器内部非金属防腐覆盖层和阴极保护技术规范1总则1.1非金属防腐覆盖层和阴极保护是石油储罐和压力容器内壁防腐蚀普遍采用的方法之一,为确保非金属防腐覆盖层和阴极保护系统正确设计、施工、工程验收和运行维护与检测的具体操作,做到技术先进、经济合理,指导塔里木油田分公司的设备管理、设备采购和设备使用,特制定本规范。1.2本规范为资料性文件,在非金属防腐覆盖层和阴极保护系统的设计、安装、运行与维护中应符合国家和行业现行的有关强制性标准的规定。1.3本规范包括了油田容器设备内部非金属防腐覆盖层和阴极保护系统工程的设计和施工规范、施工检查内容、检查与验收方法、质量标准的原则性基本要求和常见故障的处理。1.4本规程适用于油田设备中的钢制原油处理容器、热交换器和工艺处理容器与水接触面非金属防腐覆盖层和阴极保护系统。适用于容器介质温度小于100℃的容器内表面防腐蚀,设计压力宜小于1.6MPa。对于超出此范围的容器,如需采用非金属防腐覆盖层和阴极保护系统,应对先SY/T6653-2006《基于风险的检查(RBI)推荐做法》对该容器进行风险评估,控制其失效风险在可接受水平以下。1.5本规范条文应在腐蚀工程师指导下实施。本规范所指的“腐蚀工程师”是经过专门培训,具有腐蚀与防腐蚀专业知识及生产实践经验,并能胜任从事控制原油、石油产品、天然气钢制容器内腐蚀工作的中级职称以上的人员。2规范性引用文件下列标准所包含的条文,通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。本规范编制时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本规范的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GB/T1720-1979漆膜附着力测定法GB/T1728-1979(1989)漆膜、腻子膜干燥时间测定法58
GB/T1730-1993漆膜硬度测定法摆杆阻尼试验GB/T1731-1993漆膜柔韧性测定法GB/T1732-1993漆膜耐冲击性测定法GB/T1743-1979(89)漆膜光泽测定法GB/T1768-2006色漆和清漆耐磨性的测定旋转橡胶砂轮法GB/T4956-2003磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法GB/T4957-2003非磁性基体金属上非导电覆盖层覆盖层厚度测量涡流法GB6514-2008涂装作业安全规程涂漆工艺安全及其通风净化GB/T6739-2006色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度GB6950-2001轻质油品安全静止电导率GB7692-1999涂装作业安全规程涂装前处理工艺安全及其通风净化GB/T8264-2008涂装技术术语GB/T8923-1988涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级GB/T8923.2-2008涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第2部分:已涂覆过的钢材表面局部清除原有涂层后的处理等级GB/T8923.3-2009涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第3部分:焊缝、边缘和其他区域的表面缺陷的处理等级GB/T11186.2-1989涂膜颜色的测量方法第二部分:颜色测量GB/T16906-1997石油贮罐导静电涂料电阻率测定法GB13348-2009液体石油产品静电安全规程GB15599-2009石油与石油设施雷电安全规范GB/T18839.2-2002涂覆涂料前钢材表面处理表面处理方法磨料喷射清理GB/T19816.1-2005涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的试验方法第1部分:抽样GB/T19816.2-2005涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的试验方法第2部分:颗粒尺寸分布的测定GB/T19816.3-2005涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的试验方法第3部分:硬度的测定GB/T19816.4-2005涂覆涂料前钢材表面处理喷射清理用金属磨料的试验方法第4部分:表观密度的测定58
GB50058-1992爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50160-1992石油化工企业设计防火规范GB50393-2008钢质石油储罐防腐蚀工程技术规范GBZ1-2002工业企业设计卫生标准HGJ229工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范SH3022-1999石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范SHS01034-2003石油化工设备维护检修规程—通用设备设备及管道涂层检修规程SY0007-1999钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范SY/T0019-1997埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范SY/T0042-2002防腐蚀工程经济计算方法标准SY/T0047-1999原油处理容器内部阴极保护系统技术规范SY/T0063-1999(2007)管道防腐层检漏试验方法SY/T0078-1993钢质管道内腐蚀控制标准SY/T0319-98钢制储罐液体环氧涂料内防腐层技术标准SY/T0326-2002钢制储罐内衬环氧玻璃钢技术规范SY/T0407-97(2005)涂装前钢材表面预处理规范SY/T0599-2006天然气地面设施抗硫化物应力腐蚀和抗应力腐蚀开裂的金属材料要求SY/T6653-2006基于风险的检查(RBI)推荐做法SY/T6536-2002钢质水罐内壁阴极保护技术规范ANSI/ASTMD257-1999TestMethodsforDCResistanceorConductanceofInsulatingMaterials绝缘材料直流电阻或导电性试验方法ENISO8501-1-2001Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts-Visualassessmentofsurfacecleanliness-Part1:Rustgradesandpreparationgradesofuncoatedsteelsubstratesandofsteelsubstratesafteroverallremovalofprevio涂装油漆和有关产品前钢材预处理 表面清洁度的目视评定 第1部分:未涂装的钢材和全面清除原有涂层后钢材ENISO8501-2-2001Preparationofsteelsubstratesbeforeapplicationofpaintsandrelatedproducts-Visualassessmentofsurfacecleanliness-58
Part2:Preparationgradesofpreviouslycoatedsteelsubstratesafterlocalizedremovalofpreviouscoatings(ISO8501-2:1994)涂装油漆和有关产品前钢材预处理 表面清洁度的目视评定 第2部分:局部清除原有涂层后钢材的锈蚀等级NACERP0178-2003FabricationDetails,SurfaceFinishRequirements,andProperDesignConsiderationsforTanksandVesselstoBeLinedforImmersionService拟进行衬里的储罐和容器设计、制造和表面精加工NACERP0181-1994(Withdrawn)Liquid-AppliedInternalProtectiveCoatingsforOilfieldProductionEquipment装液体的油田生产设备保护涂层NACERP0188-1999Discontinuity(Holiday)TestingofNewProtectiveCoatingsonConductiveSubstrates新保护涂层缺陷部位的测试NACETM0174-2002LaboratoryMethodsfortheEvaluationofProtectiveCoatingsandLiningMaterialsonMetallicSubstratesinImmersionService盛装溶液设备保护涂层和衬里材料实验室评价NACETM0183-2006EvaluationofInternalPlasticCoatingsforCorrosionControlofTubularGoodsinanAqueousFlowingEnvironment在水溶液流动介质中管形设备腐蚀控制的内涂塑料涂层的评价NACETM0186-2002HolidayDetectionofInternalTubularCoatingsof250to760μm(10to30Mils)DryFilmThickness干膜厚度250~760μm(10~30mils)管内涂层缺陷检测NACETM0384-2002HolidayDetectionofInternalTubularCoatingsofLessThan250Micrometers(10mils)Dry-FilmThickness干膜厚度小于250μm(10密耳)管内涂层的缺陷检测Q/GD0168-1994贮油罐防静电环氧涂料及涂层技术规定,中国石油天然气管道局Q/GD0169-1994贮油罐防静电涂层施工及验收规范,中国石油天然气管道局3术语和定义3.1腐蚀环境corrosionenvironment含有一种或多种腐蚀因素的环境。3.2腐蚀速率corrosionrate58
单位时间内对金属的腐蚀量。3.3设备主材指容器设备的主体(如筒体、封头等)材质。3.4基层substrate需要进行涂装或已经涂装过需再度涂装的钢材表面。3.5覆盖层(涂层)coating为使金属表面与周围环境隔离,覆盖层在金属表面的保护层。覆盖层按其绝缘与否可分为绝缘覆盖层(也称防腐绝缘层或防腐层)和非绝缘覆盖层(如镀层,金属衬里)。按覆盖层材料可分为非金属覆盖层和金属覆盖层。本规范主要指有机涂料涂覆于金属表面所形成的保护膜层。3.6涂膜 film 涂覆1道或多道涂层所形成的连续膜层。3.7涂层系统coatsystem 由同种或异种涂层组成的系统。3.8涂料coating涂覆于物体表面能形成具有防腐性能的固态涂膜的一类液体或固体材料的总称。在具体的涂料品种中可用“漆”字表示“涂料”,如防锈漆。3.9防腐蚀涂料corrosionprotectivecoating涂敷在金属表面,使其与环境分离达到防腐蚀目的的涂料。3.10导静电涂料antistaticcoating具有导静电功能的涂料。3.11漆膜或涂膜paintflim将涂料均匀地涂覆于物体表面上所形成的连续膜,他可以由1道或几道涂层构成。3.12清漆vernish不含着色物质的一类涂料,常作面漆使用,能形成具有保护、装饰或特殊性能的透明漆膜。3.13磁漆enamel涂覆后,形成的漆膜坚硬、平滑、有光泽、外观通常类似于搪瓷的一类涂料。3.14锈蚀等级rustinggrade58
钢铁表面锈蚀程度的分级。钢材表面的4个锈蚀等级分别以A、B、C和D表示。这些锈蚀等级的典型样板见GB/T8923,文字叙述如下:A全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面;B已发生锈蚀,并且部分氧化皮已剥落的钢材表面;C氧化皮已锈蚀而剥落,或者可以剥除,并且有少量点蚀的钢材表面;D氧化皮已因锈蚀而全面剥落,并且已普遍发生点蚀的钢材表面。3.15表面处理surfacepreparation在涂装前,除去基层表面附着物或生成的异物,以提高基层表面与涂层的附着力或赋予表面以一定的耐蚀性能的过程。3.16除锈derusting 除去钢铁基底表面的锈蚀产物的过程。3.17磨料abrasive用作喷射处理介质的天然或合成固体材料。3.18砂粒grit呈棱角或不规则形状,主要形状为棱角的,具有破碎断面和锐边,且断面形状小于横截面一半的磨料。3.19丸粒shot呈圆形,主要形状为圆形的,其长度不大于最大颗粒宽度两倍,且无棱边、破碎断面和其他尖锐表面缺陷的磨料。3.20露点dewpoint空气中的水汽在钢材表面凝结成水珠时的温度。3.21氧化皮millscale钢材在制作或热处理过程中,表面形成的氧化膜层。3.22表面清洁度surfacecleanness表面处理后金属表面的洁净程度。通常用标准照片或标准样板进行对照来确定清洁度等级。3.23除旧漆depainting 去除旧的损坏的涂膜,以准备再涂装的过程。 3.24表面粗糙度surface roughness金属表面处理后具有的较小间距和峰谷所构成的微观几何形状特性。58
3.25轮廓最大高度maximumheightoftheprofile在取样长度内,轮廓峰顶线和轮廓谷底线之间的距离。注:他决定了涂层的最小厚度值,也称最大锚纹深度,简称锚纹深度。3.26喷射或抛射除锈(以字母Sa表示)用机械离心力或压缩空气、高压水等为动力,将磨料以很高的速度喷射到工件表面,凭其冲击力、摩擦力除去污物和锈蚀、旧油漆等。喷射或抛射除锈分4个等级。Sa1轻度的喷射或抛射除锈,Sa2彻底的喷射或抛射除锈,Sa2.5非常彻底的喷射或抛射除锈,Sa3钢材表观洁净的喷射或抛射除锈。3.27喷砂sandblasting 利用高速砂流的冲击作用清理和粗化基底表面的过程。3.28喷丸shotblasing 利用高速丸流的冲击作用清理和强化基底表面的过程。3.29干喷射处理dryblasting利用高速干磨料流的冲击作用清理和粗化基底表面的过程。利用喷嘴周围的真空系统除去废磨料或磨屑的叫真空干喷射处理。3.30湿喷射处理wetblasting 利用磨料与水的混合物的高速流的冲击作用清理和粗化表面的过程。3.31磨料abrasive用作喷射处理介质的天然或合成固体材料。3.32丸料shot喷射处理用的呈球状的一种磨料。3.33火焰除锈(以字母F表示) fiamocleaning 短暂地用还原性火焰灼烧钢结构表面,利用钢铁和氧化皮的热膨胀系数不同,用乙炔燃烧器加热钢铁使其氧化皮脱落,用动力钢丝刷进行清理的过程,主要用于厚壁容器。 F1级:钢材表面应无氧化皮,铁锈、油漆、涂层等附着物,残留的痕迹仅为表面色变(不同颜色的暗影)。3.34手工和动力工具除锈(以字母St表示)handtoolcleaning、powertoolcleaning58
手工除锈(清理)是利用手工工具除去基底表面异物的过程,如用铁砂纸、刮刀、铲刀、钢丝刷等工具手工除锈。动力工具除锈是利用动力工具除去基底表面异物的过程。机械有风动刷、除锈枪、电动刷、砂轮机等。分2个除锈等级,St2为彻底的手工和动力工具除锈,钢材表面无可见油脂和污垢。无附着不牢的氧化皮、铁锈等附着物。St3为非常彻底的手工和动力工具除锈,除锈应比St2更为彻底,基材显露的表面应具有金属光泽。3.35化学除锈(酸洗)pickling利用酸溶液和铁的氧化物发生化学反应,将表面锈层溶解、剥离达到除锈目的。一般不在容器除锈上使用。3.36表面调整surfaceconditioning把表面转化为能在以后的工序中得到成功处理的适当状态的过程。3.37转化处理conversiontreatment产生一种由基底表面金属的化合物组成的膜的化学或电化学过程。3.38磷化phosphating利用含磷酸或含磷酸盐的溶液在基底金属表面形成一种不溶性磷酸盐膜的过程。3.39铬酸盐钝化chromating 利用六价铬或三价铬化合物的酸液在基底金属表面形成铬酸盐转化膜的过程。3.40钝化passiivating使基底金属表面产生钝态的过程。 3.41多合一处理integraltreatment除油、除锈或除油、除锈和磷化一道进行的过程。 3.42暂时保护temporaryprotection 经过表面预处理的基底表面,在未涂规定的涂层之前,在其清洁度未变化时进行的临时性保护。3.43底漆或底层primingcoat涂层系统中处于中间层或面层之下的涂层,或直接涂于基底表面的涂层。3.442道底漆surfacer多层涂装时,用来修正不平整底漆表面的一类涂料。58
3.45中间漆或中间层intermediatecoat涂层系统中介于底层与面层之间的涂层,其主要作用是较多地增加防腐层的厚度,且能与底漆和面漆良好附着。3.46面层topcoat涂层系统中处于表面(中间层和底层上)的涂层。3.47罩光层finishcoat 用于增加或改善涂层光泽的清漆层。3.48装饰涂层decorativecoat 主要用于装饰的一种涂层。3.49防蚀涂层anti-corrosivecoat 主要用于防止基底腐蚀的一种涂层。 3.50遮盖力coveringpower在物体表面均匀地涂覆一层涂料,使物体表面被完全遮盖而不再呈现原来的色泽。此时,每平方米所用的涂料克数称为遮盖力,单位为g/m2。3.51附着力adherence附着力为涂层与基底间联结力的总和,表示漆膜与被涂物两种物质表面通过物理和化学力的作用结合在一起的牢固程度。一般用“级”来表示。3.52孔隙(针孔)pinhole从涂层表面一直穿透到金属表面的细孔。3.53孔隙度rateofpinhole单位面积上的孔隙数量。3.54涂膜硬度hardnessoffilm 涂膜抗机械作用的能力。3.55干膜厚度thiicknessofdryfilm 干涂膜的厚度。3.56湿膜厚度thicknessofwetfilm 湿涂膜的厚度。3.57耐蚀性corrosionresistance 涂膜抗腐蚀破坏作用的能力。3.58耐久性durability58
涂膜抗其所处环境的破坏作用的能力。3.59耐光性lightfastness 涂膜耐受光作用而保持其特性的能力。3.60防锈性anti-rusting 涂膜防铁或合金材料锈蚀的能力。3.61耐压痕性printresistance 涂膜抗其他物体挤压表面的能力。3.62柔韧性 flexibility涂膜适应其承载体变形运动的能力。3.63防霉性mildew(fungus)resistance涂膜防霉菌在其上生长的能力。3.64耐片状剥落性flakingresistance涂膜抗从底面片状剥落的能力。3.65耐丝状腐蚀性filiformcorrosionresistance 涂膜抗丝状腐蚀的能力。3.66耐开裂性crackingresistance涂膜抗开裂作用的能力。3.67耐粉化性chalkingresistance涂膜抗其表面产生白垩状粉末的能力。3.68耐擦伤性scratchresistance 涂膜抗各种磨粒作用和压力作用损伤的能力。3.69耐磨性wearresistance 涂膜抗磨损作用的能力。3.70防污性anti-fouling 涂膜表面防止有害生物生长和附着的能力。3.71耐溶剂性solventresistance 涂膜抗溶剂作用的能力。3.72耐油性oilresistance 涂膜抗油类作用的能力。3.73耐水性waterresistace58
涂膜抗水作用的能力。3.74耐化学性chemiclresistance 涂膜坑酸、碱、盐类物质作用的能力。3.75耐崩裂性chippingresistance 涂膜抗冲击作用引起局部碎落的能力。3.76耐候性weatheringresistance 涂膜抗大气环境作用的能力。3.77耐湿热性humidityresistance涂膜耐湿热作用的能力。3.78耐老化性ageingresistance 涂膜耐老化作用的能力。3.79耐热性 heatresistance 涂膜抗热作用的能力。 3.80冲洗性washability 涂膜抗除污冲洗引起破坏的能力。 3.81打磨性grinability 涂膜表面用细砂纸、砂布等打磨材料打磨平滑的性能。 3.82表面电阻率surfaceresistivityorelectricalsurfaceresistivity涂层表面给定距离之间的电阻,以“Ω·m”表示。3.83防腐层电阻率防腐层电阻和面积的乘积。单位:Ω•m2。3.84收缩cissing 湿涂膜局部缩回导致漏涂区域或涂层减薄的现象。3.85刷痕brushmark 刷涂层干燥后出现的条状隆起现象。3.86起泡blistering 涂膜脱离底面成拱状或泡的现象。3.87渗色bleeding 涂膜间颜色的迁移所致漆膜变色的现象。3.88浮色creeping58
涂膜中的可溶性有色物质从涂膜中扩散出来的现象。 3.89蠕流creeping 湿涂膜流展超过了原涂覆区的现象。 3.90回粘aftertack 干燥膜又复出现粘滞状态的现象。 3.91发白blushing 一般由潮气、起霜所致有机涂膜的变白或失泽现象。 3.92桔皮orangepeel 涂膜上出现的类似桔皮的皱纹表层。 3.93边痕edgetracking 涂膜上出现的沿辊涂机辊边轨迹的残痕。 3.94泛黄yellowing 涂层,尤其白色涂层或清漆层在老化过程中颜色变黄的现象。3.95起皱wrinkling 在干燥过程中涂膜通常由于表干过快所引起的折起现象。3.96起皮peeling 涂膜自发脱离底面的现象。3.97流挂sagging 在涂覆和固化期涂覆出现的下边缘较厚的现象。3.98老化weathering 涂膜受大气环境作用发生的变化。3.99大气曝晒试验atomosphericexposetest 试件暴露于大气条件下进行的旨在研究其在不同环境中腐蚀程度与状态的试验。3.100加速老化试验acceleratedweatheringtest 模拟并强化自然户外气候对试件的破坏作用的一种实验室试验,又叫人工老化试验,即试件暴露于人工产生的模拟自然气候成分中进行的实验室试验。3.101湿热试验humiditycabinettest 试件在恒温恒湿箱中进行的检查其耐湿热性能的试验,又叫潮湿箱试验。3.102手工刷涂 manuaibrushing58
利用漆刷蘸涂料进行涂装的方法。3.103空气喷涂airspraying 利用压缩空气将涂料雾化并射向基底表面进行涂装的方法。3.104高压无气喷涂airlessspraying 利用动力使涂料增压,迅速膨胀而达到雾化和涂装的方法。3.105加热喷涂hotspraying 利用加热使涂料的粘度降低,以达到喷涂所需要的粘度而进行涂装的方法。3.106静电喷涂electrostaticspraying 利用电晕放电原理使雾化涂料在高压直流电场作用下荷负电,并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。3.107粉末静电喷涂electrostaticpowderspraying 利用电晕放电原理使雾化的粉末涂料在高压电场的作用下荷负电并吸附于荷正电基底表面放电的涂装方法。 3.108火焰喷涂flamespraying 将涂料粉末通过火焰喷嘴的高温区熔融或半熔融喷射到预热基底表面进行涂装的方法。3.109自动喷涂automatic-spraying 利用电器或机械原理(机械手或机械人)自动控制进行的一种喷涂方法。3.110浸涂dipping 将工件浸没于涂料中,然后取出,除去过量涂料的涂装方法。 3.111流涂flowpainting 将涂料喷淋或流淌过工件表面的涂装方法。3.112搓涂tompoming 利用蘸涂料的纱团反复划圈进行涂装的方法,又叫揩涂法或擦涂法。3.113幕帘涂装curtainpainting 使工件连续通过不断下流的涂料液幕的涂装方法。 3.114辊涂rollerpainting 利用蘸涂料的辊子在工件表面上滚动的涂装方法。3.115滚筒涂装barrelenamelling 将工件放置于盛有烘漆的锥形滚筒中,使滚筒转动至所有待涂工件表面都涂上58
涂料后,让滚筒在受热中继续转动到涂膜干燥的涂装方法。3.116热熔敷涂装hotmeltpainting 先将工件预热到超过粉末涂料熔点,再喷涂的涂装方法。3.117换色colourchanging 喷涂过程中从喷涂一种颜色的涂料变换为喷涂另一种颜色涂料的过程。 3.118涂底漆priming 施涂底漆的过程。3.119刮腻子puttying 刮填腻子的过程。3.120打磨grinding 利用砂布、砂纸、风动工具等使涂膜平整的过程。 3.121涂面漆topcoating 在底层或中间层上涂面层的过程。3.122罩光glazing 在面支上涂一道或几道清漆增加或改善涂面光泽的过程。3.123调漆paintmixing 涂装前将涂料原液调配到符合施工要求的粘度或颜色的过程。3.124遮蔽 masking 用适当方法和材料将不需涂装的邻接部位进行遮盖的过程。3.125湿碰湿wetonwet 在前一道未干燥固化的涂层上涂覆后一道涂层并最后一起干燥固化的涂装方法。3.126除余漆detearing 除去工件上过量漆液的过程,例如,滴干、甩干、静电除滴。3.127晾干flashoff 使湿涂层大部分易挥发溶液挥发,以便再涂或进行烘烤的过程。3.128晾干时间flashofftime 湿碰湿的时间间隔,或烘烤前挥发去大部分溶剂的时间。3.129修补repair 局部涂覆填料或涂料,以修正表面缺陷部位或损坏的旧涂膜的过程。3.130抛光polishing58
将涂膜推擦光亮化的过程。3.131擦净tacring 在喷涂面漆前用粘性擦布擦去工件表面异物的过程。3.132涂覆间隔intervalbetweencoating 在前1道涂层上再涂覆的时间间隔。3.133施工粘度applicable viscosity 适合于某一施工方法的涂料粘度。3.134稀释比thinnerratio 将涂料原液调配到某一施工粘度所需的涂料原液与稀释剂的比例。3.135喷涂量quantityforspray 单位时间内喷涂的涂料的体积。3.136涂装环境 paintingenvironment 涂装温度、湿度、采光、空气清洁度,防火防爆等环境条件的总称。3.137涂布率 spreadingrate 单位体积的涂料可涂覆的面积。3.138 喷漆室spraybooth 进行喷漆操作时能防止漆雾飞散或能捕集漆雾的封闭或半封闭装置。3.139喷枪spraygun 将涂料雾化和喷射到基底表面的一种工具。3.140漆刷paintingbrusth 蘸涂料进行涂装用的刷子。3.141刮刀spatula 刮涂腻子的工具。3.142送粉器 powderfeeder 输送并控制喷涂用粉末涂料的装置。3.143飞漆 喷涂时未附着基底表面的飞散的漆雾。3.144固化curing 由于热作用、化学作用或光的作用产生的从涂料形成所要求性能的连续涂层的缩合、聚合或自氧化过程。58
3.145干燥drying 涂层从液态向固态变化的过程。3.146表干surfacedry 涂层从液态变到表面形成薄而软的不粘滞膜的过程。3.147不粘尘干dust-freedry 涂层从液态变到表面不粘留灰尘的状态。3.148触干drytotauch 涂层从液态变到表面在手指轻压时不出现压痕或不感到粘滞的状态。3.149实干harddry 涂层从液态变到表面受压时也不粘滞,以及可进行刷涂的状态。3.150干燥时间dryingtime 在一定条件下,一定厚度的涂层从液态达到规定干燥状态的时间。3.151烘干stoving 加热使湿涂层发生干燥固化的过程。3.152自干airdrying 湿涂层暴露于常温空气中,自然发生干燥固化的过程。3.153红外干燥infra-reddrying 利用红外辐射源干燥和固化湿涂层的过程。3.154对流干燥covectiondrying 利用热空气进行对流干燥和固化湿涂层的过程。3.155氧化干燥oxidationdrying 湿涂层与空气中的氧发生氧化聚合进行干燥和固化的过程。3.156热聚合干燥hotpolymerizationdrying 湿涂层树脂加热聚合进行干燥和固化的过程,也叫热固化。3.157催化聚合干燥catalysispolymerizationdrying 利用催化剂使湿涂层的树脂聚合进行干燥和固化的过程,也叫催化固化。3.158光固化photo-curing 利用一定波长的光照射引起聚合使湿涂层进行干燥和固化的过程,也叫光聚合干燥。3.159电磁感应干燥electromageticiductiondrying58
利用工频或高频电流在导线电路内部造成快速脉动磁场,使置于磁场内的工件表面产生感应电流的加速烘干湿涂层的过程。3.160紫外固化ultra-violetcuring 利用紫外线干燥和固化湿涂层的过程。3.161过烘烤overbaking 涂膜烘烤过度而出现脆性、烧焦等的不良现象。 3.162涂层外观 appearanceofcoat 肉眼可见的涂膜的状态。3.163光泽gloss 涂膜表面以反射光线的能力为特征的一种光学性质。3.164阴极保护cathodicprotection通过降低腐蚀电位使金属腐蚀速率显著减小的电化学保护方法。阴极保护通常有强制电流保护和牺牲阳极保护两种方法。3.165强制电流impressedcurrent通过外部电源施加的电流,也称外加电流。3.166牺牲阳极sacrificialanode在离子导电的介质中,与被保护体相连,靠自身腐蚀速率的增加而提供阴极保护电流的金属或合金电极。牺牲阳极材质通常有镁及镁合金、锌及锌合金、铝及铝合金。3.167辅助阳极impressedcurrentanode与强制电流电源的正极相连,仅限于以导电为目的的电极。3.168极化曲线polarizedcurve电极电位对电流密度的曲线。3.169保护电位protectivepotential金属达到完全保护所需要的电位值。3.170保护电流密度protectivecurrentdensity金属达到完全保护所需要的电流密度。3.171极化电位polarizedpotential由于电流的流动引起电极/电解质界面电位的偏移成为极化状态下的电位。3.172参比电极referenceelectrod58
具有稳定可再现电位的电极,测量其他电极电位值时用以作参照。注:通常采用铜/硫酸铜参比电极,简称“CSE”,也可采用饱和甘汞电极(SCE)或氯化银电极。3.173通电电位switch-onpotential通电时测得的被保护物/介质电位。3.174断电电位switch-offpotential断电时测得的腐蚀电位。3.175IR降IRdrop电流在介质中流动所造成的电阻压降。注:测量保护电位中,IR降为有害误差,应予排除。3.176直流电干扰DCinterference在大地中直流杂散电流作用下,引起埋地金属构筑物腐蚀电位的变化。这种变化发生在阳极场叫阳极干扰,发生在阴极场叫阴极干扰。3.177交流电干扰交流线路和设备使邻近的设备产生电压和电流的变化。按干扰时间的长短可分为瞬间干扰、持续干扰和间歇干扰3种。3.178绝缘连接insulatedjoint为切断管道纵向电流采取的管道连接方式。有绝缘法兰连接和绝缘接头连接2种。3.179跨接bond为控制金属构筑物之间的电流交换而设计的一种金属型连接。有干扰跨接,均压跨接和连续性跨接三种。3.180CCVTclosedcyclevaporturbogenerator密闭循环蒸汽发电机3.181焊缝weld指熔敷金属、熔合线及热影响区三部分的总称。3.182湿硫化氢酸性油气环境wetsouroil-gasenvironmentsofcontaininghydrogensulfide暴露于含H2S并能够引起材料发生应力腐蚀开裂(SCC)和氢诱导开裂(HIC)的油气田环境。包括:58
a)酸性天然气系统:含有水和硫化氢的天然气,当气体总压大于或等于0.4MPaG,气体中硫化氢分压大于或等于0.3kPaG时,称为酸性天然气。b)酸性天然气-油系统:含有水和硫化氢的天然气-油系统。即当系统总压大于1.8MPaG,天然气中硫化氢分压大于0.3kPaG;或天然气硫化氢分压大于70kPaG;或天然气中硫化氢体积含量大于15%时。3.183应力腐蚀开裂(SCC)stresscorrosioncracking合金在腐蚀和应力同时作用下产生的破裂。3.184硫化物应力腐蚀开裂在有水和硫化氢存在下,与腐蚀和拉应力有关的一种金属开裂。3.185年费用annualcoat年费用是指按年支付的资金。逐年数额相等的年费用称为年费用。3.186现值presentworthofcost任何现金流量的“现在”(计算期时间为零,年)的价值。3.187将来值futureworthofcost任何现金流量的“将来”(计算期末时间,年)的价值。3.188现金流量cashflow反映拟建项目在整个计算期内的现金流入与现金流出的运转情况。3.189流动资金workingcapital指企业在生产经营中用于购置原材料、燃料、储备、商品、支付工资、费用等开支的周转资金。3.190固定资产余额salvagevalue固定资产在计算期末回收的价值。3.191基准年yearzero评价时作为起点的年份,发生在这一年的现金流量不折现。3.192项目计划期lifeofproject进行经济计算用的年数,根据项目寿命、折旧年限、生产规模等因素确定。3.193折现discount将来值折算为现值的折减额。3.194折现率rateofdiscount单位计算期内,折现值与现值之比。58
3.195现值系数presentworthfactor将来值折算成现值所用的系数,以公式表示为:3.196年金现值系数presentworthfactorofannuity在一定时期内,按相等间隔时间,每期末收入或支出相等金额,将每期复利计算至第一期初现值所用的系数,以公式表示为:3.197资金回收系数capitalrecoveryfactor年金现值系数的倒数,以公式表示为:4一般规定4.1对于预计腐蚀速率超过允许范围的容器,可以考虑采用覆盖层保护,根据覆盖层的保护效果,可以考虑增加牺牲阳极阴极保护。容器内是否需要采取涂层保护和阴极保护等腐蚀控制方法,应考虑以下因素:1)腐蚀检测,运行记录及容器检验检查记录。2)从其他类似的系统和类似的环境中考察试验的结果。3)工程设计规范以及安全性和经济性。4.2腐蚀控制方法应考虑容器所处环境和经济性:1)储存的介质的性质、工作温度、温差引起的金属膨胀和收缩。2)对防腐蚀工程的经济性按SY/T0042进行防腐蚀工程经济学评价。4.3容器材料抗腐蚀性等级按表4.3划分。表4.3材料的抗腐蚀性等级项目等级低中高严重58
平均腐蚀速率/mm•a-1<0.0250.025~0.1250.126~0.254>0.254点蚀腐蚀速率/mm•a-1<0.3050.305~0.6100.611~2.438>2.4384.4容器内壁是否需要腐蚀控制,应根据表4.3规定的材料抗蚀性或避免铁离子污染的要求,决定容器的内壁是否需要采取腐蚀控制措施。腐蚀控制可参照SY/T0078的规定进行,选用的内防腐涂层寿命不应小于5年,介质含硫化氢的设备材质选择应符合SY/T0599的规定。钢质石油储罐采取采用涂层保护时,防腐蚀涂层的设计寿命罐内不应低于7年。工艺设备防腐蚀涂层的设计寿命不应低于1个检修周期。4.5大于1000m3的钢质石油储罐的外底板应采用阴极保护,阴极保护设计寿命不得低于20年;新建100,000m3及以上的石油储罐外底板应采用强制电流法阴极保护,阴极保护设计寿命不得低于40年。4.6原油储罐内底板和油水分界线(约1.5m高)以下的内壁板应采用牺牲阳极和绝缘型防腐蚀涂层保护联合的保护形式;其他容器油水分界线下也可采用牺牲阳极和绝缘型防腐蚀涂层保护联合的保护形式,并且应达到下列要求:1)防腐蚀涂层的表面电阻率应高于1014Ω·m,涂层应具有耐温性和耐酸碱性。2)牺牲阳极应采用铝合金阳极。其中,低硫原油储罐应采用铝—锌—铟—镉阳极,含硫及高硫原油储罐应采用铝锌铟系阳极。3)设计保护电流密度不得低于10mA/m2。4.7涂层施工表面处理、涂装方法及要求、环境控制等,按SHS01034附录A《防腐涂装施工技术要求》的规定执行。防腐蚀工程的施工应按设计文件规定进行。当需要变更设计、施工方案、材料代用或采用新材料时,应征得设计部门确认。4.5防腐蚀工程施工所用材料,应具有产品质量证明文件,其质量应符合本规范的规定,本规范没有规定的应符合国家或行业现行标准的规定;其中,产品质量证明文件,应包括下列内容:1)产品质量合格证及材料检测报告。2)质量技术指标及检测方法。3)复检报告或技术鉴定文件。4.8石油储罐及压力容器防腐蚀工程应具备下列条件方可进行施工:58
1)设计、施工、使用材料、检测及其他技术文件齐全,施工图纸和施工方案已经会审。2)完成施工方案和技术交底,并进行了技术培训和安全技术教育。3)各种所用原材料、施工机具和检验仪器等经检测合格。4)防护设施安全可靠,原材料、施工机具和施工设施齐全,施工水、电、气能够满足现场连续施工的要求。4.9施工过程中应有监理单位(第三方)进行跟踪检查和监督。4.10容器内防腐蚀工程应经验收,并在养护期满后应立即投入使用;闲置期间不得充水。如果闲置时间超过两周,则应采取必要的保护措施;宜充氮气,罐内氮气压力应保持0.02~0.03MPa(20℃时)。4.11设计和施工所涉及的有关工业卫生、安全、劳动保护和环境保护除应按GB50160、GB7692、GB6514、GBZ1和GB50058中的规定执行外,还应执行国家现行有关标准的规定。5设计准则5.1对于介质的组分除明确其主要组分外,还应测定下列腐蚀性杂质的含量和操作参数:1)水分。2)细菌。3)二氧化碳。4)硫化氢和其他硫化物。5)氯离子和其他无机盐。6)有机酸。7)氧。8)固体颗粒成分、粒度、硬度,其他沉积物。9)pH值。10)温度。11)介质流速。12)设备几何尺寸和内部结构、主体和内构件材质。5.2根据介质和允许含有的腐蚀性杂质的组成及含量,预测可能造成的有害影响,应考虑的主要有:1)由于减薄、坑蚀、氢鼓包、应力腐蚀等导致容器破损。2)腐蚀产物对介质的污染。5.3当介质含有的杂质可导致容器有害腐蚀时,应考虑对介质进行附加处理,降低其腐蚀性。介质的流速应控制在其腐蚀为最小的范围,尽可能避免间歇流。流速的下限值应使杂质悬浮在容器介质中(储存容器除外),使容器中积存的腐蚀性杂质降至最少,当达不到时,应考虑设计清理方法。流速的上限应使磨蚀和气蚀、冲蚀最小。5.4容器内部设计应尽可能避免死角。5.5设计者应了解降低介质腐蚀性的处理费用,并58
与其他腐蚀控制方法,如材料升级、使用缓蚀剂、增加开罐清理次数、内覆盖层和阴极保护等措施的费用比较。5.6储罐内壁除经实践或经调查证明不需设计阴极保护外,一般应采取阴极保护措施。腐蚀控制系统应设有检查和监测设施。6非金属防腐覆盖层的设计与施工用于容器内防腐的非金属覆盖层(以下简称防腐涂层)一般为有机涂层,是将有机涂料涂覆于金属表面所形成的保护膜层。6.1一般规定6.1.1涂层系统的设计涂层系统的设计应包括涂料的选用、施工工艺、基体金属表面的处理方法和质量级别、各道涂层施工方法和干膜厚度(必要时应有湿膜厚度)、涂层质量验收规范和职业卫生规范。6.1.2涂料的选用,应遵守下列原则:1)与被涂物的使用环境相适应,应具有抗介质、污物、缓蚀剂和添加剂(如果有)的侵蚀能力,具有适当的耐温性能。2)与被涂物表面的材质相适应。3)各涂层正确配套。4)安全可靠,经济合理。5)具备施工条件。6.1.3碳素钢、低合金钢的设备可以使用涂层保护。6.1.4除设计另有规定外,下列情况不应涂漆:1)不锈钢和有色金属表面。2)镀层和高合金衬里表面。6.1.5涂装在钢材表面上的底漆涂料,宜选用现行国家标准GB/T1720中测定附着力1级的底漆。6.1.6下列情况应在施工现场涂漆1)在施工现场组装大设备及其内部附属钢结构。2)在制造厂已涂底漆,需要在现场对损坏部位修整和涂漆的设备及内部附属钢结构。3)在制造厂已涂底漆,需要在现场对损坏部位进行补涂的设备及内部其附属钢结构。58
6.1.7根据设备内表面最高工作温度,选用相应的耐热涂料。6.1.8涂层不能用来防止设备的应力腐蚀。6.1.9对于基体的要求1)钢制设备的钢材表面不得有伤痕、气孔、夹渣、重叠皮、严重腐蚀斑点,加工面必须平整,表面凹凸不得超过2mm。2)设备表面的锐角、棱角、毛边必须彻底打磨清理。3)设备接管不应伸出设备内表面,设备盖、塔节、插入管应采用法兰连接。4)基体表面处理应经全面检查合格、办理工序交接手续,经签证后,方可进行防腐蚀施工。6.1.10对焊缝的要求1)设备壳体焊缝宜采用双面对接焊。内表面焊缝要平整,无气孔、焊瘤和夹渣。焊缝高度不得大于2mm。要彻底清除焊接飞溅物。焊缝宜磨平或圆弧过渡(图6.1-)。2)设备壳体宜采用连续焊,焊缝不得有裂缝或连续咬边,咬边深度不应超过0.5mm。3)设备转角和接管部位应保证焊接要求,焊缝应饱满,并应打磨成钝角,形成圆弧过渡,不得有毛刺和棱角。4)角焊缝的圆角部位,焊脚高度应为H≥5mm,一般凸出角应为R≥3mm,内角应为R≥10mm(图5.1-(2)、(3)、(4))。5)在清理组对卡具时,严禁损伤基体母材。施焊过程严禁在基体母材上引弧。图6.1涂装对焊缝的要求6.1.11涂装时机涂装施工应在设备焊接全部完成,并在阴极保护系统(如果有)的焊接件完成,热处理(如果有)和水压试验、无损检测全部完成并合格后后进行。58
涂装后不得再进行任何动火作业,如确需动火,必须制定涂层的修补措施。6.2涂料的选择6.2.1应根据钢质石油储罐的不同情况(钢材材质、存储介质、温度、部位、外部环境等)分别采取合理的涂层保护方案。6.2.2容器内防腐的防腐涂料选用可参考SHS01034附录D《设备与管道防腐蚀常用涂料及选用》(表6.2-1,6.2-2),储罐、设备采用涂层内防腐设计的具体配套可参考附录E《储罐重防腐涂层配套》(表6.2-3)。表6.2-1防腐蚀涂料性能和用途涂料性能和用途酚醛树脂涂料沥青涂料醇酸树脂涂料过氯乙烯涂料烯树脂涂料环氧树脂涂料聚氨酯涂料元素有机硅涂料橡胶涂料无机富锌涂料耐无机酸酸性气体○○○√√√○○√○酸雾×○×√√○○×√○耐碱×○√√√○√√×耐盐类√○○√√√√○√√耐油汽油、煤油等√×○√√√√×○√机油√×○√×√√○×√耐水√√×√√√√√√√耐温(℃)常温√√√√√√√△√√≤100√×√××√√△×√101~200×××××√×△×√附着力√○√×○√√○√√注:表中“√”表示性能良好,推荐选用;“○”表示性能一般,可选用;“×”表示性能差,不宜选用;“△”表示由于价格,施工等原因,不宜选用。表6.2-2设备与管道防腐蚀常用涂料类别名称型号特性使用温度/℃主要用途酚醛树脂漆红丹酚醛防锈漆F53-31防锈性能好,干燥快,耐水、耐油性比油改性醇酸漆好-20~120用于钢铁表面防锈打底漆58
铁红酚醛防锈漆F53-33耐碱性差,防锈性能较好各色酚醛耐酸漆F50-31有一定的耐酸性、耐油、耐溶剂,不耐碱性腐蚀用于酸性气体环境作面漆环氧树脂漆铝粉环氧有机硅耐热漆H61-1耐腐蚀、耐热、自干型200适用于表面温度较高的设备和管道防腐蚀H61-32铁红环氧有机硅耐热底漆H61-83各色环氧防腐漆H52-33附着力、耐盐水性良好,有一定的耐强溶剂性能,耐碱液腐蚀,漆膜坚韧耐久110适用于大型钢铁设备和管道防化学腐蚀铝粉环氧防腐底漆H52-81自干,漆膜坚韧,附着力好、耐水、耐碱和耐一般化学品的腐蚀110适用于水下及地下设备、机械防腐打底环氧云铁漆H53-33有良好的抗水性能和防腐蚀性能,漆膜干燥快,附着力好110用于管道设备的防腐,作钢铁表面打底或中间漆环氧铁红防腐漆H06-14有良好的抗水性能和防腐蚀性能,漆膜干燥快,漆膜附着力好110乙烯磷化底漆乙烯磷化底漆X06-1可增加有机涂层和金属表面的附着力,防止锈蚀,延长有机涂层的使用寿命,但不能代替底漆。不适用于碱性介质环境-20~60可作为有色及黑色金属底层的防锈涂料。能代替钢铁的磷化处理过氯乙烯铁红过氯乙烯防锈漆G06-4防锈性、耐化学性能好-20~60钢铁表面防锈底漆醇酸树脂漆铁红醇酸底漆C53-36附着力良好,与醇酸、硝基等多种面漆层间结合力好。耐油、漆膜坚硬<100金属表面打底用,不宜用在湿热地区58
富锌漆环氧富锌底漆H06-4有优良的耐大气、耐水、耐盐水、耐油耐溶剂,耐曝晒性能,耐高温导热、导电,耐酸碱腐蚀差,漆膜韧性差,焊接时有一定毒性<120用于环境恶劣部位防腐用底漆橡胶涂料氯磺化聚乙烯防腐漆J52-90毒性小,干燥块,适于低温下施工,耐强酸、强碱、无机盐等介质腐蚀,有优良的耐臭氧,防天候老化的性能,物理机械性能良好<100用于建筑、水泥墙面、钢结构、酸、碱贮槽、桥梁、管道等外部防腐沥青漆沥青底漆L06-3附着力好,有良好的防潮、耐水、耐热、耐润滑油性能-20~70用于金属设备、管道的表面打底沥青清漆L01-13耐水、防潮、耐腐蚀性好、漆膜弹性好,干燥快。但机械性能差,耐候性不好-20~70用于金属表面防潮、耐水、防腐蚀沥青耐酸漆L50-1耐硫酸腐蚀,附着力良好,常温下耐氧化氮、二氧化硫、氨气、氯气、盐酸气以及中等浓度以下的无机酸、浓度小于40%的碱-20~70用于防止硫酸腐蚀的金属表面58
表6.2-3储罐重防腐涂层配套储罐内防腐涂层结构干膜厚度/μm施工方法前处理要求备注原油罐方案一无机富锌导电防腐漆环氧导静电漆(底部含水部分)100高压无气喷涂,每道100μmSa2.5级1、罐内壁浮船以上除最顶一圈板按外防腐方案防腐外,其余中间部分不作防腐。2、原油罐底板可采用玻璃鳞片等作填料的非导电防腐漆。3、前处理要求Sa2.5级以上,禁止采用河砂。(下同)100方案二环氧导静电底漆环氧导静电中间漆环氧导静电面漆309080A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道30μm,中间漆喷1道90μm,面漆喷1道80μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂1道30μm,中间漆涂2道,每道45μm,面漆涂2道,每道40μm。Sa2.5级方案三聚氨酯导静电底漆聚氨酯导静电面漆100100A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道100μm,面漆喷1道100μmB、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道50μm,面漆涂2道,每道50μmSa2.5级方案四罐内底板环氧或聚氨酯非导电涂层+牺牲阳极,其余部分采用环氧或聚氨酯导静电底漆200(底)A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道100μm,面漆喷1道100μmB、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道50μm,面漆涂2道,每道50μmSa2.5级环氧或聚氨酯导静电面漆10010058
中间产品罐(石脑油、粗汽油、粗柴油等)方案一无机富锌导电防腐漆环氧导静电漆100100高压无气喷涂,每道100μmSa2.5级方案二环氧导静电底漆环氧导静电中间漆环氧导静电面漆309080A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道30μm,中间漆喷1道90μm,面漆喷1道80μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂1道30μm,中间漆涂2道,每道45μm,面漆涂2道,每道40μm。Sa2.5级方案三聚氨酯导静电底漆聚氨酯导静电面漆100100A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道100μm,面漆喷1道100μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道50μm,面漆涂2道,每道50μmSa2.5级方案四喷铝(纯度99.5%以上)涂层环氧导静电封闭漆环氧导静电封闭漆1203030火焰或电弧喷铝;封闭漆采用刷涂或滚涂,每道30μmSa3级燃料油罐、沥青罐、蜡油罐、渣油罐等环氧或聚氨酯底漆环氧或聚氨酯面漆100100A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道100μm,面漆喷1道100μmB、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道50μm,面漆涂2道,每道50μmSa2.5级此类罐只作罐顶及罐顶下一圈板的内防腐58
产品罐(汽油、柴油、航煤、灯油等)方案一无机富锌导电防腐漆环氧导静电漆(底部含水部分)10060高压无气喷涂,每道100μm60μm(底部含水部分)Sa2.5级航煤罐表面涂层白色或无色方案二环氧导静电底漆环氧导静电中间漆环氧导静电面漆307080A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道30μm,中间漆喷1道70μm,面漆喷1道80μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂1道30μm,中间漆涂2道,每道35μm,面漆涂2道,每道40μm。Sa2.5级方案三聚氨酯导静电底漆聚氨酯导静电面漆9090A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道90μm,面漆喷1道90μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道45μm,面漆涂2道,每道45μmSa2.5级湿式气柜(含硫瓦斯、气体等)方案一环氧富锌底漆耐化学品环氧漆10080高压无气喷涂,每道100μm,高压无气喷涂1道,每道80μmSa2.5级方案二环氧重防腐底漆环氧重防腐面漆150150A、采用高压无气喷涂,底漆喷2道,每道75μm,面漆喷2道,每道75μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂3道,每道50μm,面漆涂3道,每道50μmSa2.5级58
含硫污水罐(含酸、碱污油及硫化物)方案一环氧富锌底漆耐化学品环氧漆100200高压无气喷涂2道每道50μm高压无气喷涂2道每道100μmSa2.5级玻璃鳞片漆只采用喷涂方案二环氧云铁防锈底漆环氧玻璃鳞片漆80220A、采用高压无气喷涂,底漆喷1道80μm,面漆喷2道,每道110μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂2道,每道40μm,面漆刷涂或滚涂2道,每道110μm;Sa2.5级方案三环氧重防腐底漆环氧重防腐面漆150150A、采用高压无气喷涂,底漆喷2道,每道75μm,面漆喷2道,每道75μm;B、采用刷涂或滚涂,底漆涂3道,每道50μm,面漆涂3道,每道50μmSa2.5级乙二醇方案一喷铝(99.5%)涂层环氧树脂封闭漆环氧树脂封闭漆环氧树脂封闭漆120202020火焰或电弧喷铝;封闭漆采用刷涂或滚涂,每道20μmSa3级外浮顶罐船舱方案一水溶性底漆涂料60采用刷涂或滚涂底漆涂2道,每道30μmSt3级58
6.2.3必须选择正规涂料生产厂家的涂料,涂料供方应提供符合国家现行标准的涂料施工使用指南,施工使用指南应包括下列内容:1)防腐蚀涂装的基层处理要求及处理工艺。2)防腐蚀涂层的施工工艺。3)防腐蚀涂层的检测手段。4)防腐蚀涂层的维护预案。6.2.4当采用绝缘型防腐蚀涂层时,涂层的表面电阻率应不低于1014Ω·m。6.2.5采用导静电型防腐蚀涂层时,涂层应采用本征型导静电防腐蚀涂料或非碳系列的浅色添加型导静电防腐蚀涂料,涂层的表面电阻率应为108~1011Ω·m。采用碳系导静电涂层时,涂装厚度偏小是导电涂料失效的主要原因,因此设计厚度为必须大于300μm,。6.2.6导静电涂料涂层的防腐蚀效果一般较差,在强腐蚀介质中应谨慎使用。用导静电涂料与牺牲阳极联合保护将造成牺牲阳极消耗过快,设备金属可能发生严重腐蚀。6.2.7重防腐蚀涂料的选用:重防腐蚀涂料是相对一般防腐蚀涂料而言的,是指在严酷的腐蚀条件下,防腐蚀效果比一般腐蚀涂料高数倍以上的防腐蚀涂料。其特点是耐强腐蚀介质性能优异,耐久性突出,使用寿命至少7年以上。重防腐涂装的初期费用比一般的防腐要高许多,但因耐腐蚀性能优异、使用期长、维护费用少,所以年度费用较低。目前常用的重防腐蚀涂料主要有:①作为底漆的重防腐蚀富锌涂料。分厚膜型有机富锌涂料、富锌预涂底漆和无机富锌涂料三个系列。②重防腐蚀中间层涂料和面漆。这类涂料可直接涂在富锌底漆上,主要有氯化橡胶系、乙烯树脂系、环氧系、聚氨酯系、氯磺化聚乙烯系、环氧焦油系等重防腐蚀涂料。③鳞片重防腐蚀涂料。在重防腐涂料中,常用的鳞片状材料有玻璃、云母粉、云母氧化铁、片状锌、片状铝、不锈钢鳞片等,其中玻璃鳞片应用较广。选用玻璃鳞片涂料时要明确鳞片的规格,包括鳞片的目数、鳞片厚度,涂料中鳞片的含量。6.2.8原油储罐的防腐蚀工程应满足下列要求:1)58
原油储罐内底板和油水分界线以下的内壁板应采用绝缘型防腐蚀涂层;底漆可采用厚浆型环氧玻璃鳞片、厚浆型环氧云母或富锌类防腐蚀涂料,面漆应采用耐酸碱、耐盐水、耐硫化物、耐油和短期耐温180℃的防腐蚀涂料;涂层干膜厚度不得低于350μm;2)浮顶罐钢制浮顶底表面和浮顶外侧壁应采用耐油的导静电防腐蚀涂层;涂层干膜厚度不得低于250μm;3浮顶罐内壁顶部和浮顶上表面应采用耐水耐候性防腐蚀涂层,底漆宜采用富锌类防腐蚀涂料,面漆可采用氟碳类防腐蚀涂料,涂层干膜厚度不得低于250μm;其中,内壁顶部的涂装宽度宜为1.5m~3.0m;4)拱顶罐内壁顶部应采用导静电防腐蚀涂层,底漆宜采用富锌类防腐蚀涂料,面漆应采用耐水、耐油和耐候性的导静电防腐蚀涂料;涂层干膜厚度不得低于250μm;6.2.9中间产品储罐的防腐蚀工程应满足下列要求:中间产品储罐的内壁均应采用耐温、耐油性导静电防腐蚀涂层;底漆宜采用无机富锌类防腐蚀涂料,面漆可采用环氧类和聚氨酯类导静电防腐蚀涂料;涂层干膜厚度不得低于250μm,其中,罐底涂层干膜厚度不宜低于350μm;6.2.10污水储罐和污油储罐的防腐蚀工程要求同6.2.8。当容器采用喷金属外加封孔涂层保护时,金属涂层厚度不宜低于180μm,封孔涂层厚度不宜低于60μm,涂料的选择可参考6.2.8~6.2.9。6.2.11换热设备防腐涂层换热设备的防腐一般至少要采用中等级防腐,最好采取加强级防腐。为了保证能达到一定级别的防腐,应该具备相应的涂层厚度及相应涂装道数。因为成品不宜再采用电火花检验,往往用厚度作为检验依据。通常的防腐层为6层~8层,厚度控制在200~250μm。安装过程中禁用钢丝绳直接接触涂层换热器以免破坏涂层;使用过程当中,应该保持操作平稳。6.2.12当采用涂层与阴极保护联合防腐时,涂层应有良好的抗阴极剥离性能。6.3涂装施工6.3.1施工队伍资质1)容器防腐蚀施工应由具有三级及以上防腐工程专业承包资质或具有二级及以上化工石油工程施工总承包资质的企业实施。2)从事容器防腐蚀施工的企业还应符合下列要求:①应熟悉容器的结构及相关技术特点。58
②应熟悉和掌握容器防腐蚀相关技术规程、规范和标准。③应具有相适应的生产条件和检测手段。④应具有健全的质量管理体系和责任制度。2)从事容器防腐蚀施工的企业各级人员应熟悉和掌握国家、行业、企业相关的有毒、有害、易燃、易爆、腐蚀性等化学品的安全技术和劳动保护、卫生等方面的法律法规。3)从事容器防腐蚀施工的企业应有专业技术人员负责技术、质量管理和安全防护。技术人员中至少有1名防腐蚀高级工程师或2~3名防腐蚀工程师。4)从事容器防腐施工企业的技术人员应具有相应职业资格证书,且人数不得少于4名。6.3.2涂装工艺规程的编制涂装工艺规程的拟定是把涂装工艺和操作规程按设计内容固定下来的一套科学、合理的技术文件形式,这是保证涂层质量的必要条件。完善的涂装工艺规程应该包括:涂料的品种、涂装工序及其技术条件、使用的设备和工具、质量标准和工时等,具体内容如表6.3-1所示。表6.3-1涂料工艺规程的主要内容内容要求涂装工序涂装工序从被涂物的表面处理开始,直至面漆养护为止,每一步工序都要详细列出,包括每一工序的干燥时间、工序间的表面处理、每一工序的要点等。技术条件包括涂料品种的确定,涂装方法的选择,作业温度,涂料干燥的温度与时间,涂装用的稀释剂等,都要做出详细的规定,这是保证涂层质量的关键性内容。设备和工序涂装作业中每一工序所使用的设备和工具都应列入操作规程,作为操作人员的施工依据。质量标准涂装中每一工序应达到的质量标准是检查评定涂装质量的依据。操作人员可根据这些标准进行自检和互检,是最终验收的质量标准。其他附加说明,可视具体情况加以补充。58
涂装工艺规程的编制无统一格式,一般以适用性文件或工艺卡的形式来拟定涂装工艺,结合各单位的生产技术水平和被涂物的具体情况灵活编制,形成具有先进的技术水平、合理的、能指导生产的技术文件。因此,在编制涂装工艺时须了解和熟悉以下几方面的内容:①涂料的性能和用途。②涂装目的和涂层类型。③涂装条件。④涂装行业的技术水平。⑤职业卫生要求6.3.3表面处理6.3.3.1应根据容器钢材表面不同的锈蚀情况和涂装设计要求编制合理可行的表面处理施工方案,并严格按照施工方案组织施工。基体表面处理方法及质量等级参照GB/T8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》,质量等级按表1规定,有产品说明书的按说明书要求进行,有特殊要求的应按规定进行。6.3.3.2涂装前应对待涂表面进行表面处理,应按下列规定进行预处理:1)对钢表面进行预检,如发现漏焊、断焊、裂缝、拉口、穿孔等缺陷,应报告相关部门进行整改;2)涂装前应确定待处理表面的锈蚀等级和除锈等级,3)应采用动力或手工工具对焊缝、焊渣、毛刺、边缘弯角和喷射处理无法到达的区域进行处理。6.3.3.3底层涂料对钢材表面除锈等级的要求,应符合表6.3-2的规定,对锈蚀等级为D级的钢材表面,应采用喷射或抛射除锈。储罐、设备内涂层防腐蚀除锈等级应按高一等级处理。表6.3-2底层涂料对钢材表面除锈等级的要求底层涂料种类除锈等级强腐蚀中等腐蚀弱腐蚀酚醛树脂底漆Sa2.5St3St3沥青底漆Sa2.5或St3St3St3醇酸树脂底漆Sa2.5St3St3过滤乙烯底漆Sa2.5Sa2.5-乙烯磷化底漆Sa2.5Sa2.5-环氧沥青底漆Sa2.5St3St3环氧树脂底漆Sa2.5Sa2.5-聚氨酯防腐底漆Sa2.5Sa2.5-58
有机硅耐热底漆-Sa2.5Sa2.5氯磺化聚乙烯底漆Sa2.5Sa2.5-氯化橡胶底漆Sa2.5Sa2.5-无机底漆Sa2.5Sa2.5-6.3.3.4表面不作喷砂处理的螺纹、密封面及光洁面应妥善保护,不得受损。6.3.3.5经酸洗处理的设备、管道应立即用水冲洗、中和钝化及干燥。6.3.3.6基体表面处理的质量经质检人员检查确认合格后,方可进入下道工序。如发现有返锈,需重新进行表面处理。6.3.3.7表面除锈可以采用下列方法:1)干喷射法:宜采用石英砂为磨料,以0.4~0.7MPa洁净干燥的压缩空气喷射时,喷射后的金属表面不得受潮。当金属表面温度低于露点温度以上3℃时,喷射作业应停止。露点温度见附录C。2)手动工具除锈法:采用敲锈榔头等根据除掉钢表面上的厚锈和焊接飞溅物,再用钢丝刷、铲刀等工具刷、刮或磨,除掉钢表面上松动的氧化皮、疏松的锈和旧涂层等。3)动力工具除锈法:用动力驱动旋转式或冲击式除锈工具,如旋转钢丝刷等,除去表面上松动的氧化皮、疏松的锈和旧涂层等。当采用冲击式工具除锈时,不应造成钢表面损伤,采用旋转式工具除锈时,不宜将表面磨的过光。钢表面上动力工具和喷射不能达到的地方,必须用手动工具做补充清理。6.3.3.8被油脂污染的金属表面,除锈前,可采用溶剂或碱洗的方法去除油污,油污去除后,应用水或蒸汽冲洗。6.3.3.9表面旧涂层可以用下列方法清除:1)机械法。2)火烧法:对薄壁容器应有防止壳体变形的措施,并不适用于经过热处理的设备。3)热碱溶解法:采用本法时应有排放残液的措施,并不适用于耐碱腐蚀的涂层。4)脱漆剂法:采用本法时应有排放残液和保护操作人员皮肤的措施,脱漆完成后应用汽油冲洗、擦净后才能进行涂装。6.3.3.10喷砂处理规定1)喷砂处理时,应采取妥善措施,防止粉尘扩散。58
2)压缩空气应干燥洁净,压缩空气流应经过脱水脱油的处理,不得含有水分和油污,并经以下方法检查合格后方可使用:将白布或白漆靶板置于压缩空气流中1分钟,其表面肉眼观察应无油、水等污迹。空气过滤器的填料应定期更换,空气缓冲罐内积液应及时排放。3)应按附录A的规定选用合适的磨料和设备进行表面处理。磨料应具有一定的硬度和冲击韧性,磨料必须净化,使用前应经筛选,不得含有油污。天然砂应选用质坚有棱的金刚砂、石英砂、硅质河砂等,其含水量不应大于1%。严禁使用海砂。4)喷砂处理薄钢板时,磨料粒度和空气压力应适当。5)要求达到Sa2.5级和Sa3级时,不宜使用河砂作为磨料。6)当喷嘴出口端的直径磨损量超过起始内径的20%时,喷嘴不得继续使用。7)磨料需要重复使用时,循环使用的磨料应有专门回收装置,并必须符合有关规定。8)磨料的堆放地及施工现场应平整、罩实,防止磨料受潮、雨淋或混入杂质。9)表面喷射处理后,应采用洁净的压缩空气吹扫、真空吸尘器清理或使用棉纱、棉布擦拭所有待涂的钢表面,并应尽快实施底涂。10)喷砂枪气流的出口压力宜为0.5~0.8MPa;6.3.3.11容器钢表面经处理后表面粗糙度应符合下列要求:1)采用涂料涂装时,锚纹深度应为40~80μm。对有机富锌涂料为40~60μm、对无机富锌涂料为60~80μm;2)表面粗糙度尚应符合设计文件和所用涂料规定的要求。3)表面清洁度和表面粗糙度可按附录D进行测定。测定时,也可参照现场制作的样板或图像样本,但现场制作的样板应采取适当的措施妥善保护。6.3.3.12容器钢表面经处理后表面清洁度必须符合下列要求:1)采用磨料喷射处理的钢表面应达到Sa2.5级或Sa3级;2)采用手工或动力工具处理的局部钢表面应达到St3级;3)表面可溶性氯化物残留量不得高于3μg/cm2。测定方法见附录D。6.3.3.13表面处理质量抽查1)宏观检查主要被处理表面是否有漏除部位,并应注意转角部位除锈质量和表面油污、浮尘的清除。2)局部抽样检查应将除锈表面与GB/T8923、GB/T8923.2、GB/T58
8923.3中的典型样片照片进行对比检查。设备应逐台检查,每台抽查5处,每处检查面积不小于100cm2。附属钢结构按类别进行检查,每类不少于5处,每处检查面积不小于100cm2。3)发现不合格应重新处理,直至合格。4)检查后应填写检查结果表,可按表6.3-3填写。表6.3-3表面处理检查表(格式)工程名称设备名称处理总量(m2)锈蚀等级除锈等级检查项目检查结果检查意见宏观检查漏除锈转角或局部除锈油污、浮尘清除局部抽查综合质量评定质检员技术负责人检查日期6.3.4涂料的施工规定6.3.4.1一般规定1)涂料防腐工程的原材料质量,应符合规范的规定,应有产品质量合格证,产品应符合出厂质量标准。过期的涂料必须经检查合格后,方可使用,必要时应进行小样试涂。2)不同种类的涂料,如需混合调配使用,应经试验确定。不同基的涂料不得掺和使用。不同厂家、不同品种的防腐蚀涂料,不宜掺和使用。3)使用稀释剂时,其种类和用量应符合油漆生产厂标准规定。配制涂料时,应搅拌均匀,必要时可用细钢丝筛网过滤后使用。58
4)对被涂表面进行清理,将污物清除干净,经检查合格方可涂装。5)腻子、底漆、中间过渡漆、面漆应根据设计文件规定或产品说明书配套使用。6)表面处理后至实施底涂前,钢材表面温度应至少比露点温度高出3℃(露点温度见附录E),容器内空气相对湿度不宜高于80%。施工环境温度宜为5~38℃,被涂物表面的温度至少应比露点温度高3℃。7)涂料的粘度应在涂料施工允许的范围内,涂料年度使用“涂-4粘度计”测定。8)基体表面在处理后,相对湿度小于60%时,8小时内进行涂装施工;相对湿度60~85%时,4小时内进行涂装施工;相对湿度大于85%时,2小时内进行涂装施工。8)每道涂层自然干燥后再进行下道工序。判断涂层实干的方法以手指用力压涂层不出现指纹为准。9)不应在风沙、雨、雪天进行室外施工。6.3.4.2防腐蚀涂料品种的选用和涂层的层数、厚度应按设计要求。6.3.4.3防腐蚀涂料和稀释剂在储存、施工及干燥过程中,不得与酸、碱及水接触,并应防尘、防曝晒,严禁烟火。6.3.4.4当使用同一涂料进行多层涂刷时,宜采用同一品种不同颜色的涂料调配后逐层刷涂,以防止漏涂。6.3.4.5设备防腐蚀涂层的施工宜在设备的强度试验和气密试验合格后进行。如在试验前进行涂覆,应将全部焊缝预留,并将焊缝两侧的涂层作成阶梯状接头,待试验合格后,按设备的涂层要求补涂。6.3.4.6进行涂料施工时,应先进行试涂。6.3.4.7使用涂料时,应搅拌均匀,如有结皮或其他杂物,必须清除后方可使用。涂料开桶后,必须密封保存。6.3.4.8涂料配制与施工用的工具应保持干净,不能随便混用。6.3.4.9基层表面如有凹凸不平、焊缝波纹及非圆弧拐角处,应刮涂与涂料匹配的腻子。腻子干净后,应打磨平整,擦拭干净后进行底漆施工。6.3.4.10涂层的施工方法,可采用刷漆、滚涂、空气喷涂或高压无空气喷涂。6.3.4.11刷涂时,层间应纵横交替,每层宜往复进行(快干漆除外),直到涂匀为止。6.3.4.12空气喷涂时,喷嘴与被喷涂表面的距离应为250~350mm,并成70~80°的角度。压缩空气压力应为0.3~0.55MPa。58
6.3.4.13高压无空气喷涂时,压力宜为11.8~16.7MPa,喷嘴与被喷涂表面的距离不得小于400mm。6.3.4.14刷涂、滚涂、喷涂均应均匀,不得漏涂。6.3.4.15涂层数应符合设计要求,面层应顺介质流向涂刷。表面应平滑无痕,颜色一致,无针孔、气泡、流挂、粉化和破损等现象。6.3.4.16防腐蚀涂层全部完工后,应完全固化后方可交付使用。6.4质量标准与验收方法6.4.1涂层质量除执行本规范外,尚应符合设计文件的规定。6.4.2涂装质量直接关系到产品本身的质量和经济效益,要评定质量是否合格,须有准确的检测仪器和可靠的检测方法,对涂装作业中的每一重要环节进行检测。涂装质量检测的主要内容有:①涂装前的表面质量检测。②涂料产品质量检测,包括物理形态、涂料组成和贮存稳定性等。③涂装过程中的质量检测。④涂装后的质量检测。⑤液态涂料产品的物理性能检测。6.4.3检验仪器应具有良好的重复性和再现性。6.4.4表面处理检验,采用喷砂或抛丸进行处理的金属表面清洁度应符合GB8923中规定的Sa2.5级标准要求,手工和动力工具除锈的零部件表面应符合St3级标准要求,采用照片或样块对照法进行检验;粗糙度达到Ry=40~80μm,用粗糙度检测量具进行测量。喷砂前应检查压缩空气是否合格,表面处理后将罐内污物和浮尘清理干净。6.4.5涂料的种类、名称、牌号及涂装道数和厚度应符合设计要求。6.4.6检验涂装指标的区域选择应具有代表性。每一受检区域面积应为10m2,受检区域的面积之和不得小于总面积的5%(重点部位不得小于10%)。6.4.7检验时涂层表面应是干燥的,无附着物的。6.4.8宏观检查:涂层表面不应粘附砂粒和灰尘,不得有漏涂、不匀、皱皮、气泡、刷痕、流挂、堆积或颜色不一等缺陷,并用5~10倍放大镜检测涂层的针孔情况,抽查率应不小于涂装面积的5%,检验质量参照下表6.4-1。表6.4-1涂装质量要求58
项次检查项目质量要求检查方法123456脱皮、漏刷、反锈透底、流挂、皱皮光亮与光滑分色界限颜色、刷纹干燥涂膜厚不允许大面积不允许光亮、均匀一致允许偏差±3mm颜色一致,纹通顺不小于设计厚度目测目测目测钢尺目测磁性测厚仪6.4.9涂层厚度的测量应采用磁性测厚仪对涂层厚度进行测量,可按GB/T4956《磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法》测量。检测应逐台进行,漆膜实干后,用测厚仪对涂层测厚。要求涂层厚度均匀,验收标准采用“85-15规则”,即85%的测定值要达到规定的膜厚,允许15%数值偏低,但必须大于“规定值的85%”,重点工程要采用“90-10规则”。测量过程应符合下列要求:1)按6.4.4的要求选择检测区域位置;2)在检测区域内选择5个检测点,每个检测点面积应为100cm2的正方形;3)在检测点内任意取3个点进行测量,测量结果取平均值。4)测量弯曲表面(如加热盘管等)时,仪器应进行专门的校准。6.4.10涂层孔隙率的测量应采用电火花检漏仪对涂层孔隙率进行测量,测量时,应按照SY/T0063《管道防腐层检漏试验方法》中方法B的规定执行。测量过程应符合下列要求:1)按6.4.4的要求选择检测区域位置。2)探测电极沿涂层表面移动时应始终保持与涂层表面紧密接触,并通过观察电火花出现来确定孔隙的位置。3)确定检测区域孔隙的个数。4)电火花检漏仪检测电压应符合以下公式的规定:式中:V—检测电压,V;Tc—涂层厚度,mm。注:当涂层厚度分别为400μm、350μm、300μm、250μm、200μm、150μm和60μ58
m时,对应的检测电压分别为2100V、2000V、1800V、1700V、1500V、1300V和800V。5)在现行的国家颁布的有机防腐层检漏方法中,未规定适合于导静电涂层的检漏方法,SY/T0063的方法对导静电涂层不适用。6.4.11涂层表面电阻率的测量应采用涂料电阻率测定仪,按GB16906对涂层表面电阻率进行测量。测量过程应符合下列要求:1)按6.4.4的要求选择检测区域位置;2)在检测区域内选择5个检测点,每个检测点面积应为400cm2的正方形;3)在检测点内任意取3个点进行测量,测量结果取平均值。6.4.12导静电涂料,漆膜实干后,用涂料电阻率测定仪进行涂层电阻率的测定,验收标准引用GB16906,涂层电性能测试结果面电阻均应小于109Ω,或体电阻率小于109Ω·m,且测试结果均应在同一数量级内。验收规程见附录D石油罐导静电涂料施工及验收规程。6.4.13其他检测项目必要时进行下列项目的检测:1)光泽:按GB/T1743用光电光泽计测定。2)涂层颜色及外观:按GB/T11186.2进行。3)硬度:按GB/T1730进行。4)柔韧性:测定方法为GB/T1731进行。5)冲击强度:测定方法为GB/T1732进行。6)附着力:测定方法为GB/T1720进行。7)耐磨性:测定方法为GB/T1768进行。6.4.12检查与验收1)按上述质量标准,对施工各质量控制点进行检查确认。2)设备的防腐工程验收包括:涂刷前检查、中间检查和竣工后的检查。3)按规定办理验收手续,并提交下列文件:①涂料质量证明文件、检验或复验报告。②涂层质量检查验收记录。③设计变更、材料代用等施工过程中有关的技术问题的处理记录。④返修记录。58
6.5涂料的病态涂料在配方设计、生产、贮存和涂装使其成膜的过程中可能产生各种病态,严重地影响涂装质量。1)涂料在贮存过程产生的病态:涂料在贮存过程中易出现的病态有发浑、变稠、沉淀、结皮、变色、发胀等。2)涂装过程产生的病态:涂装过程产生的病态主要有流挂、咬底、慢干和返粘、起粒、发白、发花、皱纹、桔皮、收缩、针孔、气泡、露底、变黄或变黑、渗色、发汗、起霜或起雾等病态。3)涂装后出现的病态:涂装后出现的病态主要有施工后不久就出现剥落、失光、粉化、龟裂、生锈等现象。对于出现病态的涂料应根据具体情况进行处理,病态严重的涂料不能使用,涂装过程和涂装后产生的病态必要时须去除重涂。6.6安全防护6.6.1进行防腐作业时,所用电气设备必须接地良好。设备、管道内作业时,应使用安全电压,电气设备及灯具必须采用防爆型;同时对封闭空间进行强制通风,防止施工人员发生中毒意外;作业后,关闭用电设备,施工人员离开工作岗位必须切断电源。6.6.2喷砂作业前,应检查喷砂设备、管道压力表等,正常时方可开车。操作时,待操作人员拿好喷枪并发出信号后,方可将压缩空气送入喷砂设备。操作结束或中途停车时,应等喷砂管泄尽压力后,方可放下喷枪。喷砂时,无关人员不得靠近施工现场。6.6.3施工现场应设置通风设备,有害气体、粉尘不得超过允许浓度。其值参照表6.6-1~2。在封闭设备、容器内防腐作业时,应设置强制通风设备,保证足够通气量,并留有操作人员专用出入口。对封闭式工作场所,每日均应使用有害气体检测仪进行多次快速检测。表6.6-1操作场所空气中有害气体、蒸气的最高允许浓度编号物质名称最高允许含量/mg•m-3编号物质名称最高允许含量/mg•m-312二甲苯甲苯10010056溶剂汽油甲醇3005058
34丙酮松节油40030078苯乙烯环乙酮4050表6.6-2操作场所空气中有害粉尘的最高允许浓度编号物质名称最高允许含量/mg•m-31含有10%以上游离二氧化硅的粉尘(石英、石英岩等)22铅尘0.053铝、铝合金粉尘44其他各种粉尘106.6.4从事作业人员应配带必要的防护用品,在容器内施工,应轮流作业,并采取良好的通风设施。高空作业,要有防滑措施,作业人员应系好安全带。使用高压无气喷枪时,应将喷枪接地,以避免静电火花酿成火灾、爆炸事故。接触有毒、有害物质的作业人员出现恶心、呕吐或头昏等情况时,应立即送到通风良好场所休息或送医院诊治。6.6.5进行静电喷涂的场所、设备、管道及其附属钢结构应静电接地。6.6.6从事防腐施工作业人员,应采取下列劳动保护措施:1)操作人员应佩戴必要的劳动保护用品,如工作服(呢子、防静电)、鞋、手套、安全帽、防护眼镜或防护面具等;2)每年2次身体检查,不适合涂料防腐作业人员应调离作业岗位;3)食物、饮料不得带入施工现场,下班时应洗漱更衣后方可离开。(4)施工安全6.6.7施工作业场地严禁存放易燃品(油漆材料除外),现场严禁吸烟,场地周围距离10m内严禁进行焊接或明火作业。存放涂料及施工现场应有必要的消防设施。在施工中应采用防爆照明设备。6.6.8清洗工具及容器内的废溶剂,不得随意倾倒,宜妥善处理。6.7涂层的使用6.7.1涂层施工完毕后必须按规定规定进行养护,未到养护期的涂层严禁投入使用。6.7.2容器清洗、置换时严禁使用可能导致涂层损坏的溶剂。6.7.3容器清洗、置换时严禁使用超过涂层使用温度上限的介质。58
6.7.4容器检验时,应对内防腐涂层进行全面检验。对损坏或因检验而需要破坏的涂层,必须制定修补方案,并按方案进行修补。7阴极保护系统的设计与施工7.0总则7.0.1确保容器内部阴极保护系统技术先进、经济合理、安全适用。7.0.2本规范适用于原油处理容器、热交换器或工艺容器与水接触面的阴极保护系统。7.0.3容器内部的阴极保护系统的设计、安装、运行与维护除应符合本规范外,还应符合国家现行的有关强制性标准的规定。7.1一般规定1)容器内的阴极保护可用来弥补防腐涂层的局部缺欠,有效地抑制浸水表面的腐蚀,从而控制腐蚀的发生,而不能修复已产生的腐蚀破坏。2)阴极保护对在油、气相环境中的钢铁表面无效。3)根据投资额、维护、覆盖层的类型和状况、有无经济可靠的电源及系统的使用年限,进行系统的系统设计。4)牺牲阳极系统的设计应确保阳极在设计寿命内阴极保护的有效性和可靠性。阴极保护设计取决于容器的内部结构和覆盖层的质量,良好的防腐涂层质量是保证牺牲阳极正常工作和正常寿命的关键,一般不推荐在无内防腐涂层的压力容器中使用牺牲阳极阴极保护。5)阳极的设计寿命应与设备的检验周期相匹配,一般为大于6年。6)采用牺牲阳极保护时,被保护的容器内壁应具有良好的绝缘性覆盖层,新的覆盖层的电阻不小于10000Ω•m2,否则(如采用了导静电涂层或无覆盖层)不宜采用牺牲阳极。旧覆盖层根据需要决定。7)当容器内有裸露的金属填料时,不宜采用阴极保护。8)如被保护设备接管外部采用了阴极保护,则接管与设备本体应根据需要设置绝缘接头或绝缘法兰。9)在有分隔室或挡板、隔板、烟管的容器中,每个与腐蚀液体接触的分隔室至少要安装1个阳极。若容器无法装设对整体有效的阴极保护系统时,必须改进或重新设计容器的内部结构,让阳极达到需要阴极保护的部位。7.2保护准则58
7.2.1正常情况下的阴极保护效果应达到下列指标之一或全部。1)被保护金属表面对于饱和铜/硫酸铜(CSE)参比电极的阴极极化电位应低于-850mV,(或,饱和甘汞电极(-780mV)、银/氯化银电极(-800mV)、锌电极(+250mV))。测量时,必须考虑“IR”降的影响,以便对测量结果做出准确评价。可以采用近参比电极法(距测试表面距离小于3cm)或瞬时断电法等其他方法消除IR降。2)被保护金属表面对于CSE的阴极极化电位差最小为-100mV,这一参数可以是极化建立或衰减过程中的数据。3)对于有应力腐蚀开裂倾向的介质材质组合,此时的阴极保护极化电位应比-850mV(Vs.CSE)更负。含硫化物介质(如硫化氢),保护电位应负于-950mV(Vs.CSE)。4)带有内覆盖层的容器的保护电位应尽可能保持在最小电位附近。为避免被保护体覆盖层产生阴极剥离,阴极保护的电位不应过负,低于-1100mV(Vs.CSE)时可能引起覆盖层破坏。7.2.2内壁阴极保护的测点应设在容器内中心及罐壁的上、中、下处,阴极保护参数的测试应符合7.2.1的规定。7.2.3阴极保护应能确保所保护的浸水表面达到7.2.1所规定的准则。7.2.4可采用挂片试验来监测阴极保护的效果,试样必须与容器材质相同并与容器电连通,用挂片试验的失重来评价保护效果。7.2.4阴极保护效果要求达到保护率100%、保护度大于85%,强制电流保护的运行率大于98%,7.3设计基础资料7.3.1阴极保护系统的选择阴极保护分为强制电流和牺牲阳极保护2种形式。1)如果保护电流大或介质电阻高,一般选用强制电流保护。强制电流保护系统通常比牺牲阳极系统需要更多的检测和维护,使用恒电位仪系统可以减少欠保护或电力消耗过多,以及过保护引起覆盖层剥离的现象。为控制每个阳极的输出电流,各阳极应单独与直流电源联接。2)当无电源或不能获得经济的电源、保护电流较小时,应采用牺牲阳极阴极保护系统。58
3)要考虑罐内构件的复杂性对保护电流分布的影响。4)无论采用哪种形式的保护,都必须保证介质与阳极的化学性质相匹配。7.3.2阴极保护系统设计时应考虑下列因素:1)容器的设计(可接近性、缝隙、屏蔽区域)2)覆盖层的类型、现状和将来状况。3)不同牺牲阳极的驱动电位。4)牺牲阳极的材料及规格。5)牺牲阳极的寿命及更换方法。6)辅助设备。7)参比电极的位置。8)遭受破坏的可能。9)水质分析报告。7.3.3牺牲阳极阴极保护系统设计之前,应获取下列有关资料:1)容器的尺寸,包括进出口、内构件、各独立区域。2)连续或间歇浸水表面积和表面状况,包括罐内构件与腐蚀介质接触的所有面积。3)保护电流密度。4)水质分析报告及变化范围、电导率和pH值。5)介质流速。6)覆盖层的类型、状况和寿命,覆盖层表面电阻。7)介质温度范围,极端温度。8)其他有关资料,包括容器的寿命和使用情况及连接方式。7.3.4设计保护电流密度不宜低于10mA/m2;其中,涂装的钢表面保护电流密度范围应为10~30mA/m2;含有去极化剂(如H2S和O2)和较高温度的环境下,需要较高的电流密度和较低的保护电位。7.3.5参比电极宜为长效CSE电极。参比电极的引入口必须与阳极入口同时安装,在每个分隔室,参比电极应尽可能远离阳极,以求尽可能确保测得的钢表面电位具有代表性。这些引入口一般焊在每个分隔室容器壁上,并装配1个全开式专用阀门,以方便参比电极的插入和取出。参比电极也可通过取样口放入,也可使用能承受相应温度和压力的参比电极永久安装在容器中。7.3.6原油储罐内阳极的分布应符合下列规定:58
1)阳极块应均匀分布;2)阳极块的下表面与罐底板的距离应不大于50mm;3)在水相接管出口部位应适当增加牺牲阳极。7.3.7牺牲阳极设计应采用专业厂提供的定型产品。7.3.8一般情况下,应进行现场腐蚀评价和前期设计勘测。7.3.9牺牲阳极设计应综合考虑材料费、安装费、维修费,达到技术上、经济上最优。7.4牺牲阳极阴极保护系统的设计7.4.1牺牲阳极阴极保护系统的输出电流设计应符合下列要求:1)牺牲阳极阴极保护系统必须能够提供足够的电流,满足系统设计寿命内保护容器的最低标准,包括预期的覆盖层失效。2)保护电流密度应根据裸露表面在实际介质中的试验实测值计算,牺牲阳极输出的总电流应按覆盖层破损20%时达到完全保护所需的电流密度计算。要注意介质成分、流速、温度和pH值等对保护电流密度的影响。3)输出电流是由驱动电位与回路电阻计算得出。4)应考虑介质的温度和电导率的改变而引起的回路电阻的变化。最大回路电阻应根据牺牲阳极消耗85%时的结构形状进行计算。7.4.2牺牲阳极选择应符合下列要求:1)牺牲阳极由镁及镁合金、锌及锌合金或专用铝合金制造。当介质电阻率大于100Ω•cm时,适合采用镁及镁合金牺牲阳极。当介质电阻率小于100Ω•cm时,适合采用铝合金牺牲阳极,使用铝合金牺牲阳极时,应考虑铝合金牺牲阳极产生的腐蚀产物可能在容器内沉积,造成堵塞。锌阳极一般不用于容器中,因为锌阳极的驱动电位随温度的上升而降低,并在温度高于54℃时可能发生极性逆转,成为钢的阴极。2)阳极材料不影响介质的用途。3)牺牲阳极应有一钢芯贯穿整个长度,用以固定阳极。4)牺牲阳极的技术条件应符合SY/T0019的技术要求。7.4.3牺牲阳极的布置及安装应符合下列要求:1)牺牲阳极的布置应能保证提供均匀的电流分布。58
2)牺牲阳极的安装,应防止其在高流速、排污时受到损坏,并应注意结冰对牺牲阳极的影响。7.4.4牺牲阳极阴极保护系统的监测和测试应符合下列要求:1)被保护的设备,宜在外部安装固定测试箱,并配有连接长效参比电极和罐体的接线端子。2)牺牲阳极与罐体应在接线盒内电连通。3)如牺牲阳极直接与罐体连接,参比电极应置于已知的涂层漏点(约5cm2)附近,远离最近的阳极,使IR降影响最小。目前,国内钢质容器内壁多采用牺牲阳极阴极保护方法,且多是把阳极直接固定在罐体上,无测试系统。因此,牺牲阳极阴极保护的效果也无法测量。本条的目的是为方便测量。7.4.5牺牲阳极寿命设计时应符合下列要求:1)用额定的运行电流密度和消耗率计算牺牲阳极的寿命。2)计算牺牲阳极的寿命时,牺牲阳极的利用系数不超过85%。7.4.6牺牲阳极阴极保护用电缆及焊接应符合下列要求:1)与牺牲阳极连接的电缆,应用焊接方法连接,焊接处应绝缘密封。2)电缆与容器应用焊接连接。3)电缆接头应使用高压连接器或焊接方式连接。4)容器内的测试电缆应适用于介质的侵蚀。7.4.6牺牲阳极的安装1)牺牲阳极阴极保护系统的施工应按施工图和相关规范进行,如需变更,必须经设计方书面认可,所有变更均应记录在案。2)阴极保护系统安装前应按下列要求进行检查和处理:①检查阳极材料、规格、导线长度及连接方式是否符合设计规范,确保阳极无损坏。电缆连接牢固,导线绝缘层无损坏。②长效参比电极应按产品说明书进行测试和验收,并用标准参比电极进行校准。如有差异,应记录差值。3)牺牲阳极的安装应符合下列要求:①接线盒应安装在安全易接近处。②严防电缆磨损或割伤,确保电缆与储罐或护管之间不短路。③58
牺牲阳极直接固定在罐体时,不得使用铜螺栓。焊接或螺栓连接时,焊缝和螺栓处必须采取可靠的绝缘密封。7.4.7运行及维护1)牺牲阳极阴极保护系统应进行测试和调整,使其连续工作并提供有效的罐-水电位。2)牺牲阳极阴极保护系统应进行测试和维护,包括:①通常情况下,牺牲阳极阴极保护系统应进行年度测试。②应对系统进行测试确定是否满足保护准则,如不满足应调整回路电阻值。③长效参比电极在断电条件下进行校核,如电位差值显著,应更换。3)当开罐检修时,应对阳极进行检查,更换损坏的阳极,同时检查阳极的消耗,当阳极消耗接近85%或不能工作到下一个检修周期时,应更换。4)应记录容器全部资料及使用情况,包括:①容器设计、制造、安装标准和设计、制造、安装单位和日期。②容器材质、尺寸、简图及容量。③装置名称、容器位号。④投用日期。⑤覆盖层体系、表面处理及材料,覆盖层修补及更换记录。⑥容器检修记录。⑦容器的建造及相关维护费用。⑧覆盖层和阴极保护的有效性。5)应记录介质的全部数据,包括:①水位的变化情况。②水质分析报告(pH、温度、电导率、矿化度、Cl-、溶解氧、二氧化碳、硫化氢等)。③水腐蚀性测试报告。④缓蚀剂等药剂的使用情况。⑤介质流量。⑥清罐情况。6)应记录阴极保护系统安装及设计的全部资料,包括:①牺牲阳极的规格和数量。②牺牲阳极的成分、型号和制造商。58
③长效参比电极的种类、型号和制造商。④导线和阳极支撑。⑤电路示意图。⑥单个牺牲阳极电阻和并联电阻。⑦带开关的接线箱。⑧阳极投用日期、初始电流和电位。7)应保存所有的维修记录,包括:①牺牲阳极输出电压、电流和罐-水电位月测及水面高度。②年检报告。③维修费用(含覆盖层费用、阴极保护检修费用)。7.5强制电流阴极保护系统7.5.1强制电流阴极保护对直流电源的要求如下:1)能满足长期不间断供电。2)一般情况下应采用整流器或恒电位仪供电。对于无电地区也可采用太阳能、风能、CCVT等多种形式供电。3)直流电源设备应配置适当的保护和监测设备,电源设备应在全电压范围内既可手动又可自动控制。4)有覆盖层的容器内壁应采用自动强制电流系统,用恒电位仪施加阴极保护,调节罐-水电位在给定的电位值,电源输出的电流应能在额定值的0~100%之间连续可调,电源应能自动调节电流输出,使罐-水电位维持在给定值的±25mV之内。参比电极的电位漂移应在±10mV之内。5)直流电源设备的输出电流可根据保护面积和保护电流密度计算。6)有覆盖层时,输出电流可按覆盖层破损20%时达到完全保护所需的电流计算。7)直流电源设备的输出电压取决于电流和回路电阻,应考虑系统寿命期内导线压降和阳极对水产生的压降。7.5.2辅助阳极设计时应考虑下列元素:1)辅助阳极结构与分布应符合下列要求:①辅助阳极宜均布在罐内。②辅助阳极的数量、直径及长度的选择应满足设计电路的电阻和电流要求。③设计中应防止辅助阳极与罐体表面短路。58
④防止阳极及罐内结冰。2)辅助阳极材料的选择应符合下列要求:①辅助阳极材料有高硅铸铁、石墨、陶瓷或钛镀铂、钛涂氧化物等不溶性阳极材料,材料的选择应适合其使用的环境。②消耗的阳极材料不能污染介质。③辅助阳极寿命取决于所用材料的消耗速率、重量以及系统输出的电流,设计应明确阳极的使用寿命。7.5.3强制电流阴极保护系统的设计应考虑长效参比电极的布置7.5.4强制电流阴极保护的附件应符合下列要求:1)辅助阳极的支撑及连接导线应有最佳的经济寿命。2)对于悬挂的辅助阳极系统,应提供检修孔或安装相应的设备,检修孔应设防护罩。3)水平安装的辅助阳极系统一般置于水面以下,不需提供检修孔,但要有放水装置。4)容器外面的所有导线均应加装保护管,罐内辅助阳极导线可设成明线。7.5.5强制电流阴极保护系统的安装1)强制电流阴极保护系统的施工安装应依据施工图和相关规范进行,如需变更,必须经设计方书面认可。所有变更均应记录在案。2)阴极保护系统安装前应进行下列检查和处理:①检查直流电源,确保内部构件连接牢固,无损坏。直流电源参数应满足设计要求及相关规范。②应检查阳极材料、规格、导线长度及连接方式是否与设计规范一致。在检查和安装期间应避免损坏阳极。所有导线应确保绝缘层无损伤。3)阳极系统安装时应按下列要求进行。①安装电源时应将损坏的可能性降至最小。②在交流回路中应安装1个外部断路开关,电源箱应接地。③在无其他因素制约时,电源都宜安装于地上适当的高度,以便于维护保养。④阳极电缆必须确保绝缘层无破损,所有电缆和接头必须防水。严防电缆割伤,确保电缆与容器或护管间无短路。⑤58
阳极电缆应避免在水中接头,阳极主导线之间必须牢固连接且有良好的导电性,连接处必须做好防水密封。7.5.6强制电流阴极保护系统的运行及维护7.5.6.1强制电流阴极保护系统必须保持连续运行,并根据保护准则调整到所需的罐-水电位。7.5.6.2阴极保护系统应进行月检和年检.1)月检应符合下列规定:①每月检查一次电源设备。②对手动控制体系,应测量电源的电压和电流及罐-水电位,如电位超出了正常范围,应查明原因并做相应调整。③对于自控体系,应测量罐-水电位,如电位超出了正常范围,应查明原因并做相应调整。④当腐蚀条件苛刻时应增加检查次数。⑤参比电极必须定期校核,如偏差超过了±10mV,应更换。2)年检应符合下列要求:①每年对强制电流阴极保护系统的部件进行1次彻底的检查,应按要求对电源、阳极、导线及参比电极进行检测和更换。②电源设备月检出的任何缺陷都要维护和更换。年检应包括检查所有的导线是否牢固,不受腐蚀的影响,如果需要,应对箱体和外壳进行涂漆,并定期清理灰尘。③根据辅助阳极的设计寿命,更换辅助阳极。当罐内有结冰时,应在冰化后,更换阳极。如开罐检查,必须检查辅助阳极和导线的状况,记录覆盖层状况和腐蚀、结垢的情况。④检查参比电极和连接导线,确定是否能连续运行到下次年检。所有导线和参比电极的连接点都应完全绝缘。7.5.6.3应记录罐体的全部资料1)应记录容器全部资料及使用情况,包括:①容器设计、制造、安装标准和设计、制造、安装单位和日期。②容器材质、尺寸、简图及容量。③装置名称、容器位号。④投用日期。⑤覆盖层体系、表面处理及材料,覆盖层修补及更换记录。58
⑥容器检修记录。⑦容器的建造及相关维护费用。⑧覆盖层和阴极保护的有效性。2)应记录介质的全部数据,包括:①水位的变化情况。②水质分析报告(pH、温度、电导率、矿化度、Cl-、溶解氧、二氧化碳、硫化氢等)。③水腐蚀性测试报告。④缓蚀剂等药剂的使用情况。⑤介质流量。⑥清罐情况。3)应记录阴极保护系统安装及设计的全部资料,包括:①电源容量(直流、交流)。②辅助阳极数量及分布,阳极的成分、型号和制造商,阳极的设计寿命。③长效参比电极的种类、型号和制造商。④导线和阳极的安装方式。⑤电路示意图。⑥带开关的接线箱。⑧阳极通电日期、初始电流和电位。7)应保存所有的维修记录,包括:①每个阳极的阴极保护输出电压、电流和罐-水电位月测及水面高度。②年检报告。③所有修补及新增部件、维修费用(含覆盖层费用、阴极保护检修费用)。7.6阴极保护的安全7.6.1在原油处理容器周围可能存在易燃易爆气体,必须采取措施避免产生电火花。7.6.2在直流电源运行时,严禁将外加电流系统中的电缆与阳极接头断开,或者把阳极移开。7.6.3在安装或维护含有油气的容器阴极保护系统前,必须按常规预防措施防火防爆。7.6.4在含硫化氢的容器中进行阴极保护系统监测或维修时,必须采取预防措施。58
7.6.5直流电源外壳、外部交流电接线盒及所有相关的金属设备都必须安全接地。7.6.6根据场所分类,确定是否采用防爆直流电源和电气设备。7.6.7在用火焰加热的容器中,宜使用耐高温的密封垫来固定阳极。8防腐蚀工程经济评价8.1总则8.1.1为规范防腐蚀工程方案比较的经济计算方法,应按SY/T0042对防腐蚀控制方案进行计算。8.1.2防腐蚀工程经济计算方法,除执行本规范外,还应符合国家现行的有关法令、规章及强制性标准规范的规定。8.2方案比较法8.2.1本规范提供的计算方法是根据资金的时间价值原理,把不同时间现金流量折算成基准年的价值而进行计算的方法。8.2.2本规范的计算式是根据复利基本方程建立的,本计算方法只从防腐蚀工程的局部考虑进行方案对比。以下两种比较方案是在效益相同或基本相同但难以具体估算的条件下进行方案比较的简化计算。1)费用现值比较法(现值比较法):计算各方案的费用现值,进行比较,以费用较低的方案为较优方案。2)年费用比较法:计算各个方案的等额年费用,进行比较,以等额年费用较低的方案为较优方案。8.2.3项目计算期相同的方案,宜采用现值法,也可采用年费用法。项目计算期不同的方案,宜采用年费用法,若采用现值法,则按不同计算期的最小公倍数计算每个方案的现值,然后进行比较。8.3基本计算公式8.3.1现值比较法基本计算公式为:1)由于防腐蚀工程不考虑计算期末回收的流动资金,所以现值比较法基本计算公式为:(8.3.1-1)式中:PC-费用现值。58
I-全部投资(包括建设投资和流动资金)。C′-经营费用(经营费用=总成本-折旧-摊销-利息支出;总成本费用=生产成本+管理费用+财务费用+销售费用;生产成本=直接成本+制造费用)Sv-计算期末回收的固定资产余额。(P/F,i,n)=(1+i)-n-现值系数式中:i-折现率,t-年份,PCI-全部投资费用现值,-经营成本费用现值,PCs-计算期末回收的固定资产余值的现值。2)由于防腐蚀工程不考虑计算期末回收的流动资金,年费用比较法基本计算公式如下:(8.3.1-2)式中:(A/P,i,n)-资金回收系数,,AC-年费用,ACI-年全部投资的年费用,-年经营费用的年费用,ACs-计算期末回收的固定资产余值的年费用。8.3.2计算项目和计算式8.3.2.1在防腐工程方案比较中,计算项目和计算应符合下列要求:1)(年)全部费用①建设投资:设建设投资为Ia,发生在计算期的第一年,计算式为:PCI1=Ia(8.3.2-1)ACI1=Ia/(A/P,i.n)(8.3.2-2)②流动资金:指在防腐蚀措施中所占的周转资金,设流动资金为W,计算式为:PCI2=W(8.3.2-3)ACI2=W(A/P,I,n)(8.3.2-4)2)(年)经营费用:在防腐蚀工程方案比较时不考虑管理费用,财务费用和销售费用,所以防腐蚀工程成本为“生产成本”,生产成本中主要考虑直接成本,主要包括以下两部分:①经营成本:包括运费、维护费、电费、人工费等,设每年支出的费用为K,计算式为:58
(8.3.2-5)(8.3.2-6)②定期发生的费用:包括大修、更换、腐蚀调查等,设定期发生的费用为X,计算式为:当D>≥3时,(8.3.2-7)当D<3时,分步计算(8.3.2-8)M′=Dm(8.3.2-9)式中:m-现金流量定期发生的年数,M′-现金流量定期发生的年数和发生次数的乘积,D-发生次数。3)固定资产余值:指计算期末回收的固定资产余值,为项目终了时的一笔收入。设固定资产余值为Sv,计算式为:(8.3.2-10)(8.3.2-11)8.3.3计算项目和计算式是经济计算的核心内容,此计算项目主要考虑了我国在建项目的经济评价方面的有关要求及作法,与NACERP0272有所区别,NACE公式包括了纳税、和折旧因素,计算税后现值和税后年费用。我国是计算税前现值和年费用,此法计算较简单、概念清楚,容易理解,也符合《建设项目经济方法与次数》(第二版)中的有关规定。58
本规范用词说明执行本规范条文时对于要求严格程度的用词说明如下,以便在执行中区别对待。1)表示很严格非这样做不可的用词正面词采用“必须”反面词采用“严禁”2)表示严格在正常情况下均应这样做的用词正面词采用“应”反面词采用“不应”或“不得”3)表示允许稍有选择在条件许可时首先应这样做的用词正面词采用“宜”反面词采用“不宜”表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。4)条文中指定应按其他有关标准规范执行时写法为“应符合×××的规定”或“应按×××执行”58
附录A磨料和表面处理设备A.1磨料A.1.1应根据表面处理等级要求,按表A.1.1选择合适的磨料,严禁选择河砂。表A.1.1石油储罐表面处理常用磨料类型缩写原始颗粒形状1)比较样块2)备注金属磨料(M)冷硬铸铁M/CIGG主要用于压缩空气喷射处理高碳钢M/HCSS或GS主要用于抛丸喷射处理。低碳钢M/LCSSS钢丝切段M/CWCS氧化铝砂GG非金属磨料(N)硅砂GG主要用于压缩空气喷射处理。橄榄石砂N/OLGG石榴石砂N/GAGG硅化钙渣N/FEGG主要用于压缩空气喷射处理。铜矿砂N/CUGG煤渣N/CSGG玻璃珠SG注:1)原始颗粒形状:S—丸粒,圆形。G—砂粒,不规则角形。C—圆柱粒,锐角边缘。2)评定最终表面粗糙度时使用的比较样块,可参照ISO8503-2规定。A.1.2磨料应满足GB/T18839.2-2002的规定,并且不得含有腐蚀性成分和影响涂层附着力的污物。A.1.3磨料应是干燥的(当加入到高压液体中或水砂混合料喷砂清理系统除外),且应能自由流动,使之能均匀进入喷射流中。A.1.4应在喷砂处理前进行预先试验以确定磨料。A.1.5磨料颗粒的硬度,应符合下列规定:1钢砂和钢丸应达到洛氏HRC40~602非金属磨料应达到莫氏6级。A.1.6磨料颗粒的尺寸范围的选择,应考虑表面粗糙度的要求和表面洁净度的要求。表B.1.6给出了部分磨料尺寸与表面粗糙度对应关系。64
表A.1.6部分磨料尺寸与表面粗糙度对应表。磨料种类磨料尺寸钢砂G80G50G40G40G25钢丸S110S170S230S280S330/S390石英砂1)30/6016/3516/358/358/20石榴矿砂8036361616氧化铝100503624—铜矿砂20/4012/4012/4010/4010/40表面粗糙度/μm2537.55062.575/100注:1)由于硅化物对健康有害,宜避免使用石英砂。A.1.7磨料在反复循环使用过程中应考虑除去粉尘和污染物,并适当补充新的磨料以保持其预定的颗粒大小范围和颗粒大小分布。A.2表面处理设备A.2.1应按表A.2.1选用合适的设备进行表面处理。表A.2.1表面处理常用设备设备名称用途空压机为喷射处理提供压缩空气和动力,输出压力应不低于0.55MPa去湿机用于降低储罐内空气的湿度,使之符合涂装的条件暖风机用于提高储罐内的温度,使之符合涂装的条件排风机用于降低储罐内扬尘和易爆易燃气体吸砂机用于及时排除储罐内积聚的废砂,尤其在浮顶部位作业时高压冲洗机用于清除钢表面的氯化物油水分离器脱除压缩空气中的水汽和油压力平衡罐当使用多台空压机时,保障每支喷枪的压力和流量相等钢板抛丸机A.2.2所有设备的操作应严格执行国家现行关于安全、健康和环境保护方面的规定。A.2.3设备应定期检查和维护,保证设备的正常运转。64
附录B表面处理等级及测定B.1表面锈蚀等级和除锈等级测定B.1.1石油储罐钢材表面锈蚀等级和除锈等级,应与《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923-88中典型样板照片对比确定。B.1.2石油储罐钢材表面的锈蚀等级,分为下列四级:1A级——全面地覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面;2B级——已发生锈蚀,且部分氧化皮已经剥落的钢材表面;3C级——氧化皮已因锈蚀而剥落或可以刮除,且有少量点蚀的钢材表面;4D级——氧化皮已因锈蚀而全面剥离,且已普遍发生点蚀的钢材表面。B.1.3石油储罐钢材表面的除锈等级,分为下列三级:1St3级——非常彻底的手工和动力工具除锈。钢材表面无可见的油脂和污垢,且没有附着不牢的氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,除锈比St2更为彻底,底材显露部分的表面应具有金属光泽。见GB8923-88中典型样板照片BSt3、CSt3和DSt3。2Sa2.5级——非常彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,任何残留的痕迹应仅是点状或条状的轻微色斑。见GB8923-88中典型样板照片ASa21/2、BSa21/2、CSa21/2和DSa21/2。3Sa3级——非常彻底的喷射或抛射除锈。钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈和油漆涂层等附着物,该表面应显示均匀的金属光泽。见GB8923-88中典型样板照片ASa3、BSa3、CSa3和DSa3。B.1.3评定石油储罐钢材表面锈蚀等级和除锈等级应在良好的散射日光下或在照明度相当的人工照明条件下进行。检查人员应具有正常的视力。B.1.4待检查的石油储罐钢材表面应与相应的典型样板或典型样板照片进行目视比较。照片应靠近钢材表面。B.1.5评定锈蚀等级时,以相应锈蚀较严重的等级照片或样板所标示的锈蚀等级作为评定结果;评定除锈等级时,以与钢材表面外观最接近的照片或样板所标示的除锈等级作为评定结果。B.1.6目视评定对比过程应进行拍照。64
B.2表面粗糙度的测定方法B.2.1应采用表面粗糙度测定仪按《产品几何技术规范表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法》GB/T10610-1998中的规定对表面粗糙度测定。B.2.2测定过程应符合下列要求:1按要求选择检测区域位置;2在检测区域内选择5个检测点。每个检测点面积应为100cm2的正方形;3在检测点内任意取3个点进行测量,测量结果取平均值。B.2.3表面粗糙度的表示应符合《表面粗糙度参数及其数值》GB/T1031-1995和《产品几何技术规范表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》GB/T3505-2000中的规定。B.3钢表面可溶性氯化物测定方法B.3.1应在现场对钢表面的可溶性氯化物进行测定。B.3.2测量方法应符合《涂敷涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验水溶性盐的电导仪现场测定方法》ISO8502.9-1998的规定。B.3.3测量过程应符合下列要求:1按要求选择检测区域位置;2在检测区域内选择5个检测点,每个检测点面积应为100cm2;3用50mL的纯水或去离子水擦洗检测点,擦洗过程至少为5min。擦洗过程中,水不得滴出或逸出检测点与擦洗工具;4收集擦洗液,若擦洗液不足50mL,应加水补足;5对擦洗液的水溶性盐含量进行测定,测定结果以mg/L(NaCl的含量)的数值表示。B.3.4钢表面盐分的含量结果表示:P=PNaCl/2……………………………(B.3.4)式中:P——钢表面盐分的含量,μg/cm2;PNaCl——擦洗液中水溶性盐含量,即mg/L的数值。64
B.3.5钢表面盐分的测定也可参考《涂敷涂料前钢材表面处理表面清洁度的评定试验清理过的表面上氯化物的实验室测定》GB/T18570.2-2002的规定,进行实验室的测定。64
附录C露点温度值查对表表C露点温度值查对表空气温度在下列相对湿度下的露点温度℃30%40%50%60%70%80%90%10-6.7-2.90.12.64.86.78.412-5.0-1.11.94.56.78.710.414-3.30.63.86.48.610.612.416-1.52.45.68.310.512.614.4180.24.27.410.112.514.516.3201.96.09.312.014.416.418.3223.77.811.113.916.318.420.3245.49.612.915.818.220.322.3267.111.414.817.620.122.324.2288.813.116.619.522.024.226.23010.514.918.421.423.926.228.23212.316.720.323.225.828.130.13414.018.522.125.127.730.032.13615.720.323.927.029.632.034.13817.422.925.728.931.633.936.14019.123.827.630.733.535.938.04220.825.629.132.635.437.340.04422.527.331.234.537.339.742.04624.229.133.036.339.241.743.94825.930.934.838.241.143.645.95027.632.636.740.043.045.647.9注:表C露点温度值查对表给出了空气温度和相对湿度所对应的露点温度,使用该表时应注意下列几点:1)各行空气温度值,找到接近实际测量值的较高值和较低值。2)各行相对湿度值,找到接近实际测量值的较高值和较低值。3)找出相应的四个露点温度,分两步进行线性内插计算,并四舍五入至0.1℃。4)表E中的数值是可以通过公式(E.0.1)计算得到的。式中td——露点温度(℃);t——空气温度(℃);Φ——空气湿度(%)。64
附录D石油罐导静电涂料施工及验收规程D1材料要求D1.1导静电涂料电性能指标应符合GB15599的规定。D1.2对超过储存期的涂料应进行复查,合格后方可使用。D1.3不同工厂、不同品种的涂料(包括稀释剂)不应掺和使用。D2主要工具D2.1除锈工具:空气压缩机、喷砂罐、喷枪、磨料、动力打磨机、刮刀、砂布(纸)、钢丝刷、脚手架等。D2.2涂刷、喷涂工具:油漆刷、滚筒、喷涂机、滤网、搅拌器等。D2.3配料及检测工具:称具、粘度计、测厚仪、涂料电阻率测定仪等。D3作业条件D3.1环境条件:充分利用好天气涂漆,潮湿的表面不宜涂装,雨天、雾天、下雪天、落雹天气均不宜施工。D3.2漆料施工温度、湿度要求应遵从所用的涂料说明书的规定。D3.3油罐内,金属表面应平整、清洁、无焊渣、无毛刺、无锈蚀、无油污。金属表面处理的标准需遵从所选用的涂料说明书的规定。D4操作工艺D4.1施工的漆膜厚度,需遵从所选用的涂料说明书的规定。D4.2刷涂法:用油漆刷涂刷。刷涂时,宜交错纵涂与横涂。焊缝、铆钉头及边角处,应先作预涂。D4.3滚涂法:滚筒蘸漆要均匀。涂漆时应使辊子上下左右缓缓移动,勿使油漆溢出滚筒两边。焊缝、铆钉头及边角处,应先作预涂。D4.4空气喷涂法:喷涂时,喷枪与喷涂表面应成正确的角度,上下左右移动喷枪时,喷孔与被涂表面的距离应保持不变,不应作弧型线移动。焊缝、铆钉头及边角处,应先作预涂。D5验收程序D5.1涂层电性能检查:用涂料电阻率测定仪测定,涂层电性能测试结果均应小于109,且每一测试结果均应在同一数量级之内。D5.2涂层厚度检查:用漆膜厚度计测定。要求涂层厚度均匀。验收标准按“90-10”规则。见附录B。66
D5.3外观检查:涂层应光滑平整,颜色一致,无汽泡、剥落等缺陷。用5-10倍放大镜检查,无针孔者方为合格,抽查率应等于或大于涂漆面积的5%。D6安全要求D6.1施工作业场所严禁存放易燃品(油漆材料除外),现场严禁吸烟,场院地周围距离10m内不准进行焊接或明火作业。存放涂料及施工现场应有心要的消防措施。在施工中应采用防爆照明设备。D6.2施工现场应设置通风设施,有害气体含量不得超过有关规定。D6.3从事作业人员应配戴必要的防护用品,在容器内施工,应轮流作业,并采取良好的通风措施。D6.4高空作业,应有防滑措施,作业人员应系好安全带。D6.5使用无空气喷枪,应将喷枪接地,以避免静电火花酿成火灾、爆炸事故。D6.6使用无空气喷涂设备在极高压力(20-30MPa)下作业,切勿将喷枪喷孔对着人体与手掌,以免酿成人身伤害。D6.7清洗工具及容器内的废溶剂,不准随意倾倒,应妥善加以处理。66'
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