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    保溫層下金屬表面用防腐涂料將制定國家標準

    提要:保溫層下腐蝕(CorrosionUnderInsulation,CUI)是指發生在施加了保溫層材料的管道或設備外表面上的一種腐蝕現象51彩票app。由于保溫層的存在,使得CUI具有較強的隱蔽性且難以檢測51彩票app,往往很難在第一時間察覺,容易引起突發的嚴重泄漏事故。在石油化工行業中,超過60%的管道故障是由CUI引發的。

      新聞來源:涂料工業

      保溫層下腐蝕(CorrosionUnderInsulation,CUI)是指發生在施加了保溫層材料的管道或設備外表面上的一種腐蝕現象51彩票app。由于保溫層的存在51彩票app,使得CUI具有較強的隱蔽性且難以檢測,往往很難在第一時間察覺,容易引起突發的嚴重泄漏事故。在石油化工行業中,超過60%的管道故障是由CUI引發的。每年全球由于CUI引發設備和管道發生故障導致的危險品泄漏、設備非正常停車甚至人員傷亡等一系列嚴重問題所造成的損失高達數十億美元。施加了保溫結構的設備或管道,運行5年后發生CUI的概率將大幅上升,使用10年后的保溫層60%含有腐蝕性冷凝水,極大地提高了CUI發生的概率。而在我國,CUI一直未能引起重視51彩票app51彩票app,研究保溫的領域只關注保溫層,研究防腐的領域只重視腐蝕,未能對其整體進行評價51彩票app。

      由于生產環境的需要51彩票app51彩票app,石化行業中很多設備和管道都需要施加保溫措施,其中不僅有需要保溫的51彩票app,也有需要保冷的51彩票app。由于其外表面被保溫層所覆蓋,在正常運行尤其是發生熱循環的條件下,由于保溫層下的水分發生冷凝51彩票app,從而造成局部的電解質溶液聚集,進而引起金屬材料腐蝕。CUI的嚴重性在于無法及時發現。

      一般為了美觀效果51彩票app,在做完保溫層后往往在保溫材料外面包覆一層不銹鋼或鋁箔51彩票app。因此51彩票app,往往看到保溫層下腐蝕的時候已經太遲了,經常導致各種失效事故的發生。尤其是當運行溫度低于150℃時,保溫層下往往會存在一定量的冷凝水51彩票app。另外51彩票app,保溫層下設備在建造期和定期的檢修時間內也會形成腐蝕發生的微環境51彩票app51彩票app。

      對于石化行業而言,保溫層下的腐蝕還有其特殊性51彩票app,就是由于石化行業涉及到很多不同工藝,因此在保溫層下的鋼結構往往還要經歷熱循環的過程。而對于傳統高溫涂料而言51彩票app,由于熱膨脹系數與鋼鐵的不同51彩票app,經歷熱循環往往導致涂層內應力增加,最終造成涂層的早期失效。對于保溫層下的腐蝕51彩票app,傳統的高溫涂料51彩票app,如硅酮鋁粉漆等由于膜厚偏低,耐高溫性能優異但是防腐性能有限。因此不太適合于設計防腐年限較長的低溫保溫層防腐。而以前許多石化行業在保溫層下使用無機硅酸鋅防腐,近年來研究表明:在60~120℃條件下金屬鋅可能與鐵發生極性反轉51彩票app,并且在50~150℃水中鋅反應迅速51彩票app,因此NACERP0198規定51彩票app,在50~150℃的保溫層下禁止使用無機硅酸鋅涂料進行防腐。

      金屬表面外防護涂層從物理上隔斷了潮濕腐蝕環境和污染物與金屬表面的直接接觸51彩票app,能夠在一定程度上預防基體金屬發生腐蝕。CUI發生的環境條件決定了所采用的防護涂層要具有高成膜性51彩票app、防腐蝕性、抗氧化性51彩票app、耐高溫性、耐溫變循環性、耐氯離子滲透性、耐陰極剝離性;高溫條件下不降解、能承受熱膨脹和收縮引起的應力;能在較低的表面預處理要求下快捷高效地進行噴涂并與基體良好地結合;能夠為基底材料提供足夠的屏障來抵抗存在的腐蝕性污染物以及熱水和水蒸汽的腐蝕51彩票app。不恰當的選擇涂層或不合格的涂層很容易發生化學降解,使得水的滲透性增加51彩票app,在這種情況下,即使涂層沒有發生破損,也會增加水的滲入51彩票app,發生CUI51彩票app。針對保溫層下涂層較為封閉的特性,需要涂層具有更長的耐候性和維修周期;針對使用環境,部分防腐涂層還應當具備一定的反射隔熱功能51彩票app。

      目前國內還沒有保溫層下防腐涂料的相關標準。2015年9月6-8日在青島召開的中國耐高溫防火涂料技術年會上51彩票app,各位專家將討論目前國際通用的NACESP0198-10《控制下腐蝕保溫和防火材料系統方法》51彩票app、中石化青島安監院正在制定的保溫層下防腐施工規范以及正在啟動中的《保溫層下金屬表面用防腐涂料》國家標準的制定。

      該年會是美國防腐蝕工程師協會(NACE)的全球官方會議51彩票app,在中國與中海油常州涂料化工研究院共同主辦,目標是深入研討如何保護暴露在高溫環境下的設備設施及構筑物的安全問題。

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