工業(yè)設備防腐保養(yǎng)技術規(guī)程1總則1.1目的為規(guī)范工業(yè)設備防腐保養(yǎng)作業(yè)流程，有效控制設備腐蝕速率、延長使用壽命，保障生產(chǎn)安全與穩(wěn)定運行，特制定本規(guī)程。1.2適用范圍本規(guī)程適用于冶金、化工、電力、機械制造等行業(yè)中金屬材質(zhì)（含合金）工業(yè)設備（如壓力容器、管道、鋼結構、動力設備、換熱設備等）的防腐保養(yǎng)工作；非金屬設備防腐可參照本規(guī)程原則執(zhí)行。1.3基本原則防腐保養(yǎng)應遵循“預防為主、分級管理、技術適配、安全環(huán)?！痹瓌t，結合設備工況（介質(zhì)特性、溫度、壓力、環(huán)境濕度等）選擇經(jīng)濟合理的防腐方案，平衡技術可行性與運維經(jīng)濟性。2術語和定義2.1腐蝕金屬或非金屬材料受環(huán)境介質(zhì)（空氣、水、化學溶液、土壤等）作用，發(fā)生化學/電化學反應導致性能劣化的現(xiàn)象，含均勻腐蝕、局部腐蝕（點蝕、縫隙腐蝕、應力腐蝕開裂等）。2.2表面防護涂層通過噴涂、刷涂、浸涂等工藝，在設備表面形成的隔絕腐蝕介質(zhì)、緩蝕或耐磨薄膜（如防腐漆、陶瓷涂層、氟碳涂層等）。2.3電化學保護通過改變金屬電位（犧牲陽極法、外加電流法），使金屬表面成為陰極，抑制電化學腐蝕的技術。2.4襯里在設備內(nèi)壁襯貼非金屬材料（橡膠、塑料、陶瓷、玻璃鋼等）或金屬薄板（鈦板、鎳板），隔離腐蝕介質(zhì)與基體的防護方式。3設備腐蝕機理分析3.1化學腐蝕金屬與非電解質(zhì)（干燥氣體、有機溶劑）直接反應導致的腐蝕（如高溫下鋼鐵與氧氣生成氧化皮、碳鋼與氯氣反應生成氯化物）。此類腐蝕無電流產(chǎn)生，速率與溫度、介質(zhì)濃度正相關。3.2電化學腐蝕金屬在電解質(zhì)（水溶液、潮濕空氣、土壤）中形成原電池，陽極氧化溶解（腐蝕）、陰極還原反應。工業(yè)常見類型：大氣腐蝕：設備暴露于含SO?、Cl?、高濕度空氣，形成水膜后引發(fā)腐蝕（如鋼結構“白銹”“紅銹”）。土壤腐蝕：埋地管道受土壤電阻率、pH值、微生物（硫酸鹽還原菌）影響，形成局部腐蝕電池。介質(zhì)腐蝕：設備內(nèi)部輸送酸堿、鹽溶液、油氣等介質(zhì)時，因濃度、溫度、流速不均引發(fā)腐蝕（如換熱器管板沖蝕、儲罐罐底腐蝕）。3.3應力腐蝕開裂（SCC）金屬在拉應力+特定腐蝕介質(zhì)共同作用下，沿晶界/穿晶產(chǎn)生的脆性開裂（如奧氏體不銹鋼在Cl?環(huán)境下的氯脆、碳鋼在H?S環(huán)境下的硫化物應力腐蝕）。4防腐保養(yǎng)技術要求4.1材料選型與結構優(yōu)化4.1.1選材原則強腐蝕介質(zhì)（鹽酸、濕氯）：優(yōu)先選用非金屬（FRP、PTFE）或貴金屬合金（哈氏合金、鈦合金）。中性/弱腐蝕介質(zhì)（水、空氣）：采用碳鋼+表面防護，或低合金耐候鋼（如耐候鋼用于戶外鋼結構）。動態(tài)磨損+腐蝕工況（泵葉輪、輸送管道）：選用雙相鋼、陶瓷復合或硬質(zhì)合金堆焊。4.1.2結構設計優(yōu)化避免積水/積液：設備殼體、管道坡度≥3‰，焊縫采用連續(xù)焊，消除“口袋”“縫隙”（如法蘭密封面設計為榫槽型，減少介質(zhì)殘留）。減少應力集中：開孔、變徑處圓滑過渡，避免直角焊縫；設備支座與殼體間設絕緣墊，防止異種金屬接觸腐蝕。4.2表面防護技術4.2.1涂層防護前處理：金屬表面需經(jīng)噴砂（Sa2.5級，粗糙度Ra25~75μm）或酸洗除銹，達到無油污、無氧化皮、無殘留鹽分。涂層體系選擇：大氣環(huán)境：底漆（環(huán)氧富鋅，鋅含量≥80%）+中間漆（環(huán)氧云鐵）+面漆（聚氨酯/氟碳，耐候性≥10年）。immersion環(huán)境（儲罐內(nèi)壁）：底漆（環(huán)氧酚醛）+中間漆（玻璃鱗片膠泥，厚度≥1mm）+面漆（聚脲，耐介質(zhì)滲透性優(yōu)）。高溫環(huán)境（≤400℃）：無機富鋅底漆+有機硅耐高溫漆。施工要點：環(huán)境溫度5~35℃、相對濕度≤85%；涂層間隔時間按產(chǎn)品說明書（如環(huán)氧漆復涂間隔≤24h，聚氨酯漆需≥7d固化）；厚度檢測采用磁性測厚儀，干膜總厚度≥200μm（大氣）或≥300μm（immersion）。4.2.2鍍層/熱噴涂鍍鋅：適用于小型構件（螺栓、支架），采用熱浸鋅（鋅層厚度≥85μm），耐大氣腐蝕年限≥15年。熱噴涂：對大型設備（反應釜內(nèi)壁、風機葉輪）采用電弧噴涂鋅/鋁（涂層厚度100~300μm），后封孔處理（環(huán)氧樹脂封孔），增強耐蝕性。4.2.3襯里防護橡膠襯里：適用于常溫、弱酸堿介質(zhì)（脫硫塔、酸堿儲罐），采用硬橡膠（厚度3~5mm），粘接前需噴砂處理，硫化溫度120~150℃。塑料襯里：PTFE襯里（耐強酸堿、高溫）用于換熱器、管道，采用松襯/緊襯工藝；PP襯里（耐酸堿、成本低）用于儲罐，焊接接縫需做真空檢漏。陶瓷襯里：采用粘貼或等離子噴涂氧化鋁，適用于高溫、耐磨腐蝕工況（煤粉管道、旋風分離器）。4.3電化學保護4.3.1犧牲陽極法適用場景：小型埋地管道（長度≤1km）、儲罐罐底、海水冷卻器。陽極材料：鋅合金（海水）、鎂合金（土壤電阻率高）、鋁合金（淡水），陽極與設備基體通過電纜連接（絕緣接頭隔離干擾）。安裝要求：陽極距設備表面30~50cm，埋深≥1m（土壤）或浸入液面下（海水），陽極數(shù)量按保護電流密度（碳鋼0.1~0.2mA/m2）計算。4.3.2外加電流法適用場景：長輸管道（長度>1km）、大型儲罐、電廠凝汽器。系統(tǒng)組成：整流器（輸出電壓0~30V，電流0~100A）、輔助陽極（高硅鑄鐵、石墨）、參比電極（Cu/CuSO?、Ag/AgCl）。控制要求：通過參比電極監(jiān)測設備電位，保持碳鋼電位≤-0.85V（CSE）、不銹鋼≤-0.5V（CSE），避免過保護導致氫脆。4.4緩蝕劑應用類型選擇：無機緩蝕劑（NaNO?、Na?PO?）：用于中性水系統(tǒng)（鍋爐給水、冷卻塔），形成鈍化膜。有機緩蝕劑（胺類、咪唑啉）：用于油氣田、酸洗液，通過吸附抑制腐蝕（如鹽酸酸洗時加甲醛緩蝕劑，緩蝕率≥95%）。投加要求：根據(jù)介質(zhì)體積、流速計算投加量（循環(huán)水系統(tǒng)緩蝕劑濃度50~100mg/L），定期檢測殘量并補充。5不同設備類型的防腐保養(yǎng)流程5.1壓力容器（儲罐、反應釜）5.1.1內(nèi)防腐介質(zhì)為酸堿：采用橡膠/塑料襯里，每3年電火花檢測襯里完整性（檢漏電壓5~10kV），發(fā)現(xiàn)針孔后補襯。介質(zhì)為油氣：采用環(huán)氧涂層+氣相緩蝕劑，每5年測厚（最小壁厚≥設計值的80%）。5.1.2外防腐露天儲罐：底漆（環(huán)氧富鋅）+面漆（氟碳），每5年復涂；罐底采用犧牲陽極（鎂合金）保護，陽極每8年更換。5.2工業(yè)管道5.2.1埋地管道防腐層：三層PE（底層環(huán)氧粉末+膠粘劑+聚乙烯，厚度≥2.5mm），焊接處補口采用熱縮套（厚度≥2mm），施工后電火花檢測（電壓15kV）。陰極保護：長輸管道采用外加電流（每2km設1座整流站）；支線采用犧牲陽極（鋅合金），間距50~100m。5.2.2架空管道高溫管道（≥200℃）：無機富鋅底漆+有機硅面漆，每3年檢查涂層開裂（目視+測厚）。腐蝕介質(zhì)管道（鹽酸管）：采用FRP或襯PTFE，每2年做壓力試驗（試驗壓力1.5倍工作壓力）。5.3鋼結構（廠房、平臺、塔架）表面處理：噴砂至Sa2.5級，涂裝環(huán)氧富鋅底漆（鋅含量≥70%）+環(huán)氧云鐵中間漆+聚氨酯面漆，總厚度≥250μm。維護周期：沿海地區(qū)每3年復涂，內(nèi)陸地區(qū)每5年復涂；重點檢查焊縫、陰角（易積水處），發(fā)現(xiàn)銹蝕后打磨至St3級，補涂同體系涂料。5.4動力設備（泵、風機、電機）泵葉輪/軸：采用硬質(zhì)合金堆焊（Stellite合金）或陶瓷涂層，每2年檢查磨損（測厚儀+目視），磨損量>1mm時修復。電機外殼：采用電泳漆+粉末噴涂，防護等級IP55以上，避免潮濕環(huán)境腐蝕。5.5換熱設備（換熱器、冷卻器）管程腐蝕：采用鈦管（海水）、雙相鋼管（酸堿），或管板堆焊鎳基合金（Inconel625），每3年做渦流探傷（檢測管壁減?。?。殼程腐蝕：殼體內(nèi)壁噴涂玻璃鱗片膠泥（厚度≥1.5mm），每4年做超聲波測厚（最小壁厚≥設計值的85%）。6日常維護與監(jiān)測6.1定期檢查目視檢查：每月檢查設備表面涂層（起泡、剝落、銹蝕）、襯里（鼓包、開裂）、陽極（溶解量、電纜連接）。無損檢測：測厚：每半年對關鍵設備（壓力容器、管道）測厚，采用超聲波測厚儀，記錄壁厚變化。電火花檢測：每年對襯里、涂層做檢漏（電壓按厚度選擇，如涂層厚度200μm，電壓5kV）。金相分析：每2年對腐蝕嚴重部位取樣，分析腐蝕類型（點蝕、晶間腐蝕），指導防腐方案優(yōu)化。6.2維護記錄建立《設備防腐檔案》，記錄：設備基本信息（材質(zhì)、工況、設計壽命）。防腐施工記錄（材料、工藝、厚度、日期）。檢測數(shù)據(jù)（壁厚、電位、腐蝕速率）。維護措施（補涂、更換陽極、修復襯里）及效果驗證。6.3異常處理涂層剝落：打磨至St3級，補涂同體系涂料，面積≥剝落區(qū)的1.5倍（防止邊緣腐蝕）。局部腐蝕穿孔：采用“打磨-補焊-防腐”流程（如管道穿孔，先切除腐蝕段，焊接新管段，再做三層PE補口）。電化學保護失效：檢查陽極（溶解過度/鈍化）、電纜（斷裂/絕緣不良）、整流器（故障），24h內(nèi)恢復保護電位。7安全環(huán)保要求7.1作業(yè)安全防腐施工時，配備防毒面具（噴涂油漆、襯膠硫化）、絕緣手套（電化學保護接線）、安全帶（高空作業(yè)）。受限空間（儲罐內(nèi)壁）作業(yè)前，強制通風≥30min，檢測O?≥19.5%、可燃氣體<爆炸下限20%、有毒氣體<職業(yè)接觸限值。7.2環(huán)保要求廢漆渣、廢襯里、廢陽極等危險廢物，交由有資質(zhì)單位處置