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最有效 的管道防腐处理方法

        随着我 国经济的持续发展,国家大 力发展能源行业,长输油 气管线是能源保障的重要方式,在输油(气)管线防腐施工过程中,钢管表 面处理是决定管线防腐使用寿命的关键因素之一,它是防腐层与钢管能否牢固结合的前提。经研究机构验证,防腐层 的寿命除取决于涂层种类、涂覆质 量和施工环境等因素外,钢管的 表面处理对防腐层寿命的影响约占50%,因此,应严格 按照防腐层规范对钢管表面的要求,不断探索和总结,不断改 进钢管表面处理方法。  
        1、清洗  
        利用溶剂、乳剂清洗钢材表面,以达到去除油、油脂、灰尘、润滑剂 和类似的有机物,但它不能去除钢材表面的锈、氧化皮、焊药等,因此在 防腐生产中只作为辅助手段。  
        2、工具除锈  
        主要使 用钢丝刷等工具对钢材表面进行打磨,可以去 除松动或翘起的氧化皮、铁锈、焊渣等。手动工具除锈能达到Sa2级,动力工具除锈可达到Sa3级,若钢材 表面附着牢固的氧化铁皮,工具除锈效果不理想,达不到 防腐施工要求的锚纹深度。  
        3、酸洗
       一般用 化学和电解两种方法做酸洗处理,管道防 腐只采用化学酸洗,可以去除氧化
皮、铁锈、旧涂层,有时可 用其作为喷砂除锈后的再处理。化学清 洗虽然能使表面达到一定的清洁度和粗糙度,但其锚纹浅,而且易 对环境造成污染。
  4、喷(抛)射除锈
  喷(抛)射除锈 是通过大功率电机带动喷(抛)射叶片高速旋转,使钢砂、钢丸、铁丝段、矿物质等磨料在离 心力作用下对钢管表面进行喷(抛)射处理,不仅可 以彻底清除铁锈、氧化物和污物,而且钢管在磨料猛 烈冲击和磨擦力的作用下,还能达 到所需要的均匀粗糙度。  
        喷(抛)射除锈后,不仅可 以扩大管子表面的物理吸附作用,而且可 以增强防腐层与管子表面的机械黏附作用。因此,喷(抛)射除锈 是管道防腐的理想除锈方式。一般而言,喷丸(砂)除锈主要用于管子内表面处理,抛丸(砂)除锈主 要用于管子外表面处理。采用喷(抛)射除锈 应注意几个问题。  
        4.1除锈等级  
        对于钢 管常用的环氧类、乙烯类、酚醛类 等防腐涂料的施工工艺,一般要 求钢管表面达到近白级(Sa2.5)。实践证明,采用这 种除锈等级几乎可以除掉所有的氧化皮、锈和其他污物,锚纹深度达到40~100μm,充分满 足防腐层与钢管的附着力要求,而喷(抛)射除锈 工艺可用较低的运行费用和稳定可靠的质量达到近白级(Sa2.5)技术条件。  
        4.2喷(抛)射磨料  
        为了达 到理想的除锈效果,应根据 钢管表面的硬度、原始锈蚀程度、要求的表面粗糙度、涂层类型等来选择磨料,对于单层环氧、二层或 三层聚乙烯涂层,采用钢 砂和钢丸的混合磨料更易达到理想的除锈效果。钢丸有 强化钢表面的作用,而钢砂 则有刻蚀钢表面的作用。钢砂和 钢丸的混合磨料(通常钢丸的硬度为40~50HRC,钢砂的硬度为50~60HRC可用于各种钢表面,即使是用在C级和D级锈蚀的钢表面上,除锈效果也很好。  
        4.3磨料的粒径及配比  
        为获得 较好的均匀清洁度和粗糙度分布,磨料的 粒径及配比设计相当重要。粗糙度 太大易造成防腐层在锚纹尖峰处变薄;同时由于锚纹太深,在防腐 过程中防腐层易形成气泡,严重影 响防腐层的性能。
  粗糙度 太小会造成防腐层附着力及耐冲击强度下降。对于严重的内部点蚀,不能仅 靠大颗粒磨料高强度冲击,还必须 靠小颗粒打磨掉腐蚀产物来达到清理效果,同时合 理的配比设计不仅可减缓磨料对管道及喷嘴(叶片)的磨损,而且磨 料的利用率也可大大提高。通常,钢丸的粒径为0.8~1.3mm,钢砂粒径为0.4~1.0mm,其中以0.5~1.0mm为主要成分。砂丸比一般为5~8。  
        应该注 意的是在实际操作中,磨料中 钢砂和钢丸的理想比例很难达到,原因是 硬而易碎的钢砂比钢丸的破碎率高。为此,在操作 中应不断抽样检测混合磨料,根据粒径分布情况,向除锈机中掺入新磨料,而且掺人的新磨料中,钢砂的 数量要占主要的。  
        4.4除锈速度  
        钢管的 除锈速度取决于磨料的类型和磨料的排量,即单位 时间内磨料施加到钢管的总动能E及单颗粒磨料的动能E1。式中:m——磨料的喷(抛)量; V——磨料运行速度; m1——单颗粒磨料的质量。m 的大小 与磨料破碎率有关,破碎率 大小直接影响表面处理作业的成本及除锈设备的费用。当设备固定不变后,m为常数,y为常数,所以E也是一个常数,但由于磨料破碎,m1发生变化,
因此,一般应 选择损耗率较低的磨料,这样有 利于提高清理速度和长叶片的寿命。  
        4.5清洗和预热  
        在喷(抛)射处理前,采用清 洗的方法除去钢管表面的油脂和积垢,采用加热炉对
管体预热至40一60℃,使钢管 表面保持干燥状态。在喷(抛)射处理时,由于钢 管表面不含油脂等污垢,可增强除锈的效果,干燥的 钢管表面也有利于钢丸、钢砂与 锈和氧化皮的分离,使除锈 后的钢管表面更加洁净。
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