CN111330827A - 一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法 - Google Patents

一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：(1)磨料流清除管件表面锈层；(2)纯水流清除管件表面污垢；(3)高压空气流吹扫至管件整体表面干燥；(4)热风干燥管件无水汽；(5)涂刷聚氨酯高模量涂料；(6)按照标准化规范涂刷色漆。该方法可安全彻底的清除闸井管件表面原有锈蚀，涂敷的涂料致密性强、附着力强、柔韧性好、化学性能稳定的特点。

Description

一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法
技术领域
本发明属于燃气闸井内管件的腐蚀防护领域，具体涉及管件水喷砂除锈涂装工艺。
背景技术
近年来，随着燃气管网建设的飞速发展，燃气配套设施与日俱增，燃气闸井数量也随之增多，闸井内设备设施也在燃气输送过程中起着通断气源、调节压力、置换介质等重要作用。因此，对闸井中配套设备进行腐蚀防护、防止其在潮湿的环境下发生氧化腐蚀、对于保护燃气管网正常运行，提高官网运行效率，减少管理和维护成本至关重要。
部分闸井内管件锈蚀较为严重，闸井内阀门、法兰等管件由于搬运、安装等过程中对表面原有涂料造成破坏，以及与相连管件间存在电位差等因素，加之闸井的潮湿环境极易造成阀门、法兰等管件的腐蚀。闸井内设备一旦发生腐蚀，若无法安全，彻底的进行除锈，即使进行二次刷漆，也是治标不治本，起不到有效防护腐蚀的效果。
传统的油漆对管件进行防护，但油漆致密性及耐久性差，含有苯类等有毒有害物质，腐蚀防护效果差，且在闸井内施工作业危害较大。闸井内腐蚀防护作业属有限空间作业，有限空间作业有严格的安全操作标准，加之燃气闸井属于高危介质闸井，有严格的防爆标准。因此，闸井内管件的腐蚀防护管理，一直是困扰燃气行业管理者的一个难题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种管件的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，该方法可安全彻底的清除闸井管件表面原有锈蚀，涂敷的涂料致密性强、附着力强、柔韧性好、化学性能稳定的特点。
本发明是通过下述技术方案实现的：
一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：
步骤(1)磨料流清除管件表面锈层；
步骤(2)纯水流清除管件表面污垢；
步骤(3)高压空气流吹扫至管件整体表面干燥；
步骤(4)热风干燥管件无水汽；
步骤(5)涂刷聚氨酯高模量涂料；
步骤(6)按照标准化规范涂刷色漆：根据管件的类型及压力级制涂刷色漆。。
进一步的，本发明步骤(1)-(3)采用水喷砂设备。所述的水喷砂是以高压空气为动力，利用高压气流通过“专用枪头”喷射时形成的负压吸入水、混合磨料，把水砂气混合流高速喷射到管件表面，利用气泡冲击力和磨料的冲击力、切削力和摩擦力去除锈层和污渍，表面处理标准可达到清洁度Sa2.5。
进一步的，上述步骤(1)-(3)中所述风量185-375cfm(5.2–10.6m3/min)。喷射压力30-120psi(2-8.3bar/0.21-0.83MPa)。在此压力范围内既提高了除锈效率，又不伤及管道基体。
进一步的，上述所述的磨料包括石英砂。所述磨料具有不规则的几何形状，粒径50-100目，优选80目。本发明优选的粒径不仅能够增加与管件接触的比表面积，有利于提高了除锈效果，又不伤及管道基体。管件表面通过不规则的磨料打磨，管件表面会存在不规则几个形状的磨痕，这还为涂层附着提供了合适的表面几何形状。在这样的表面上涂装，涂膜与金属表面之间除了分子引力之外，还存在着机械的啮合作用。随着被涂装表面的粗糙化，从而在一定程度上提高了涂膜的保护能力。
进一步的，上述步骤(2)所述的污垢包括但不限于锈渣、油污、污泥等。
进一步的，上述步骤(4)中所述热风干燥采用可温控热发射装置，该装置采用无明火的热风作为热源，温度可控，实现了热源与作业面的两地分离，能快速有效消除闸井管件表面附着的水汽。所述热风干燥温度0-400℃，温度设定可根据现场进行调节。
进一步的，上述步骤(5)中所述的聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比2.5-4:0.8-1.5制成。优选，聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比2.5-3:0.8-1制成；更优选，聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比3:1制成。
进一步的，本发明的两种组分异氰酸酯、多元醇，都为液体状态，当两种组分充分搅拌混合均匀时，发生快速化学聚合反应，形成100％是聚氨酯固体含量，本发明聚氨酯高模量涂料致密性好，具有良好弹性的涂层。
所述异氰酸酯包括但不限于甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯等。
所述多元醇包括但不限于乙二醇、1，2一丙二醇、1，4_丁二醇、甘油等。
本发明所述聚氨酯高模量涂料为多层涂料，无论平面还是异性结构都可涂覆，需机械喷砂除锈，表面预处理效果达到清洁度Sa2.5后使用涂料。
本发明所述的聚氨酯高模量涂料用木柄刷或滚筒刷涂刷，涂刷效率较高，适用环境温度为-50℃～+150℃。该涂料耐腐蚀、抗磨、抗渗、抗冲击、抗阴极剥离，不含任何溶剂或挥发性的有机化合物，且不含胺类、煤焦油等有毒物质，不会对环境造成污染，对人体无害。不属于易燃物，施工过程中安全性高。
本发明的聚氨酯高模量涂料无毒无味，密度：1.0-1.10(g/m3)；粘度：100-400(20℃，Mpa.s)；凝胶时间：可以根据具体需要，调节凝胶时间，最快凝胶时间小于1分钟；粘结强度：≥1.0(Mpa)；膨胀率：≥300％；良好的同基材附着力，钢>10MPa；良好的弹性性能：伸长率：35％；拉伸强度：18MPa；抗冲击能力：250焦耳(JOULES)冲击无破坏；磨损测试：(750g/300r):0.002g；
耐腐蚀性能：由于本发明特殊的配方由含异氰酸酯、多元醇按照体积比3:1制成聚氨酯高模量涂料及工艺,其涂料分子结构空间高度交联,可以耐强酸、强碱，强氧化剂、有机溶剂等的腐蚀。经测试，涂料可以抵抗50％NaOH溶液，30％HCL溶液，30％H2SO4溶液等介质的腐蚀；具有抗水蒸气、氧气机氯化物的腐蚀。
有益效果
1、水喷砂除锈效率高，不伤及基层表面，无火星飞溅，防爆性能达到ExII2G级，满足防爆要求，该除锈工艺通过采集空气样本测定，相比传统干法喷砂除尘率达92％，符合环保要求，对操作人员伤害小。
2、本发明优选的聚氨酯高模量涂料具有该涂料耐腐蚀、抗磨、抗渗、抗冲击、抗阴极剥离，不含任何溶剂或挥发性的有机化合物，且不含胺类、煤焦油等有毒物质，不会对环境造成污染，对人体无害。不属于易燃物，施工过程中安全性高。
3、水喷砂工艺前处理质量好坏，影响着涂层的附着力、外观、涂层的耐潮湿及耐腐蚀等方面。前处理工作做的不好，锈蚀仍会在涂层下继续蔓延，使涂层成片脱落。经过本发明的水喷砂除锈工艺配合本发明的聚氨酯高模量涂料涂装工艺后，闸井内的管件腐蚀防护效果明显，尤其在潮湿的环境下也不易发生氧化腐蚀、管件的使用寿命比现有技术可相差4-5倍。本发明方法操作方法简单，适合日常养护。
本发明经过步骤1-6处理过的管件，抗腐蚀能力及防水能力更强，更加不易发生腐蚀。我们主要目的是为了防止管件腐蚀，因为闸井内环境比较潮湿，很容易腐蚀，腐蚀之后：一是容易漏气，二是阀门、扳手等容易锈住，无法操作。进一步的，经过处理的管件，更容易上色不掉漆。上色主要是为了通过颜色区分出管件的类型及压力级制。
附图说明
图1本发明工艺的效果图
具体实施方式
下面为本发明的实施案例，对本发明的具体实施方式作进一步的描述。以下实施案例用于说明本发明，但不限制本发明的范围。
实施例1
一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：
步骤(1)水喷砂设备水砂混合流去除管件表面锈层，喷射压力100psi；
步骤(2)水喷砂设备纯水流将锈渣、油污、污泥等冲洗干净；喷射压力120psi；
步骤(3)喷砂设备高压空气流将管件表面残余水吹扫干净，管件整体表干；所述风量375cfm；
步骤(4)用烘干机烘干管件表面，使管件表面完全干燥，无水汽附着；温度200℃；
步骤(5)取二苯基甲烷二异氰酸酯、丙二醇按照体积比3:1，充分搅拌均匀后快速化学聚合反应，形成100％固体含量的聚氨酯，多次涂刷；
步骤(6)按照标准化规范涂刷色漆。
如图1所示，经过实施例1的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，可安全彻底的清除闸井管件表面原有锈蚀，涂敷的涂料致密性强、附着力强、柔韧性好并易于按照标准化规划涂刷色漆。
实施例2
一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：
步骤(1)水喷砂设备水砂混合流去除管件表面锈层，喷射压力30psi；
步骤(2)水喷砂设备纯水流将锈渣、油污、污泥等冲洗干净；喷射压力50psi；
步骤(3)喷砂设备高压空气流将管件表面残余水吹扫干净，管件整体表干；所述风量185cfm；
步骤(4)用烘干机烘干管件表面，使管件表面完全干燥，无水汽附着；温度400℃；
步骤(5)取甲苯二异氰酸酯、乙二醇按照体积比2.5:1，充分搅拌均匀，快速化学聚合反应，形成100％固体含量的聚氨酯，多次涂刷；
步骤(6)按照标准化规范涂刷色漆。
实施例3
一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：
步骤(1)水喷砂设备水砂混合流去除管件表面锈层，喷射压力100psi；
步骤(2)水喷砂设备纯水流将锈渣、油污、污泥等冲洗干净；喷射压力120psi；
步骤(3)喷砂设备高压空气流将管件表面残余水吹扫干净，管件整体表干；所述风量375cfm；
步骤(4)用烘干机烘干管件表面，使管件表面完全干燥，无水汽附着；温度200℃；
步骤(5)取二环己基甲烷二异氰酸酯、甘油按照体积比3:0.8，充分搅拌均匀后快速化学聚合反应，形成100％固体含量的聚氨酯，多次涂刷；
步骤(6)按照标准化规范涂刷色漆。
如图1所示，经过实施例1的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，可安全彻底的清除闸井管件表面原有锈蚀，涂敷的涂料致密性强、附着力强、柔韧性好并易于按照标准化规划涂刷色漆。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其包括如下步骤：
步骤(1)磨料流清除管件表面锈层，所述磨料流为水砂混合流；
步骤(2)纯水流清除管件表面污垢；
步骤(3)高压空气流吹扫至管件整体表面干燥；
步骤(4)热风干燥管件无水汽；
步骤(5)涂刷聚氨酯高模量涂料，所述的聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比2.5-4:0.8-1.5制成；
步骤(6)按照标准化规范涂刷色漆：根据管件的类型及压力级制涂刷色漆。
2.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，通过步骤(1)-(3)处理后管件表面达到清洁度Sa2.5。
3.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，步骤(1)-(3)中所述风量185-375cfm或5.2–10.6m3/min；喷射压力30-120psi或2.1-8.3bar或0.21-0.83MPa。
4.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述的磨料为石英砂。
5.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述磨料具有不规则的几何形状，粒径50-100目。
6.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述的污垢为锈渣、油污、污泥。
7.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述步骤(4)中所述热风干燥采用可温控热发射装置，所述热风干燥温度0-400℃。
8.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述的聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比2.5-3:0.8-1制成。
9.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述的聚氨酯高模量涂料是由含异氰酸酯、多元醇按照体积比3:1制成。
10.如权利要求1所述的燃气闸井设备的腐蚀防护方法，其特征在于，所述异氰酸酯、多元醇，都为液体状态。
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