聚合物基陶瓷复合材料防腐施工技术质量控制

发表时间:2021/8/20   来源:《当代电力文化》2021年4月11期   作者:王景林
[导读] 该机组脱硫吸收塔内衬防腐采用聚合物基陶瓷复合材料,此材料属于新型防腐、防磨材料,现行规程、规范不能涵盖相关施工工艺。
        王景林
        中能源建设集团天津电力建设有限公司 天津300180
        [摘  录]  该机组脱硫吸收塔内衬防腐采用聚合物基陶瓷复合材料,此材料属于新型防腐、防磨材料,现行规程、规范不能涵盖相关施工工艺。本文主要针对该材料的材料检验、钢基体质量要求、施工环境、喷砂除锈、底涂工艺、陶瓷复合材料施工工艺、特殊部位施工工艺及养护等方面等几个方面进行阐述。
        [关键词] 聚合物基陶瓷复合材料、专题研讨、钢基体、喷砂、环境温度、间隔时间。
1.引言
        陕西德源府谷电厂二期2×600MW扩建工程,项目脱硫吸收塔内衬防腐采用聚合物基陶瓷复合材料。此材料属于新型防腐、防磨材料,选用该材料主要在于材料具有较好的防腐蚀性、防磨性和阻燃性,为机组脱硫系统稳定运行提供保障。
2.技术质量工作准备
        2.1施工图纸会审完毕,会审中存在的问题已有明确的处理意见。
        2.2施工方案编制完成,并与相关专业讨论确定,施工方案应结合设计要求、厂家材料说明、施工环境等因素进行编制,并经项目总工审批。
        2.3新材料应用前专题研讨完成,检验方法、检验标准、验收参照执行标准等已确定。
        2.4作业前对参加该项作业的相关人员进行施工技术、质量、安全交底,交底内容涉及厂家设计要求、厂家施工注意事项、规程规范标准、具体施工方案内容、技术、质量及安全标准要求。
3.施工各环节技术质量控制
3.1原材料入场管理及控制
        3.1.1材料进场入,应会同相关单位根据合同条件、设计要求、材料说明书、产品合格证和检验报告,对进入现场的材料逐一检查规格、数量、外观、运输及储存条件、有效期和实物实际状况;并对到场的材料依据规范要求按批次进行见证取样、送样、复检等工作,提交第三方合格的检测报告,检测项包括:冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、巴氏硬度、附着力(配套底漆)、耐磨性、耐酸性、耐碱性等检测项。
        3.1.2聚合物基陶瓷复合材料应按照国家对易燃易爆品的有关规定和产品说明书的要求,妥善保存。在库房内的温度、湿度等指标满足材料储存要求。
        3.1.3喷砂用砂子进场后,按批准的方案,集中存放,并做好防雨、防潮措施。
        3.1.4制作4块比对样板,分别是1块1m2碳钢基体贴衬陶瓷样板(陶瓷贴衬厚度3mm)、1块1m2碳钢基体贴衬陶瓷样板(陶瓷贴衬厚度4mm)、1块1m2碳钢+C276基体贴衬陶瓷样板(陶瓷贴衬厚度3mm)、1件管口及法兰贴衬陶瓷样板(陶瓷贴衬厚度3mm),按确认的标准经各方验收合格。
3.2吸收塔钢基体质量控制
        3.2.1与吸收塔塔壁生根件全部焊接完成,吸收塔已验收合格。
        3.2.2钢基体表面油污及其他非除锈污染物应清除干净。
        3.2.3钢基体表面必须平整,无毛刺及凹坑,凡是棱角部位,均应成圆弧过度,凸部圆弧半径R不小于4mm,凹部圆弧半径不小于8mm。
        3.2.4所有焊缝表面应平整均匀,不应有裂纹、气孔、焊瘤、夹渣、弧坑等缺陷,焊缝必须平滑过渡,焊缝高度不得高于基体1mm。
3.3施工环境管理及控制
        3.3.1防腐施工的最佳温度在5—35℃之间,湿度在85%以下,且不能有结露发生。
        3.3.2防腐区域必须保证具备良好的通风条件。
        3.3.3防腐区域严禁使用明火,且水平距离15m范围内与垂直上方禁止动火。
3.4喷砂技术质量控制
        3.4.1 喷砂除锈,应达到Sa2.5级,粗糙度Ra≥70um,砂子莫氏硬度≥7。
        3.4.2喷砂用砂采用金刚砂,严禁使用河砂;磨料应保证清洁和干燥,粒径为1.5-4.5mm。
        3.4.3现场采取通风和防粉尘扩散措施,操作人员穿戴专用喷砂服,严禁喷嘴对人。


        3.4.4 所有油脂和其它污染物将在喷砂之前用苯乙烯溶剂清除干净。
        3.4.5所有需防腐的表面应根据要求进行喷砂处理,所有用于喷吹的砂或其它材料应无水分。
        3.4.6喷吹用压缩空气不应有油、污物和水,在喷砂之后,表面将进行彻底的检查而且是否适合后续工作,确认后办理隐蔽签证表。
        3.4.7作业时控制喷射角在30-70°;最佳喷射距离为120-200mm;压缩空气压力大于0.6Mpa。
        3.4.8每天喷砂完毕后,用压缩空气现将脚手架上的粉尘清理干净,然后再将壁板上的附着浮尘吹净,作整体检查;局部达不到要求,应重新进行喷砂;有油污用清洗剂进行局部清洗;如有毛刺或焊渣,应立即打磨掉。
        3.4.9喷砂时应对防腐设备中的不锈钢部件、螺栓孔部位采取保护措施,防止杂物嵌入。
        3.4.10温度、湿度满足施工要求。温度5oC~35oC为宜;施工基体表面温度应至少高于环境露点温度3oC以上,环境相对湿度应小于85%,且不能有结露发生。
        3.4.11 邻近表面已上了底涂时, 附近区域不能进行喷吹,直到上底涂的区域固化后方可继续喷砂作业。
3.5底涂施工技术质量控制
        3.5.1喷砂除锈完成后,8小时内必须上底涂,底涂厚度应控制在100—110μm,底涂未完全干燥前12h内不得进行下道喷砂作业
        3.5.2常温状态下主剂与固化剂以100:2的比例混合,温度升高后相应减少固化剂的用量,保证配好的材料初凝时间控制在40min左右,并用电动搅拌机在塑料桶内搅拌均匀后提至施工区域。3.5.3底漆涂刷要求均匀、无漏涂、无明显流痕。
        3.5.4涂刷后确认无淤积、流挂或厚度不均匀引起的光泽变化,采用交叉涂刷方式,有效控制涂刷量和均匀度。
3.6陶瓷复合材料施工技术质量控制
        3.6.1陶瓷复合材料应采用分层次施工,在吸收塔2m以上部分采用2次施工,底部及向上2m区域的侧壁及喷淋区域进行3次施工,后一道施工的涂抹方向与前一道涂抹的方向互相垂直。
        3.6.2施工环境温度在5℃以上,35℃以下为宜;湿度在85%以下且无结露发生。
        3.6.3检查刷完底涂的基体表面应无粉尘及其他杂物
        3.6.4陶瓷复合材料的应根据温度调整固化剂的用量。常温时主剂与固化剂以100:1的比例混合,在塑料桶内用搅拌机进行充分搅拌。
        3.6.5涂刷应单向有序进行,单层厚度控制在1.3mm-1.5mm,涂刷后应将涂层滚平压实、表面平整光滑、涂层厚度均匀。
        3.6.6两次涂刷的端部避免对接,采用搭接的方式进行施工,搭接长度≥50mm。
        3.6.7两次涂刷间隔时间应严格控制。底漆的最短覆涂间隔12小时,最长覆涂间隔15天;陶瓷复合材料最短覆涂间隔8小时,最长覆涂间隔20天。
3.7特殊部位技术质量控制
        3.7.1吸收塔入口烟道防腐施工。陶瓷复合材料涂抹(分两遍进行)与C276合金交接处搭接宽度大于150mm。C276端部打磨成<30°的坡口,搭接部位的C276上表面打磨后涂刷底漆,然后再涂防腐层。
        3.7.2阴阳角、管口、法兰处防腐施工。阴阳角加衬FRP加强层,碳钢管口内部防腐厚度为3mm。施工工艺:基层处理—底漆涂刷—陶瓷复合图层涂刷—FRP加强层粘贴。FRP加强层宽度应不小于100mm。
4.结束语
        在陕西德源府谷电厂二期3号脱硫吸收塔防腐施工中,通过对项目进行前期施工策划、施工图纸会审、专题研讨、班组施工交底、质量过程监控及质量验收管理等工作,严密监控项目材料验收、工序交接、隐蔽工程验收等各项工作,有效的保证脱硫吸收塔的防腐质量,为机组脱硫系统的稳定运行提供了保障。
【参考文献】
1、《聚合物基陶瓷复合材料产品说明书》
2、《工业设备及管道防腐蚀工程施工质量验收规范》
3、《吸收塔衬瓷质量控制专题会纪要》
【作者简介】
        王景林(1968)男 中国能源建设集团天津电力建设有限公司 助理工程师,2015年毕业于大连理工大学建筑工程管理专业,现从锅炉专业技术、质量管理工作。
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