海洋平台防腐施工工艺培训课件(ppt94张PPT).ppt

1、石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 第二章第二章 海洋平台建造工艺海洋平台建造工艺 第四节第四节 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺海洋是一个严酷的腐蚀环境，在油气田的开发生产中，以钢铁为海洋是一个严酷的腐蚀环境，在油气田的开发生产中，以钢铁为主要结构的海上钻井平台、采油平台等各种工艺设备随时都面临主要结构的海上钻井平台、采油平台等各种工艺设备随时都面临着腐蚀的危害。着腐蚀的危害。在对钢结构进行腐蚀保护时，应该了解材料所处的腐蚀环境及造在对钢结构进行腐蚀保护时，应该了解材料所处的腐蚀环

2、境及造成腐蚀的主要因素，以便采取相应的保护措施。成腐蚀的主要因素，以便采取相应的保护措施。本章主要介绍平台的导管架、上部组块的钢表面处理、防腐涂层本章主要介绍平台的导管架、上部组块的钢表面处理、防腐涂层的施工、检验，阴极保护施工及安全环保等。的施工、检验，阴极保护施工及安全环保等。一、概述一、概述石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系大气区大气区飞溅区飞溅区潮差区潮差区全侵区全侵区海底泥层区海底泥层区 海洋平台在不同的海洋环境海洋平台在不同的海洋环境下，腐蚀行为和腐蚀特点会有下，腐蚀行为和腐蚀特点会有比较大的差异。其中飞溅区腐比较大的差异。其中飞溅区腐蚀最为严重，其腐蚀速度是海蚀最为严重

3、，其腐蚀速度是海底是全浸区的底是全浸区的3535倍。倍。要对海洋平台结构在海洋环境要对海洋平台结构在海洋环境中腐蚀区域的腐蚀情况进行分中腐蚀区域的腐蚀情况进行分析和界定，才能针对性地提出析和界定，才能针对性地提出有效的保护措施。有效的保护措施。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系海洋大气区：海洋大气区：平台结构完全在大气中的部分。海洋大气区海盐粒子使腐蚀加快，平台结构完全在大气中的部分。海洋大气区海盐粒子使腐蚀加快，干燥表面与含盐的湿膜交替变换形成物理、化学和电化学作用影干燥表面与含盐的湿膜交替变换形成物理、化学和电化学作用影响金属腐蚀

4、，受到的腐蚀是陆地的数倍。尤其是甲板下部，长期响金属腐蚀，受到的腐蚀是陆地的数倍。尤其是甲板下部，长期处于潮湿地带，是该区腐蚀最为严重的地方。处于潮湿地带，是该区腐蚀最为严重的地方。飞溅区和潮差区：飞溅区和潮差区：平台在潮汐和波浪作用下干湿交替的区间。是在海洋环境中腐蚀平台在潮汐和波浪作用下干湿交替的区间。是在海洋环境中腐蚀最严重的部位。由于经常成潮湿表面，又与空气接触，表面供氧最严重的部位。由于经常成潮湿表面，又与空气接触，表面供氧充足。长时间润湿表面与短时间干燥表面的交替作用和浪花冲刷，充足。长时间润湿表面与短时间干燥表面的交替作用和浪花冲刷，造成物理与电化学为主的腐蚀破坏，且破坏最大。造

5、成物理与电化学为主的腐蚀破坏，且破坏最大。1、海洋钢结构腐蚀规律、海洋钢结构腐蚀规律 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系1、海洋钢结构腐蚀规律、海洋钢结构腐蚀规律海水全浸区：海水全浸区： 平台在飞溅区以下泥土中以上部分。在海水全浸区的腐蚀中，平台在飞溅区以下泥土中以上部分。在海水全浸区的腐蚀中，浅海腐蚀可能比海洋大气中更迅速，深海区的氧含量往往比表浅海腐蚀可能比海洋大气中更迅速，深海区的氧含量往往比表层低得多，水温近于层低得多，水温近于O C，腐蚀较轻。，腐蚀较轻。海底泥土区：海底泥土区：平台完全插入海底泥土中部分。存在硫酸盐和还原菌等

6、细菌，平台完全插入海底泥土中部分。存在硫酸盐和还原菌等细菌，海底沉积物的来源及特征不一。这个区域平台受海水影响少，海底沉积物的来源及特征不一。这个区域平台受海水影响少，且温度低，腐蚀程度小，只是在海流作用交界处有一定腐蚀。且温度低，腐蚀程度小，只是在海流作用交界处有一定腐蚀。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系1、海洋钢结构防腐系统、海洋钢结构防腐系统防腐系统应根据平台的环境条件、结构部位、使用年限、施工和防腐系统应根据平台的环境条件、结构部位、使用年限、施工和维护的可能以及技术经济效果等因素确定。维护的可能以及技术经济效果等因素确定。

7、 大气区大气区的平台结构及有关设备外表面，应采用涂层保护；结的平台结构及有关设备外表面，应采用涂层保护；结构形状复杂，难于采用涂层保护时，可采用镀层保护。构形状复杂，难于采用涂层保护时，可采用镀层保护。 飞溅区飞溅区的平台结构，应采用经的平台结构，应采用经CCS同意的特种防腐系统（涂层、同意的特种防腐系统（涂层、包覆层，增加腐蚀裕量等）加以保护。包覆层，增加腐蚀裕量等）加以保护。 全浸区全浸区的平台结构，应采用阴极保护，也可同时采用阴极保的平台结构，应采用阴极保护，也可同时采用阴极保护和涂层保护。护和涂层保护。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院

8、海洋工程系2、防腐施工设计的主要内容、防腐施工设计的主要内容导管架涂装程序导管架涂装程序上部组块涂装程序上部组块涂装程序涂装工艺方案涂装工艺方案导管架阳极制造程序导管架阳极制造程序阳极施工工艺阳极施工工艺导管架阳极分布图导管架阳极分布图 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系3、防腐工艺设计依据、防腐工艺设计依据 1、项目基础设计文件、项目基础设计文件如平台所在海域的自然气候条件，基体材料性质，涂装范围，涂装面和非涂装面的划分等2、平台设计使用寿命、平台设计使用寿命涂层设计耐久年限，维修维护的要求等；3、结构所处的服务环境、结构所处的服务环

9、境设备管线的工艺介质、温度、流速等工艺操作条件和使用环境； 4、适用的国际或国家标准、适用的国际或国家标准主要有：ISO-12944，NACE SP0108-2008，NACE RP0176-2003，NORSOK M501-2004等；5、 国家或地区安全环保法令法规文件；国家或地区安全环保法令法规文件； 6、业主涂装规格书和涂料厂家提供的涂料产品技术数据手册、业主涂装规格书和涂料厂家提供的涂料产品技术数据手册 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系1、涂料与涂层的技术要求、涂料与涂层的技术要求 （1）、涂料与涂层）、涂料与涂层具有流动性

10、、扩散性、能成膜的具有一定附着力的有机或无机液体具有流动性、扩散性、能成膜的具有一定附着力的有机或无机液体状物质称为涂料，将涂料涂敷在物体表面，干燥后形成涂膜，叫涂层，状物质称为涂料，将涂料涂敷在物体表面，干燥后形成涂膜，叫涂层，一般干膜厚度在一般干膜厚度在1000 m以下。以下。（2）、涂料特性：）、涂料特性：一定程度的防水、防湿气、耐冲击、耐摩擦、附着性能、一定的耐一定程度的防水、防湿气、耐冲击、耐摩擦、附着性能、一定的耐化学性、一定的保护作用、装饰作用。平台防腐涂装施工一般需要较附化学性、一定的保护作用、装饰作用。平台防腐涂装施工一般需要较附着的工艺和特涂设备。着的工艺和特涂设备。（3）

11、、重防腐涂料：）、重防腐涂料：是指能够应用于苛刻腐蚀环境下长效防护的一类高性能防腐蚀涂料。是指能够应用于苛刻腐蚀环境下长效防护的一类高性能防腐蚀涂料。按照国际标准，防腐寿命大于按照国际标准，防腐寿命大于15年的涂层系统使用于海洋石油平台。年的涂层系统使用于海洋石油平台。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 （4）、涂料种类：）、涂料种类： 底漆：底漆：平台结构用的底漆可为富锌底漆、磷化底漆或高性能防锈底平台结构用的底漆可为富锌底漆、磷化底漆或高性能防锈底漆。富锌底漆要求是含高比例锌粉的涂料，同时要求与基材附着力漆

12、。富锌底漆要求是含高比例锌粉的涂料，同时要求与基材附着力强。富锌底漆作用之一是起阴极保护，另外当涂层中有破坏或不连强。富锌底漆作用之一是起阴极保护，另外当涂层中有破坏或不连续时，锌粉可以起牺牲阳极作用而保护基材。富锌底漆一般采用无续时，锌粉可以起牺牲阳极作用而保护基材。富锌底漆一般采用无机富锌底漆、环氧富锌底漆等。机富锌底漆、环氧富锌底漆等。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺1、涂料与涂层的技术要求、涂料与涂层的技术要求石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系（4）、涂料种类：）、涂料种类： 中间漆：中间漆：中间漆要求综合防腐能力强，中间漆中间漆要求综合防腐能力强，中间漆的

13、特点是含高效的防锈材料或防渗透的特点是含高效的防锈材料或防渗透材料，如颗粒状或鳞片状锌粉、玻璃材料，如颗粒状或鳞片状锌粉、玻璃鳞片、不锈钢鳞片、纳米级的钛粉等鳞片、不锈钢鳞片、纳米级的钛粉等为主的屏蔽型和阴极保护型涂料及各为主的屏蔽型和阴极保护型涂料及各种新型缓蚀型涂料等等。种新型缓蚀型涂料等等。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺1、涂料与涂层的技术要求、涂料与涂层的技术要求石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系（4）、涂料种类：）、涂料种类： 面漆：面漆：面漆的作用是为底漆和中间漆提供一个保护层，减缓和限制水气、面漆的作用是为底漆和中间漆提供一个保护层，减缓和限制水气、

14、氧及化学活性离子的渗入。还要求有抗冲击性、抗老化性和抗溶氧及化学活性离子的渗入。还要求有抗冲击性、抗老化性和抗溶性等。性等。大气区平台结构或设备用的面漆可为环氧树脂、氯化橡胶、乙烯大气区平台结构或设备用的面漆可为环氧树脂、氯化橡胶、乙烯树脂、聚氯酯或丙烯酸树脂涂料；飞溅区或全浸区结构用的面漆树脂、聚氯酯或丙烯酸树脂涂料；飞溅区或全浸区结构用的面漆可为氯化橡胶、环氧树脂或环氧沥青涂料。可为氯化橡胶、环氧树脂或环氧沥青涂料。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺1、涂料与涂层的技术要求、涂料与涂层的技术要求二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系2、涂装系统

15、、涂装系统 （1）、重防腐涂装系统：）、重防腐涂装系统：是指能应用于苛刻环境下长效防腐的一类高性能防腐蚀涂装系统。是指能应用于苛刻环境下长效防腐的一类高性能防腐蚀涂装系统。（2）、海洋石油平台重防腐涂装系统的选择：）、海洋石油平台重防腐涂装系统的选择： 1）经济性：）经济性：经济适用且总体经济效果优越经济适用且总体经济效果优越 2）施工性：）施工性：施工性能好，配套性能好，工艺不复杂且能满足要求。施工性能好，配套性能好，工艺不复杂且能满足要求。 3）耐腐蚀性和耐化学性：）耐腐蚀性和耐化学性：满足防腐寿命满足防腐寿命15年的要求。年的要求。 4）物理性能：）物理性能：耐气候性好、耐水性好、耐老化

16、，在水中能防污，耐气候性好、耐水性好、耐老化，在水中能防污，火灾危险区防火，在罐内耐油、耐温、耐压、耐酸碱盐等火灾危险区防火，在罐内耐油、耐温、耐压、耐酸碱盐等 5）抗冰性：）抗冰性：在北方海区能抗冰的冲击和磨损，在北方海区能抗冰的冲击和磨损， 6）抗剥离性）抗剥离性:飞溅区和海水区涂装系统满足国际标准飞溅区和海水区涂装系统满足国际标准 7）美观性：）美观性：具有光滑明亮的海上安全色具有光滑明亮的海上安全色 8）环保性：）环保性：涂料不含铅。涂料不含铅。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工

17、艺2、涂装系统、涂装系统 （3）、涂装体系设计：）、涂装体系设计： 是根据不同材质所处的腐蚀环境确定腐蚀类型和腐蚀等级确定腐蚀类型和腐蚀等级；根据要求的防腐寿命确定防腐蚀的级别；确定防腐蚀的级别；按照相应的技术要求和产品资料确定所选用的涂装体系及其产品；涂装体系及其产品；涂装体系的基本要素：涂装体系的基本要素： 金属结构名称、材质所在的服务区域操作服务温度保温与否表面处理的要求涂料体系（涂料类型、涂装道数、涂层厚度等） 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺3、涂装表面处理、涂装表面处理 （

18、1）、概述）、概述 黑色金属、有色金属，在其表面进行防腐涂装之前，都必须对其黑色金属、有色金属，在其表面进行防腐涂装之前，都必须对其表面进行预处理，清除表面的水分、油污、尘垢、外来杂质、铁锈和表面进行预处理，清除表面的水分、油污、尘垢、外来杂质、铁锈和氧化皮，以确保界面黏结，这个过程至关重要。氧化皮，以确保界面黏结，这个过程至关重要。 因素分类因素分类影响质量的影响质量的程度程度%因素分类因素分类影响质量的影响质量的程度程度%表面处理质量差表面处理质量差涂层厚度不够涂层厚度不够涂装工艺质量差涂装工艺质量差 48.8 16.4 15.0环境条件的影响环境条件的影响涂装材料选择不当涂装材料选择不当

19、其它因素其它因素 7.9 4.5 7.4各种因素对涂层质量的影响各种因素对涂层质量的影响结论：表面清理的质量是影响涂层质量的主要因素。结论：表面清理的质量是影响涂层质量的主要因素。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 3、涂装表面处理、涂装表面处理（2）、金属表面特性）、金属表面特性清洁度清洁度 钢铁表面经常有一层铁锈或氧化皮，且常被油污、焊接附着物、可钢铁表面经常有一层铁锈或氧化皮，且常被油污、焊接附着物、可溶性盐、水等污染，影响涂衬粘结。溶性盐、水等污染，影响涂衬粘结。孔隙度孔隙度 基体表面存在通底或不通底的

20、细孔。粘结剂可以通过毛细孔作用深基体表面存在通底或不通底的细孔。粘结剂可以通过毛细孔作用深入到孔内，起到镶嵌作用。入到孔内，起到镶嵌作用。粗糙度粗糙度 粗糙度反映了固体表面的粗糙程度，适当地将表面粗化，可提高粘结粗糙度反映了固体表面的粗糙程度，适当地将表面粗化，可提高粘结强度，但过分粗化反而会降低粘结强度。强度，但过分粗化反而会降低粘结强度。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 3、涂装表面处理、涂装表面处理（3）、铁锈的生成与危害）、铁锈的生成与危害钢铁在大气中的腐蚀，一般是一个电化学过程，最终腐蚀产物是钢铁在

21、大气中的腐蚀，一般是一个电化学过程，最终腐蚀产物是铁锈，主要成分是氧化铁，分子式为铁锈，主要成分是氧化铁，分子式为Fe2O3-H2O, 此外，铁锈还含有此外，铁锈还含有大气污染物与钢铁反应的多种生成物，如大气污染物与钢铁反应的多种生成物，如FeSO4.在高温轧制或热加工过程中，钢铁表面会生成一层氧化膜，称为在高温轧制或热加工过程中，钢铁表面会生成一层氧化膜，称为黑锈或轧制氧化皮，相对于一般铁锈而言，它灰黑发亮而结实完整黑锈或轧制氧化皮，相对于一般铁锈而言，它灰黑发亮而结实完整的表面对钢铁表面有一定的保护作用。的表面对钢铁表面有一定的保护作用。 但是，轧制氧化皮有许多肉眼无法察觉的的缝隙，这些缝

22、隙将成但是，轧制氧化皮有许多肉眼无法察觉的的缝隙，这些缝隙将成为腐蚀源。为腐蚀源。因此，轧制氧化皮看起来灰黑完整，但在涂装前应彻底因此，轧制氧化皮看起来灰黑完整，但在涂装前应彻底清除。清除。二、涂装工艺二、涂装工艺 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 3、涂装表面处理、涂装表面处理（4）、表面除锈的方法）、表面除锈的方法按除锈顺序：一次除锈，二次除锈按除锈顺序：一次除锈，二次除锈按工艺阶段：车间除锈，整体除锈按工艺阶段：车间除锈，整体除锈按除锈方式：喷射除锈，动力工具除锈，酸洗除锈等按除锈方式：喷射除锈，动力工具除锈，酸洗除锈等喷射除锈

23、是一种除锈最彻底、效率最高且能实现自动流水线作业的先进除锈方法。喷射除锈常用的有抛丸、喷丸、喷砂和真空喷射等方法。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺二、涂装工艺二、涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 3、涂装表面处理、涂装表面处理（5）、钢材表面除锈验收准则）、钢材表面除锈验收准则为了判别锈蚀程度与质量等级，一般将钢材的各种表面状态和除锈质量等级用彩色照片清楚地对照说明。表面处理标准表面处理标准钢材表面锈蚀等级和除锈等级钢材表面锈蚀等级和除锈等级， ISO 8501在国在国际上应用较多，还有瑞典标准际上应用较多，还有瑞典标准SIS055900，国家标准国家标准

24、GB8923-88等。等。1）钢材的锈蚀等级）钢材的锈蚀等级分为分为A,B,C,D四级。规范用照片表示锈蚀等级，按锈蚀程度不同依次排列。四级。规范用照片表示锈蚀等级，按锈蚀程度不同依次排列。A较轻，较轻，D锈蚀最为严重。锈蚀最为严重。 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺钢材的锈蚀等级钢材的锈蚀等级A：钢表面完全被氧化皮所覆盖，：钢表面完全被氧化皮所覆盖，而即使有锈也极少而即使有锈也极少B：钢表面开始生锈，由此氧化皮：钢表面开始生锈，由此氧化皮进而开始片落进而开始片落C：钢表面上氧化皮已锈落掉，然：钢表面上氧化皮已锈落掉，然而可以用肉眼看到极少的点蚀。而可以用肉眼看到极少的点蚀。D

25、：钢表面上氧化皮已锈落掉，肉：钢表面上氧化皮已锈落掉，肉眼可见到相当量的点蚀。眼可见到相当量的点蚀。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 （5）、钢材表面除锈验收准则）、钢材表面除锈验收准则2）钢材表面的除锈等级）钢材表面的除锈等级也即清洁度，根据瑞典也即清洁度，根据瑞典76年制订的标准年制订的标准 “SIS055900)为国际惯常通用为国际惯常通用标准。标准。“Sa-”（即喷射除锈法），它分为四个等级，（即喷射除锈法），它分为四个等级，3、涂装表面处理、涂装表面处理金属表面清理等级金属表面清理等级-D类锈蚀清理后等级类锈蚀清理后等级Sa1级级工件表面应不可见

26、油工件表面应不可见油污、油脂、残留氧化皮、锈斑、污、油脂、残留氧化皮、锈斑、和残留油漆等污物。也叫清扫级。和残留油漆等污物。也叫清扫级。Sa2级级和和Sa1级要求一样，表级要求一样，表面疵点限定为不超过每平方米表面疵点限定为不超过每平方米表面的面的33%，可包括轻微阴影；也，可包括轻微阴影；也叫商品清理级。叫商品清理级。Sa2.5级级是工业上普遍使用的并是工业上普遍使用的并可以作为验收技术要求及标准的级可以作为验收技术要求及标准的级别。别。 与与Sa2要求前半部一样，但疵要求前半部一样，但疵点限定为不超过每平方米表面的点限定为不超过每平方米表面的5%，也叫近白清理级。也叫近白清理级。Sa3级级

27、是工业上的最高处理级是工业上的最高处理级别，也叫做白色清理级。别，也叫做白色清理级。Sa3级处级处理的技术标准：与理的技术标准：与Sa2.5级一样但级一样但5%的阴影、疵点、锈蚀等都不存的阴影、疵点、锈蚀等都不存在了。在了。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 (6)、海洋钢结构涂装碳钢表面处理一般要求：、海洋钢结构涂装碳钢表面处理一般要求：清洁度不低于清洁度不低于ISO8501-1 Sa2.5级（对于设备内涂层、飞溅区级（对于设备内涂层、飞溅区和全浸区的表面其清洁度的要求和全浸区的表面其清洁度的要求Sa3级），级），粗糙度为粗糙度为ISO8503 G（50m

28、-85m， Ry5），不锈钢表面用非），不锈钢表面用非金属磨料扫砂获得清洁粗糙的表面，粗糙度大约在金属磨料扫砂获得清洁粗糙的表面，粗糙度大约在25m -45m；表面盐份的含量不超过表面盐份的含量不超过20-50mg/m2NaCl；表面尘埃清洁级别在表面尘埃清洁级别在ISO8502-3的的2级以上。级以上。 3、涂装表面处理、涂装表面处理石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体系 1、 A组涂装系统组涂装系统1）普通碳钢结构：）普通碳钢结构：区域：在海平面以上，除防滑工作甲板、热浸锌、电镀部分之区域：在海平面以上，除防滑

29、工作甲板、热浸锌、电镀部分之外的所有钢结构表面（环境温度外的所有钢结构表面（环境温度 93CC）该区域典型的涂装体系为：该区域典型的涂装体系为： 环氧富锌底漆（环氧富锌底漆（50-75）环氧云铁中间漆（环氧云铁中间漆（125-175）聚氨酯面漆（聚氨酯面漆（50-75），），涂层总厚度涂层总厚度200-300m；（；（-50120） 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 2)防滑工作甲板：防滑工作甲板：甲板行走区域、逃生通道区域和装卸甲板区域须满足耐磨防滑抗甲板行走区域、逃生通道区域和装卸甲板区域须满足耐磨防滑抗冲击的要求冲击的要求甲板漆的涂装：一般通过添加防

30、滑骨料获得防滑效果甲板漆的涂装：一般通过添加防滑骨料获得防滑效果其典型的涂装体系为：其典型的涂装体系为： 富锌底漆（富锌底漆（50-75）+高固体份环氧漆（高固体份环氧漆（200-300）+环氧甲板防环氧甲板防滑漆（滑漆（200-300），），涂层总厚度涂层总厚度450-675m；富锌底漆具有更好的阴极保护功能，环氧富锌具有更加良好的施富锌底漆具有更好的阴极保护功能，环氧富锌具有更加良好的施工性能工性能四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体系1、 A组涂装系统组涂装系统石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体

31、系1、 A组涂装系统组涂装系统3）海洋飞溅区：）海洋飞溅区： 由于该区域常年处于干湿交替的状态，又经受海浪的冲刷和海生物的由于该区域常年处于干湿交替的状态，又经受海浪的冲刷和海生物的腐蚀，所以该区域为腐蚀最严重的区域。腐蚀，所以该区域为腐蚀最严重的区域。其典型的涂装体系为：其典型的涂装体系为： 环氧玻璃鳞片（环氧玻璃鳞片（450-550）+环氧玻璃鳞片（环氧玻璃鳞片（450-550），涂层总厚度），涂层总厚度900-1100m；由于富锌底漆的电化学导电性，在飞溅区涂层体系中不应用它作底漆由于富锌底漆的电化学导电性，在飞溅区涂层体系中不应用它作底漆4）直升机平台）直升机平台环氧玻璃鳞片防滑底漆（

32、环氧玻璃鳞片防滑底漆（250-300） +环氧玻璃鳞片防滑面漆（环氧玻璃鳞片防滑面漆（250-300） 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体系2、 B组涂装系统组涂装系统区域：所有的工艺管线、容器、管汇、泵和其他设备的钢、不锈钢、铝的外表面。（1）不锈钢结构：）不锈钢结构： 海洋平台上所有不锈钢储罐、管线、阀门、仪表控制盘、仪表空气管线等其典型的涂装体系为：其典型的涂装体系为： 环氧底漆（150-200）+聚氨酯面漆（50-75），涂层总厚度300-400m；（-50120）不锈钢的表面涂装不允许带有其它杂质金属

33、元素的涂料和含氯涂料，所以不能使用富锌涂料作为防护底漆，也不能使用氯化橡胶和氯化聚乙烯之类的涂料，而采用环氧涂料进行防腐处理。 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 2）高温区域）高温区域保温或不保温碳钢结构，保温或不保温碳钢结构，部位：部位：操作温度（操作温度（150450）的工艺管线、容器、管汇等）的工艺管线、容器、管汇等：其典型的涂装体系为：其典型的涂装体系为： 无机富锌底漆（无机富锌底漆（50-75）+硅树酯面漆（硅树酯面漆（25-50）+硅树酯面漆（硅树酯面漆（25-50），涂层总厚度），涂层总厚度100-175m；不同的涂料供应商生产的高温涂料的性

34、能会有所不同，在高温环境中不同的涂料供应商生产的高温涂料的性能会有所不同，在高温环境中涂料受热应力的影响很大，如果是骤冷骤热则更有可能导致涂层的脱涂料受热应力的影响很大，如果是骤冷骤热则更有可能导致涂层的脱落。对于落。对于200以上的高温环境，应尽可能采用无机富锌涂料作底漆，以上的高温环境，应尽可能采用无机富锌涂料作底漆，这是因为它比一般的耐高温铝粉涂料具有更佳的底材附着力，在配合这是因为它比一般的耐高温铝粉涂料具有更佳的底材附着力，在配合合适的高温面漆的情况下，无机富锌体系最高耐受温度可达合适的高温面漆的情况下，无机富锌体系最高耐受温度可达540。 四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂

35、装体系2、 B组涂装系统组涂装系统石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体系A,B两组涂装系统均应符合以下三点要求：两组涂装系统均应符合以下三点要求：一种涂层与上一层涂层颜色上要有差异一种涂层与上一层涂层颜色上要有差异所有面漆均应为国际橙色和黄色。所有面漆均应为国际橙色和黄色。所有干燥、固化、敷涂时间应遵守规格书要求。所有干燥、固化、敷涂时间应遵守规格书要求。 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 这个区域一般采用阴极保护外加防腐涂层的方法，如： 高固体份环氧（150-200）+高固

36、体份环氧（150-200），涂层总厚度300-400m； 该区域涂料必须通过耐阴极剥离试验合格。四、海洋石油平台涂装体系四、海洋石油平台涂装体系3、C组涂装系统组涂装系统区域：图纸中注明的所有完全沉没水下的钢结构和设备（全浸区）区域：图纸中注明的所有完全沉没水下的钢结构和设备（全浸区）石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 C组涂装系统均应符合以下要求：组涂装系统均应符合以下要求：一种涂层与上一层涂层颜色上要有差异一种涂层与上一层涂层颜色上要有差异所有面漆均应为浅灰色。所有面漆均应为浅灰色。所有干燥、固化、敷涂时间应遵守规格书要求。所有干燥、固化、敷涂时间应遵守

37、规格书要求。所有沉没水下的关系和设备需按以上说明涂装。所有沉没水下的关系和设备需按以上说明涂装。 3、C组涂装系统组涂装系统石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 4、 涂装工艺涂装工艺（1）、涂装准备：）、涂装准备： 1) 涂装前应检查所用涂料品种、型号、规格、贮存期限是否符合涂装前应检查所用涂料品种、型号、规格、贮存期限是否符合施工技术条件的规定；施工技术条件的规定； 2) 涂料一般不宜稀释。需要稀释时，所用稀释剂的品种和用量应涂料一般不宜稀释。需要稀释时，所用稀释剂的品种和用量应符合产品使用说明书的规定；符合产品使用说明书的规定； 3) 使用多组分涂料时，

38、各组分的配比应符合产品使用说明书的规使用多组分涂料时，各组分的配比应符合产品使用说明书的规定。配制好的涂料应在规定时间内用完。定。配制好的涂料应在规定时间内用完。 平台的涂装可采用高压无气喷涂，也可采用刷涂、滚涂、压缩平台的涂装可采用高压无气喷涂，也可采用刷涂、滚涂、压缩空气喷涂等涂装方式。空气喷涂等涂装方式。 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 1）、喷漆作业时，构件表面必须清洁，油漆混合均匀。对于）、喷漆作业时，构件表面必须清洁，油漆混合均匀。对于干燥而其灰尘的地面，必须浇水保持湿度均匀。干燥而其灰尘的地面，必须浇水保持湿度均匀。2）、）、 喷漆时的环境

39、要求喷漆时的环境要求6h内无雨、无雾、无大风内无雨、无雾、无大风相对湿度小于相对湿度小于85%环境温度大于环境温度大于5CC表面温度小于表面温度小于50C50C（2）、涂装施工：）、涂装施工：4、 涂装工艺涂装工艺牺牲阳极最常用的有镁合金、锌和锌合金以及铝合金。4）物理性能：耐气候性好、耐水性好、耐老化，在水中能防污，火灾危险区防火，在罐内耐油、耐温、耐压、耐酸碱盐等石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系（1） 大气区的涂层应在平台年度检验时进行检查，并应根据损坏程度予以局部修补、整新或全面重新涂装。涂层总厚度300-400m；石油工程学院海洋工程系4-2 涂装工艺(2)阳极有效作用半径

40、小；C组涂装系统均应符合以下要求：石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系C：钢表面上氧化皮已锈落掉，然而可以用肉眼看到极少的点蚀。A：95，5（4）易于引起杂散电流。石油工程学院海洋工程系为了判别锈蚀程度与质量等级，一般将钢材的各种表面状态和除锈质量等级用彩色照片清楚地对照说明。(3)辅助阳极重量计算(2)阳极有效作用半径小；对于钢铁材料而言，最常用的阳极性镀层是锌镀层和镉镀层。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 3）、底漆应在表面处理之后尽快涂装。各道涂层的涂装间隔）、底漆应在表面处理之后尽快涂装。各道涂层的涂装间隔时间应符合产品使用说明书的要求，以

41、便既确保每道涂层有足时间应符合产品使用说明书的要求，以便既确保每道涂层有足够的固化、干燥时间，同时又保证层次间具有良好的附着力。够的固化、干燥时间，同时又保证层次间具有良好的附着力。 4）、）、 每道涂层的干膜厚度及涂层干膜总厚度应按国家标准进每道涂层的干膜厚度及涂层干膜总厚度应按国家标准进行测量。行测量。（2）、涂装施工：）、涂装施工：4、 涂装工艺涂装工艺石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 五、五、 海底管道防腐涂装体系海底管道防腐涂装体系1、海底管道防腐涂层的要求、海底管道防腐涂层的要求 海底管道是石油工业中常见的设海底管道是石油工业中常见的设施之一，

42、在土壤、海泥和海水作用施之一，在土壤、海泥和海水作用下常发生腐蚀，严重的腐蚀穿孔会下常发生腐蚀，严重的腐蚀穿孔会造成油气水的跑、滴、漏，不但造造成油气水的跑、滴、漏，不但造成直接经济损失，而且可以引起爆成直接经济损失，而且可以引起爆炸、起火、污染环境。管道防腐的炸、起火、污染环境。管道防腐的目的在于严查管道的使用寿命，确目的在于严查管道的使用寿命，确保安全生产。保安全生产。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 五、五、 海底管道防腐涂装体系海底管道防腐涂装体系1、海底管道防腐涂层的要求、海底管道防腐涂层的要求在油气田简述中所使用的金属管道，一般采用覆盖层和阴极

43、保护联合在油气田简述中所使用的金属管道，一般采用覆盖层和阴极保护联合防腐。管道防腐覆盖层应具有以下性质：防腐。管道防腐覆盖层应具有以下性质：（1）有良好的电绝缘性，覆盖层的表面电阻不小于）有良好的电绝缘性，覆盖层的表面电阻不小于10000 ，耐击穿，耐击穿电压高。电压高。（2）覆盖层应具有一定的耐阴极剥离强度的能力，并能长期保持恒定）覆盖层应具有一定的耐阴极剥离强度的能力，并能长期保持恒定的电阻率。的电阻率。（3）应具有一定的耐冲击强度，以防止由于搬运和铺设二造成的损伤。）应具有一定的耐冲击强度，以防止由于搬运和铺设二造成的损伤。（4）应有良好的稳定性：耐水性好，吸水率小，耐老化，在介质中部）

44、应有良好的稳定性：耐水性好，吸水率小，耐老化，在介质中部脱落，不变质、不溶胀；有足够的耐热性与耐低温性。脱落，不变质、不溶胀；有足够的耐热性与耐低温性。（5）覆盖层的破损要易于修补。）覆盖层的破损要易于修补。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 2、聚乙烯防腐层、聚乙烯防腐层聚乙烯防腐技术是目前国内海底管道防腐的主要技术体系之一，它具聚乙烯防腐技术是目前国内海底管道防腐的主要技术体系之一，它具有防腐性能好、吸水率低、机械性能好，使用寿命可达有防腐性能好、吸水率低、机械性能好，使用寿命可达30年以上。年以上。两层结构：两层结构：胶黏剂（底层）胶黏剂（底层）+聚乙

45、烯（外层）聚乙烯（外层）三层结构：三层结构：环氧涂料（底层）环氧涂料（底层）+胶黏剂（中间层）胶黏剂（中间层）+聚乙烯（外层）聚乙烯（外层）石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 3、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序（1）钢管表面预处理）钢管表面预处理钢管在涂敷前，应先清除表面的油脂和污垢等附着物，然后对钢钢管在涂敷前，应先清除表面的油脂和污垢等附着物，然后对钢管预热，喷砂除锈，质量应满足规范要求。管预热，喷砂除锈，质量应满足规范要求。涂覆前已喷砂的表面粗糙度应在涂覆前已喷砂的表面粗糙度应在50100 m之间之间喷砂后涂敷最大的时间

46、间隔不能超过喷砂后涂敷最大的时间间隔不能超过4小时。小时。（2）钢管加热）钢管加热涂覆前应采用无污染的热源均匀第对钢管进行感应加热。涂覆前应采用无污染的热源均匀第对钢管进行感应加热。对钢管的加热能够保证粘合剂在其胶态时间内与底漆充分反应而对钢管的加热能够保证粘合剂在其胶态时间内与底漆充分反应而涂敷在底漆上涂敷在底漆上用红外温度计检查管道温度，应分布均匀，并与预先设定的温度用红外温度计检查管道温度，应分布均匀，并与预先设定的温度一致。一致。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 3、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序（3）钢管涂敷）钢管

47、涂敷（4）涂层修复）涂层修复石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 3、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序、三层结构聚乙烯防腐涂层施工程序（5）质量检验）质量检验1）预处理后的钢管要逐根进行表面清洁度检验）预处理后的钢管要逐根进行表面清洁度检验2）防腐层外观检验：采用目测法逐根检验，聚乙烯表面应平滑、无暗）防腐层外观检验：采用目测法逐根检验，聚乙烯表面应平滑、无暗泡、无麻点、无皱褶、五裂纹，色泽均匀。泡、无麻点、无皱褶、五裂纹，色泽均匀。3）针孔检漏：采用电火花漏点探测器检测，无漏点为合格。）针孔检漏：采用电火花漏点探测器检测，无漏点为合格。4）防腐层厚度检验：采用

48、磁性测厚仪测量钢管圆周方向均匀分布的四）防腐层厚度检验：采用磁性测厚仪测量钢管圆周方向均匀分布的四个点的防腐层厚度，应满足规范要求。个点的防腐层厚度，应满足规范要求。5）剥离强度抽查。）剥离强度抽查。石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系 4-2 涂装工艺涂装工艺 防腐涂装工艺的发展前景：防腐涂装工艺的发展前景：科学合理的防腐涂装设计是获得良好涂层保护的前提和基础，但一科学合理的防腐涂装设计是获得良好涂层保护的前提和基础，但一个完整的涂装体系决不仅仅是涂料品种的选用和涂层厚度的设计那么个完整的涂装体系决不仅仅是涂料品种的选用和涂层厚度的设计那么简单，涂装体系的设计必须结合业主要求、涂料厂

49、家产品性能和施工简单，涂装体系的设计必须结合业主要求、涂料厂家产品性能和施工因素等予以综合的考虑。因素等予以综合的考虑。 同时，涂装体系的设计也不是一成不变的，随着涂料技术的发展，同时，涂装体系的设计也不是一成不变的，随着涂料技术的发展，涂料产品将会更好的将产品性能、施工性能、安全环保性能和经济实涂料产品将会更好的将产品性能、施工性能、安全环保性能和经济实用性能等结合于一体。用性能等结合于一体。 石油工程学院海洋工程系石油工程学院海洋工程系3、防腐工艺设计依据、防腐工艺设计依据 1、项目基础设计文件、项目基础设计文件如平台所在海域的自然气候条件，基体材料性质，涂装范围，涂装面和非涂装面的划分等

50、2、平台设计使用寿命、平台设计使用寿命涂层设计耐久年限，维修维护的要求等；3、结构所处的服务环境、结构所处的服务环境设备管线的工艺介质、温度、流速等工艺操作条件和使用环境； 4、适用的国际或国家标准、适用的国际或国家标准主要有：ISO-12944，NACE SP0108-2008，NACE RP0176-2003，NORSOK M501-2004等；5、 国家或地区安全环保法令法规文件；国家或地区安全环保法令法规文件； 6、业主涂装规格书和涂料厂家提供的涂料产品技术数据手册、业主涂装规格书和涂料厂家提供的涂料产品技术数据手册 2-4 海洋平台防腐施工工艺海洋平台防腐施工工艺石油工程学院海洋工程