根據(jù)NACE SP 0198的CS-6,熱噴涂鋁(TSA)適用溫度范圍為-45°C至595°C(-50°F至1100°F)。TSA和其他金屬噴涂技術(shù)的運(yùn)用歷史已久,效果非常好。但是,許多業(yè)主并不愿意使用TSA。
我們先來了解一下什么是TSA?
TSA是一種多孔薄膜,需要密封涂層來封住孔隙,因此可能會(huì)導(dǎo)致腐蝕性水分滲入金屬表面。此外,與碳鋼或不銹鋼相比,TSA屬于陽(yáng)極金屬,并且在電流電路中會(huì)產(chǎn)生腐蝕效果,因此TSA也是一種活性物質(zhì)。一旦產(chǎn)生水分,就會(huì)腐蝕電流電路。對(duì)于作為活性物質(zhì)的TSA,業(yè)界尚未對(duì)其腐蝕性進(jìn)行廣泛評(píng)估。近海產(chǎn)業(yè)的數(shù)據(jù)表明,TSA在水下時(shí)壽命較長(zhǎng),但TSA表面可能已得到陰極保護(hù)。
有經(jīng)驗(yàn)的業(yè)主對(duì)于TSA的評(píng)價(jià)有好有壞。雖然有些業(yè)主不愿使用TSA,但是有些業(yè)主卻認(rèn)為TSA是很好的,因此極力支持使用TSA。
如果使用TSA的話,必須制定詳細(xì)的方案,確保噴涂操作人員能夠充分合理地噴涂TSA。而且,還要有經(jīng)驗(yàn)豐富的TSA檢查員進(jìn)行全程監(jiān)督。如果需要通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)試來確定TSA的性能,建議在測(cè)試過程中使用液體涂層。
要注意的是,當(dāng)預(yù)制管道線軸涂上TSA并現(xiàn)場(chǎng)焊接完成后,需要對(duì)接頭進(jìn)行涂層處理。此外,一旦TSA噴涂過程中出現(xiàn)破損,必須進(jìn)行修復(fù)。當(dāng)然,必要的話,業(yè)主還可以將TSA噴涂設(shè)備搬到現(xiàn)場(chǎng),重新噴涂TSA。但在焊接完成后,最好在接頭處涂上液體涂層或利用液體涂層進(jìn)行修復(fù)。對(duì)此,冷噴涂鋁是一種不錯(cuò)的選擇。通常來說,冷噴涂鋁十分易于施工。
我們依舊強(qiáng)烈建議與供應(yīng)商合作,針對(duì)相應(yīng)的工作溫度范圍進(jìn)行適當(dāng)測(cè)試。此外,進(jìn)行案例分析也是一種不錯(cuò)的方式。
一
保溫層下腐蝕解決方案會(huì)失敗嗎?
業(yè)主如何確認(rèn)所選的保溫層下腐蝕解決方案是有效的?當(dāng)然,所有的業(yè)主都希望自己所選的解決方案有效。大多數(shù)業(yè)主會(huì)通過某種基于風(fēng)險(xiǎn)的檢查分析方式來預(yù)測(cè)后期檢查工作的頻率。API 583和其他API文件非常詳細(xì)地介紹了風(fēng)險(xiǎn)檢查事宜。
新興的檢測(cè)技術(shù)正在快速發(fā)展。基于我個(gè)人的工作經(jīng)歷,我始終相信,“所有需求都會(huì)隨著技術(shù)的發(fā)展而得到滿足”。對(duì)于保溫層下腐蝕檢查,我認(rèn)為這一點(diǎn)特別在理。但不好的一方面在于,一旦發(fā)現(xiàn)保溫層下有腐蝕風(fēng)險(xiǎn),后續(xù)解決起來不僅難度大,而且成本高。具體可能包括:
停工
剝離保溫層
維修或更換設(shè)備
運(yùn)用保溫層下防腐蝕技術(shù)(通常是涂層)
重新噴涂保溫層、包殼和嵌縫
重新啟動(dòng)
這一系列的工作不僅耗時(shí),而且成本高昂。因此,應(yīng)當(dāng)盡量避免設(shè)備由于保溫層下腐蝕而出現(xiàn)故障,或盡力選出保溫層下腐蝕的最佳解決方案。
無論是TSA還是液體涂層,所有的保溫層下腐蝕解決方案都可能失敗。許多涂層工程師可能都認(rèn)為,檢查不到位會(huì)導(dǎo)致涂層失效的風(fēng)險(xiǎn)增加。實(shí)施保溫層下腐蝕的解決方案必須進(jìn)行檢查(由經(jīng)認(rèn)證的檢查員進(jìn)行檢查)。最后,要想設(shè)備能夠長(zhǎng)期、安全地運(yùn)作,必須要謹(jǐn)慎地選擇保溫層并正確地噴涂保溫層。
二
保溫層下腐蝕解決方案的前景
正如上文所說,對(duì)于檢查/涂層和保溫層方面,會(huì)有相應(yīng)的技術(shù)出現(xiàn)并發(fā)展。涂層供應(yīng)商不斷開發(fā)新產(chǎn)品,但似乎大部分產(chǎn)品創(chuàng)新都只關(guān)注更高的工作溫度并且針對(duì)周期性設(shè)備運(yùn)作。當(dāng)工作溫度循環(huán)到保溫層下腐蝕溫度范圍時(shí),周期性設(shè)備運(yùn)作就顯得尤為重要。但從部分行業(yè)的情況來看,對(duì)于發(fā)生保溫層下腐蝕的設(shè)施來說,周期性設(shè)備運(yùn)作可能只是一個(gè)很小的方面,雖然其重要性不容忽視。
設(shè)備維修工作存在的一個(gè)挑戰(zhàn)性問題是:要想進(jìn)行維修,就必須停止設(shè)備運(yùn)作。許多設(shè)備的運(yùn)行溫度往往過高,無法進(jìn)行涂層作業(yè),因此需要停止設(shè)備運(yùn)行并將溫度降至可接受的水平,或者需要將維修工作延期至下一個(gè)計(jì)劃周期,導(dǎo)致腐蝕現(xiàn)象愈演愈烈。
最近,涂層行業(yè)開發(fā)了可用于熱表面的產(chǎn)品?;跓釃娡凯h(huán)氧樹脂技術(shù)突破,專業(yè)的耐高溫維修涂層由此誕生,該涂層可用于溫度高達(dá)205°C(401°F)的熱鋼表面,并且可在230°C(446°F)的高溫下防止保溫層下腐蝕。有了該產(chǎn)品,可以在設(shè)備運(yùn)作時(shí)解決保溫層下腐蝕問題。但需要注意的是,首先要進(jìn)行充分的檢查,確保設(shè)備剩余壁厚的安全性。在設(shè)備運(yùn)作時(shí)使用合格的保溫層下腐蝕涂層,即可節(jié)省大量成本。
也許,最佳改進(jìn)方向是統(tǒng)一簡(jiǎn)化保溫層下腐蝕防護(hù)產(chǎn)品(通用涂層)。建議通過這些產(chǎn)品來提高工作效率、削減成本、提高質(zhì)量。對(duì)此,務(wù)必要審查測(cè)試數(shù)據(jù)和案例分析。
二
業(yè)主如何解決保溫層下腐蝕 - 推薦方式
大多數(shù)業(yè)主可能都有一名首選涂料供應(yīng)商或多名獲批的涂料供應(yīng)商。而且,業(yè)主通常將最佳解決方案作為公司標(biāo)準(zhǔn)的一部分。
腐蝕/涂層工程師應(yīng)該盡可能地了解保溫層下腐蝕的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。例如:
NACE SP0198“關(guān)于控制隔熱與防火材料下腐蝕的一種系統(tǒng)方法”
API RP 583“保溫與防火材料下的腐蝕”
ISO 19277“石油、石化和天然氣行業(yè) – 保溫層下保護(hù)性涂層系統(tǒng)的合格性測(cè)試與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)”
ASTM G189 – 07“關(guān)于保溫層下腐蝕的實(shí)驗(yàn)室模擬標(biāo)準(zhǔn)指南”
歐洲腐蝕聯(lián)合會(huì)(EFC):“保溫層下腐蝕指南:關(guān)于管理保溫層下腐蝕的第55號(hào)技術(shù)指南報(bào)告”
NACE AMPP委員會(huì)TEG 351X – 保溫層下腐蝕(CUI)技術(shù)的發(fā)展
由保溫層噴涂材料供應(yīng)商提供的信息
由行業(yè)合作伙伴提供的最佳解決方案
一切準(zhǔn)備就緒后,下一步該怎么做?
業(yè)主應(yīng)該思考自身的工作重點(diǎn),例如:速度、簡(jiǎn)化、成本、可靠性、性能、質(zhì)量等。通過分析這些因素以及其他因素(如有)可以發(fā)現(xiàn),許多因素之間都是密切關(guān)聯(lián)的。例如,如果選擇了一流產(chǎn)品,那速度、簡(jiǎn)化、可靠性和性能方面都有了保障。
業(yè)主與首選涂料供應(yīng)商之間的關(guān)系、對(duì)產(chǎn)品測(cè)試數(shù)據(jù)和案例研究進(jìn)行詳細(xì)分析、以及選擇合適的保溫層,這三點(diǎn)可以確保設(shè)備的成本效益更高、長(zhǎng)期使用壽命更長(zhǎng),從而實(shí)現(xiàn)最佳的生命周期成本。但一定要注意,務(wù)必要檢查!
關(guān)于保溫層下腐蝕我們就聊這么多,希望對(duì)大家的工作有所幫助,也歡迎聯(lián)系我們探討更多關(guān)于保溫層下的防腐問題!