炼油厂循环水塔的防腐与涂装技术研究

    摘要：分析了炼油厂循环水塔的腐蚀原因，分别选择PF-01防腐涂料、聚酰胺环氧涂料和环氧玻璃钢，作为砼结构循环水塔长期受水喷淋的砼结构和钢结构以及长期浸水的砼结构的防腐涂层。讨论了循环水塔的防腐施工工艺和质量保证措施。按此方案施工的循环水塔，经过7年的使用后，防腐效果良好。　　　　关键词：炼油厂循环水塔；钢结构；砼结构；防腐；涂装　　　　中图分类号：TQ639文献标志码：A文章编号：1004–227X(2010)10–0060–04　　　　1前言　　　　炼油厂供水系统中混凝土结构的循环水塔(俗称凉水塔)是生产过程中的冷换设备冷却介质，也是石油炼制工程中不可缺少的一个工艺过程。凉水塔中无论其结构是恒流干湿式、逆流式，还是其他的结构形式，一般都是由钢结构、砼结构等材料组成。它们长期在高湿度条件和受水的冲击下工作，而且石油化工大气与水气结合产生的有害物质，对混凝土构筑物及钢结构的腐蚀与破坏很严重，所以必须采用防腐隔离层。防腐隔离层的好与坏直接影响循环水塔的使用寿命。同时，防腐涂层选择不合理，金属表面处理级别低，就会缩短凉水塔的使用寿命。本文分析了凉水塔腐蚀的原因，就其防腐材料选择、防腐施工工艺进行了讨论，为凉水塔的防腐实践提供借鉴。　　　　2循环水塔腐蚀原因分析　　　　2.1循环水塔砼结构的腐蚀原因　　　　(1)在潮湿的工业大气中，酸性介质与水泥中游离的铝酸三钙、氢氧化钙的水化物反应，生成可溶性盐。该盐随着腐蚀性介质的不断侵蚀以及水分的不断流失而被带走，造成构件破坏。　　　　(2)下雨时，空气中的CO2与水作用生成H2CO3，H2CO3吸附在混凝土的孔隙中，与混凝土中的CaCO3进一步作用，生成易溶于水的Ca(HCO3)2，从而将混凝土中的有用组分逐渐溶出并带走。溶走的Ca(HCO3)2又由固相的CaCO3补充，使混凝土逐渐被破坏。　　　　(3)存在于水中的钠、钙、镁的硫酸盐与含有水合石灰、水合铝酸的混凝土进行化学反应，分别生成硫酸钙和硫铝酸钙。反应后体积膨胀，导致混凝土的破坏。　　　　2.2循环水塔钢结构的腐蚀原因　　　　金属结构腐蚀是由电化学作用引起的。在高湿度与水气中使用的钢结构表面，易发生干湿交替循环。当其表面存在锈蚀层时(涂层气孔率高时相当于锈蚀层)，锈蚀层就起到水和氧的储槽的作用。Evans认为，当大气腐蚀的锈蚀层处在润湿条件下，则可以作为强的氧化剂。由锈层内Evans模型可以看出，阳极反应发生在金属/Fe3O4界面上，阴极反应发生在Fe3O4/FeO(OH)界面上，即锈层内发生了Fe3+→Fe2+的还原反应，说明锈层参与了阴极过程。由于天气变化，金属表面温度、湿度随之变化，这样在化学、电化学作用下，金属表面将加速腐蚀。　

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