管道与设备的防腐和保温课件

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1、 書式設定,書式設定,第,2,第,3,第,4,第,5,*,1,*,1,第九章,管道及设备的防腐与保温,第一节 管道及设备的防腐,一、腐蚀及防腐,腐蚀,主要是材料在,外部介质,影响下所产生的,化学作用,或,电化学作用,，使,材料破坏和质变,。,由于化学作用引起的腐蚀属于化学腐蚀；,由电化学作用引起的腐蚀称为电化学腐蚀；,金属材料,(,或合金）的腐蚀，两种腐蚀都有。,一般情况下，金属与氧气、氯气、二氧化硫、硫化氢等干燥气体或汽油、乙醇、苯等非电解质接触所引起的腐蚀都是,化学腐蚀,。,腐蚀的危害性：,1.,使大量的钢铁和其它宝贵的金属变为废品，使生产和生活的设施较快地报废；,2.,在供热、通风、空调

2、系统中，因腐蚀引起介质泄漏，既浪费能源，又影响生产；,通风、空调工程的设备和管道大部分都是钢铁制品，所处的环境都是湿空气，特别是空气处理室以及送风管道中的空气状态，往往是接近或达到饱和状态。所以，通风、空调风管如不采取防腐措施，很快就会被腐蚀。,3.,对于有毒、易燃、易爆的介质管道，被腐蚀后介质的泄漏还会污染环境，甚至有可能造成重大安全事故；,防腐的措施：,金属镀层；金属钝化；阴极保护；,涂料工艺,油漆涂料（地上管道和设备）；沥青涂料（地下管道）,二、管道及设备表面的除污,（一）人工除污,人工除污一般使用钢丝刷、砂布、废砂轮片等摩擦外表面。,人工除污方法劳动强度大、效率低、质量差。,（二）喷砂

3、除污,喷砂除污是采用,0.4,0.6MPa,的压缩空气，把粒度为,0.5,2.0mm,的砂子喷射到有锈污的金属表面上，靠砂子的击打使金属表面的污物去掉。,优点：,喷砂除污使金属表面变得粗糙而又均匀，使油漆能与金属表面很好的结合；并且能将金属表面凹处的锈除尽。（简单的说，就是效率高、质量好）。,缺点：,喷砂过程中产生大量的灰尘，污染环境，影响人们的身体健康,施工时应设置简单的通风装置，操作人员应戴防护面罩或风镜和口罩,改进措施,喷湿砂,需在水中加入,1,15,的缓蚀剂（如磷酸三钠、亚硝酸钠），使除污后的金属表面形成一层牢固而密实的膜。,除锈的其它方式,酸洗,1.,用,10,20,的稀硫酸溶液、在

4、,18,60,C,下浸泡,15,60min,2.,用,10,15,的稀盐酸溶液、在室温下浸泡,酸洗后用清水洗涤，并用,50,的碳酸钠溶液中和，最后用热水冲洗,2,3,次，然后用热空气干燥。,三、管道及设备刷油,（一）油漆,油漆,是一种有机高分子胶体混合物的溶液。,油漆,主要由成膜物质、溶剂（或稀释剂）、颜料（或填料）三部分组成。,成膜物质,实际上是一种粘结剂，它的作用是将颜料或填料粘接融合在一起，以形成牢固附着在物体表面上的漆膜。,溶剂,（或稀释剂）是一些挥发性的液体，它的作用是溶解和稀释成膜物质溶液。,颜料,（或填料）是粉状，它的作用是增加漆膜的厚度和提高漆膜的耐磨、耐热和耐化学腐蚀性能。,

5、选用油漆涂料的依据,1.,考虑管道的敷设条件，应根据管壁温度和管外所处周围环境不同（如空气潮湿度、是否有腐蚀性气体、水浸等）选用耐壁温而且不与周围介质作用的涂料品种；,2.,被涂物表面的材料性质；,3.,考虑施工条件的可能性，如不具备高温热处理条件，就不能选用烘干漆型；,4.,考虑涂料的价格，本着节约的原则，综合各种因素选用；,5.,考虑涂料品种的正确配套使用，一是要考虑底漆与面漆的配套，二是要考虑油漆与稀释剂的配套；,（二）管道及设备刷油,1.,涂刷法,涂刷法主要是手工涂刷。这种方法操作简单，适应性强，可用于各种涂料的施工。但人工涂刷方法效率低，并且涂刷的质量受操作者技术水平的影响较大。,手

6、工涂刷应自上而下，从左至右，先里后外，先斜后直，先难后易，纵横交错地进行，涂层厚薄均匀一致，无漏刷处。,2.,空气喷涂,空气喷涂的工具为喷枪。其原理是压缩空气通过喷嘴时产生高速气流，将储液罐内漆液引射混合成雾状，喷涂于物体的表面。,这种方法的特点是漆膜厚薄均匀，表面平整，效率高。只要调整好油漆的粘度和压缩空气的工作压力，并保持喷嘴距被涂物表面一定的距离和一定的移动速度，均能达到满意的效果。,喷枪所用的空气压力一般为,0.2,0.4MPa,。,喷嘴距被涂物表面的距离，当被涂物表面为平面时，距离一般为,250,350mm,；当被涂物表面为圆弧面时，距离一般为,400mm,左右。,喷嘴的移动速度一般

7、为,10,15m/min,。,热喷涂,为了减少稀释剂的耗量，提高工作效率，可采用热喷涂施工。热喷涂就是将油漆加热，用提高油漆温度的方法来代替稀释剂使油漆的粘度降低，以满足喷涂的需要。,油漆加热温度一般为,70,C,。,采用热喷涂法比一般空气喷涂法可节省,2/3,左右的稀释剂，并提高近一倍的工作效率，同时还能改变涂膜的流平性。,注意事项,为保证施工质量，均要求被涂物表面清洁干燥，并避免在低温和潮湿环境下工作；,当气温低于,5,C,时，应采取适当的防冻措施；,需要多遍涂刷时，必须在上一遍涂膜干燥后，方可涂刷第二遍；,环境宜在,15C,35C,之间，相对湿度,70,以下；,四、埋地管道的防腐,埋地管

8、道的腐蚀是由于土壤的酸性、碱性、潮湿、空气渗透以及地下杂散电流的作用等因素所引起的，其中主要是电化学作用。防止腐蚀的方法主要是采用沥青涂料。,（一）沥青,沥青,是一种有机胶结构，主要成分是复杂的高分子烃类混合物及含硫、含氮的衍生物。,优点：,具有良好的粘接性、不透水和不导电性；能抵抗稀酸、稀碱、盐、水和土壤的浸蚀；价格低廉。,缺点：,不耐氧化剂和有机溶液的腐蚀，耐气候性也不强。,沥青,的分类,地沥青（石油沥青）和煤沥青,地沥青（石油沥青）,有天然石油沥青和炼油沥青。,天然石油沥青,是在石油产地天然存在的或从含有沥青的岩石中提炼而得的；,炼油沥青,则是在提炼石油时得到的残渣，经过继续蒸馏或氧化后

9、而得；,根据我国现行的石油沥青标准，石油沥青分为：道路石油沥青、建筑石油沥青和普通石油沥青。,在防腐工程中，一般采用建筑石油沥青和普通石油沥青。,煤沥青,又称煤焦油沥青、柏油，是由烟煤炼制焦碳或制取煤气时干馏所挥发的物质中，冷凝出来的黑色粘性液体，经进一步蒸馏加工提炼所剩的残渣而得。,煤沥青,对温度变化敏感，软化点低，低温时性脆，其最大的缺点是有毒，因此一般不直接用于工程防腐。,沥青的性质指标,针入度、伸长度、软化点,针入度,反映沥青软硬稀稠的程度，针入度小，沥青越硬，稠度就越大，施工就越不方便，老化就越快，耐久性就越差。,伸长度,反映沥青塑性的大小，伸长度大，塑性越好，越不易脆裂。,软化点,

10、表示固体沥青熔化时的温度，软化点低，固体沥青熔化时的温度就越低。,防腐沥青要求的软化点应根据管道的工作温度而定。软化点太高，施工时不易熔化，软化点太低，则热稳定性差。,一般情况下，沥青的软化点应比管道的最高工作温度高,40C,为宜。,闪点：,当温度升高到一定时，与火焰接触发生闪光，这时的温度称为闪点。闪点的高低，决定了它的安全性。,（二）防腐层结构及施工方法,防腐层层次,（从金属表面算起）,普通防腐层,加强防腐层,特加强防腐层,1,2,3,4,5,6,7,沥 青 底 漆,沥 青 涂 层,外包保护层,沥 青 底 漆,沥 青 涂 层,加强包扎层,沥 青 涂 层,外包保护层,沥 青 底 漆,沥 青

11、涂 层,加强包扎层,沥 青 涂 层,加强包扎层,沥 青 涂 层,外包保护层,适用情况,腐蚀性,轻微的土壤,腐蚀性,较剧烈的土壤,腐蚀性,极为剧烈的土壤,1.,防腐层结构分类及适用情况,2.,施工方法,1,）,沥青底漆,沥青底漆,的作用是为了加强沥青涂层与钢管表面的粘结力。,沥青底漆,是将沥青与溶剂按,1,：,2.5,3.0,（体积比）配制而成。先将沥青在锅内熔化并升温至,160,180,C,进行脱水，然后冷却到,70,80 C,，再将沥青按比例慢慢倒入装有溶剂的容器内，不断搅拌至均匀为止。,严禁把汽油等溶剂倒入熔化的沥青锅内！,2,）,沥青涂层,沥青涂层,与沥青底漆使用同一种沥青配制，其熔化温

12、度为,180,220 C,，使用温度应为,160,180 C,。,当一种沥青不能满足使用要求时（如针入度、伸长度、软化点等），可采用同类沥青与橡胶粉、高岭土、石棉粉、滑石粉等材料掺配成沥青玛蹄脂。配制时先将沥青放入锅内加热至,160,180 C,使其脱水，然后一面搅拌，一面慢慢加入填料，至完全融合为一体为止。,在配制过程中，其温度不得超过,220 C,，以防止沥青结焦。,3,）,加强包扎层,加强包扎层,可采用玻璃丝布、石棉油毡、麻袋布等材料，其作用是为了提高沥青涂层的机械强度和热稳定性。,施工时包扎料最好用长条带成螺旋状包缠，圈与圈之间的接头搭接长度应为,30,50mm,，并用沥青粘合，应全部

13、粘合紧密，不得形成空气泡合折皱。,4,）,保护层,保护层,多采用塑料布或玻璃丝布包缠而成，其施工方法和要求与加强包扎层相同，作用是提高防腐层的机械强度和热稳定性，减少及缓和防腐层的机械损伤及热变形，同时也可提高整个防腐层的防腐性能。,3.,防腐层厚度要求及质量检查,一般普通防腐层的厚度不应小于,3mm,，允许偏差为,0.3mm,；加强防腐层的厚度不应小于,6mm,，允许偏差为,0.5mm,；特加强防腐层的厚度不应小于,9mm,，允许偏差为,0.5mm,。,质量检查,主要包括：外观检查；厚度检查（至少每,100m,检查一处）；粘结力的试验（隔,500m,或在有怀疑处检查一处，方法是用小刀切一,4

14、5,60,的切口，从角尖撕开，不成层剥落为合格）；绝缘性能检测（电火花检测器）；,第二节 管道及设备的保温,一、保温的意义,1.,保温的定义,保温又称绝热。绝热是减少系统热量向外传递（保温）和外部热量传入系统（保冷）而采取的一种工艺措施。绝热包括保温保冷。,2.,保温、保冷的区别,保冷结构的绝热层外必须设置防潮层，而保温结构在一般情况下是不设防潮层的。,3.,保温的意义,1,）减少冷、热量的散失，节约能源，提高系统运行的经济性；,2,）对高温或低温管道和设备，保温后能降低或提高外表面的温度，改善四周的劳动条件，防止运行操作人员被烫伤或冻伤；,3,）空调系统，保温能减小送风温度的波动，有助于系统

15、内部温度的恒定；,4,）对高寒地区的室外回水或给排水管道，保温能防止水管冻结；,二、保温材料的要求及选择,1.,要求,1,）导热系数小；（导热系数分四级：,0.08,、,0.08,0.116,、,0.116,0.174,、,0.174,0.209 w/m,k,）,2,）容重小；（小于,450kg/m,3,),3),有一定的机械强度，应能承受,0.3MPa,以上的压力；,4,）能耐一定的温度，对潮湿、水分的侵蚀有一定的抵抗力；,5,）不应含有腐蚀性的物质；,6,）造价低，不易燃烧，便于施工；,2.,选择,一种保温材料很难同时满足上述要求，需根据具体工程分析、比较，选择最有利的保温材料。,如低温系

16、统首先应考虑保温材料的容重轻、导热系数小、吸湿率低等；,高温系统则应着重考虑保温材料在高温下的热稳定性；,对于运行中有振动的管道或设备，宜选用强度较好的保温材料；,对于间歇运行的系统，还应考虑选用热容量小的材料。,三、几种常用保温材料简介,一）福乐斯,1.,绝热效果佳,具有密闭孔结构，且表面细腻，传,热,系数低且保持稳定，对冷热介质起隔绝效果，并且用料厚度薄，节省了建筑空间。,2.,防潮防结露,杜肯福耐斯,既是绝热层，又是防潮层，无须另加,防潮层,；即使表面局部损伤，也不会影响整体的防潮性能。,3.,阻燃防烟性能好,燃烧,时不会熔化，不会滴下火球，产生的烟浓度很低绝不会使火焰蔓延。,4.,外观高档美观,高弹性，质地柔软，平滑的表面，外表无须装饰。,5.,安装方便、快捷,无须其它辅助层，只需切割粘合，安装施工简易快捷，极大节省了人工。,二）岩棉,1.,特点,具有良好的绝缘性能（隔热、隔冷、隔声、吸声）、化学稳定性、耐热性和不燃性等特点。,2.,用途,岩棉板：广泛用于平面、曲率半径较大的罐体、锅炉、热交换器等设备和建筑的保温、隔热和吸声。,岩棉玻璃布缝毡：广泛用于形状复杂、工作温度较高等设