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                       閥門及管件SEBF環(huán)氧粉末熱噴涂技術(shù)

                     上海申弘閥門有限公司 

摘要：本文中科院腐蝕與防護研究所開發(fā)的*熔融結(jié)合環(huán)氧(SEBF)粉末涂料是一種用于鋼鐵重防腐的單組分、不含溶劑、熔融結(jié)合成膜的熱固型粉末涂料，其抗化學腐蝕性、粘結(jié)強度、抗水性、抗陰極剝離性和柔韌性與國內(nèi)同類粉末相比均居*。上海申弘閥門有限公司主營閥門有：截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥,電動球閥,氣動球閥,電動閘閥,氣動閘閥,電動調(diào)節(jié)閥,氣動調(diào)節(jié)閥，減壓閥。水力控制閥、真空閥門、襯膠閥門、襯氟閥門。對SEBF粉末涂層和國內(nèi)同類涂層的性能進行了比較，介紹了SEBF粉末的特點、噴涂工藝以及應(yīng)用狀況。

    、在設(shè)計和施工中，一定要真正理解供熱管道直埋敷設(shè)方式分為有補償直埋敷設(shè)及無補償直埋敷設(shè)兩種方式，確實掌握兩種方式各自的工作原理，特點及其應(yīng)用場合，以便在設(shè)計上合理選用，施工上安全、可靠、經(jīng)濟。

1 首先要掌握概念：有補償直埋敷設(shè)方式，是通過管線自然補償和補償器(如方形和波紋管補償器)來解決管道熱伸長量的，從而使熱應(yīng)力為zui小；無補償直埋敷設(shè)，簡單地說就是管道在受熱時沒有任何補償措施，而是靠管材本身強度來吸收熱應(yīng)力。
2 無補償敷設(shè)方式的基本原理：在安裝管道時，首先給管道加熱到一定溫度，然后將管道焊接固定，當管道恢復(fù)到安裝溫度時(溫度降低)，管道預(yù)先承受了一定的拉應(yīng)力。當管道通熱工作時，隨著溫度的升高，管道應(yīng)力為零，當繼續(xù)升溫時，管道的壓應(yīng)力增加，當溫度升到工作溫度時，管道的壓應(yīng)力(熱應(yīng)力)仍小于許用應(yīng)力。這樣，管道可以不用補償裝置而正常工作了。這種無補償方式應(yīng)用第四強度理論，施工時需要對管道預(yù)熱，施工比較麻煩，但國內(nèi)外已有大量工程實踐，理論計算可靠，能確保安全。另一種無補償方式是近幾年由中國北京煤氣熱力設(shè)計院提出的計算方法和應(yīng)力分類采用安定性分析，應(yīng)用第三強度理論。這種方式充分發(fā)揮鋼材塑性潛力，施工方便，無需預(yù)熱。
3 兩種敷設(shè)埋設(shè)深度考慮不同因素。

    高性能熔融結(jié)合環(huán)氧粉末涂料涂裝技術(shù)早在六十年代國外已開發(fā)成功，并開始用于管道及設(shè)備和其它物件的涂裝，至今已有四十多年的歷史。由于制粉技術(shù)和設(shè)備的改進，尤其是其性能價格比體現(xiàn)了較大的*性，在八十年代初有較高速的發(fā)展，據(jù)美國3M公司公布的資料介紹，該公司已累計涂裝64500公里的管道，并取得顯著的效益。九二年防腐雜志評價，該涂裝方法與其它涂層(環(huán)氧煤瀝青、煤焦油瀝青、聚乙烯等)相比是應(yīng)用效果，是用戶優(yōu)先選擇有發(fā)展前途的涂裝方法。又因粉末涂料是以空氣為介質(zhì)，不含有機溶劑，隨著國家對涂料中揮發(fā)性有機化合物(VOC，Volatile

    OrganicCompounds)含量的控制，粉末涂裝技術(shù)必將越來越受到人們的重視。

    1·SEBF粉末涂料的特點和性能

    1.1SEBF粉末涂料的特點

    ⑴化學性能穩(wěn)定，耐酸、堿、鹽及污水腐蝕。

    ⑵耐磨擦性能好，比鑄鐵耐磨性高五倍。

    ⑶耐沖擊強度高，受12J沖擊無脫層、裂紋及損傷。

    ⑷附著力強，將φ30mm兩圓柱用該涂料粘合，可承受5噸以上拉力。

    ⑸涂層厚度可按設(shè)計要求在0.03～3mm之間調(diào)整。

    ⑹使用壽命可達30年。

    ⑺長期使用溫度可達80℃。

    ⑻涂層無毒、無害、無污染，符合環(huán)保要求。

    1.2SEBF涂層理化性能

    SEBF涂層理化性能指標見表1和表2。

表

表

    2·SEBF粉末熱噴涂原理及工藝

    2.1噴涂原理

    SEBF粉末是熱固性環(huán)氧粉末涂料，因此涂裝時要經(jīng)歷兩個過程：一是要求粉末能熔融結(jié)合到工件表面上，該過程靠工件先預(yù)熱，使粉末噴射到工件表面時，粉末能熔化結(jié)合在工件表面上；二是粉末熔融在工件表面后，要求涂層內(nèi)發(fā)生樹脂的固化反應(yīng)，這靠被涂工件再次加熱到規(guī)定的固化溫度，在這個溫度下，環(huán)氧樹脂內(nèi)的高分子發(fā)生交聯(lián)固化過程形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使涂層達到要求的性能。

    2.2噴涂工藝

    2.2.1工件表面預(yù)處理

    這是涂裝成敗的關(guān)鍵因素之一，如果工件待噴涂表面帶有水分、油脂、污垢或灰塵，粉末涂料與基體表面之間就會有一層隔膜，不能很好的互相嵌合，如果表面光滑，粉末只是虛浮地沉積，就會隨著涂層的逐漸增厚而脫落，所以為保證涂層與工件的結(jié)合強度，要求工件表面必須無油、無水、無銹、無污且具有一定的光潔度、粗糙度和活化度。本工藝采用噴砂法進行處理，噴砂后用凈化風吹凈基體表面附著的砂粒灰塵，清潔度達Sa2.5級，粗糙度達80～100μm。工件表面經(jīng)噴砂處理后，由于停留時間過長或其它原因致使基體表面明顯變質(zhì)時，應(yīng)重新進行噴砂處理；工件表面經(jīng)噴砂處理后，應(yīng)盡快入加熱爐加熱，其間隔時間越短越好，一般不超過4小時。

    2.2.2工件預(yù)熱

    預(yù)熱溫度為230℃～270℃，預(yù)熱時間為20～30min。

    2.2.3粉末噴涂

    工件預(yù)熱出爐后，法蘭端面采用靜電槍，管內(nèi)表面采用摩擦槍噴涂SEBF粉末，按照噴粉參數(shù)確定噴槍來回行走次數(shù)，噴涂時環(huán)境大氣溫度要高于5℃。噴涂設(shè)備示意圖見圖1。

    圖1噴涂機組示意圖

圖

    2.2.4涂層固化

    粉末噴完后，工件再次入爐固化。粉末被吸附在管壁后，要有充分的熔解、流平和固化過程，固化溫度越高，涂層成膜的時間就越短，為了使涂層均勻、完整、無針孔，固化溫度是關(guān)鍵參數(shù)。如果固化溫度太高，會浪費能源，固化溫度太低，涂層的流平性和耐熱性就會差。因此，固化溫度必須進行可靠的操作和控制，固化溫度為250℃±10℃，固化時間20min。

    3·應(yīng)用情況

    自1995年以來，SEBF粉末噴涂管在大慶地區(qū)酸、堿、鹽管線和輸水輸油管線的防腐上得到了廣泛的應(yīng)用，已累計涂裝管線215公里，管件10000多件。2011年8月我們分別對2005至2010年之間投用的化工廠設(shè)備及脫鹽水管線、熱電廠硫酸管線、水汽廠化工污水管線、喇嘛甸化工廠鹽酸管線進行拆管檢查，發(fā)現(xiàn)經(jīng)過五年的使用，管內(nèi)涂層表面略有粗糙，但涂層無脫層、裂紋、變色、溶解等現(xiàn)象，使用效果非常好。

    結(jié)語

    SEBF粉末涂料的使用情況表明了它優(yōu)良的防腐及物理力學性能，隨著化工設(shè)備及管道建設(shè)工程輸送介質(zhì)的多樣化，它必將得到更廣泛的應(yīng)用。

    同溶劑型防腐涂料相比，粉末涂料不含有機溶劑，消除了溶劑的損耗，同時減少了對環(huán)境的污染，也減少了對人體的毒害，而且也不會發(fā)生有機溶劑燃爆危險。
【引證文獻】  
  
 
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與本文相關(guān)的論文有：礦山電動插板閥