水下閥門防腐油漆配套選用及噴涂工藝

項宇 郭登明

摘 要：海洋水下油氣開采日趨流行，在海水的強腐蝕環境下，閥門外表面的油漆需要有較強的耐腐蝕性，保證閥門在有效期內不被海水腐蝕。文章介紹了水下閥門防腐蝕油漆的選用及油漆的噴涂工藝，解決水下閥門外表面耐腐蝕問題。

關鍵詞：水下閥門；防腐蝕；油漆；工藝

中圖分類號：TQ320.6 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2019）01-0101-02

Abstract： Marine underwater oil and gas exploitation is becoming more and more popular. Under the strong corrosion environment of seawater， the paint on the outer surface of the valve needs to have a strong corrosion resistance to ensure that the valve is not corroded by seawater in the period of validity. This paper introduces the selection of anticorrosive paint for underwater valve and the spraying technology of paint to solve the corrosion resistance problem of the outer surface of underwater valve.

Keywords： underwater valve； anticorrosion； paint； process

1 水下環境分析

根據《ISO 12944：防護漆體系對鋼結構的腐蝕防護》腐蝕環境分類，水下（海洋）環境屬于C5-M（海洋）重腐蝕環境。由于海水中有較多的無機鹽，海水本身屬于強腐蝕介質，再加上水中微生物以及海水的流動性等因素，使閥門表面的油漆腐蝕嚴重，對閥門產品本身金屬就會造成較強的腐蝕。

2 防腐油漆配套選用

由于水下環境的強腐蝕性，我們必須選用具有優秀防腐性能的油漆，且油漆須適應水下浸漬環境。根據《SH/T 3022-2011：石油化工設備和管道涂料防腐設計規范》選擇適用于“防腐性能要求高的鋼材表面”的無機硅酸鹽富鋅底漆，中間漆選用厚膜型環氧云鐵漆，在防腐蝕涂料系統中增強屏蔽保護作用；面漆的選用，在需要有很強的防腐性能外，還需要有很好的浸漬環境適用性，這里我們采用低表面處理環氧樹脂漆，該漆有較好的以上特點；再根據產品推薦膜厚（干膜），最終的選用為：無機硅酸鹽富鋅底漆（75um）+環氧云鐵漆（125）+表面處理環氧樹脂漆（100um）。

3 噴涂表面準備

粗糙度對基體噴涂有很大的影響，具體表現為三方面，一是表面粗糙度越大，基體表面凹凸不平與附著的底漆產生互相咬合，附著力自然越大；二是粗糙度越大，基體真實表面積越大，吸附性能越強；三是粗糙度越大，基體發生腐蝕時的腐蝕產物不易擴散，減少了腐蝕產物對附著力的影響。閥門外表面多為機加工表面，表面粗糙度較小，不利于無機硅酸鹽富鋅底漆的噴涂，所以通常選用噴砂處理來增加基體表面的粗糙度和表面除銹等級，具體達到的粗糙度可以根據油漆說明書推薦值。

噴砂前，打磨所有焊縫、銳邊、翻邊和倒角，使其光滑過渡，并去除所有焊接飛濺物。

噴砂前所有表面（100%）應不受任何異物污染，如焊劑、殘渣、裂片、油、油脂和鹽等。

油、油脂或者其他表面臟污應根據規范SSPC-SP1進行清除。

所有待涂表面應清潔、干燥且無污染物。噴涂前，所有表面應按照ISO 8504：2000標準進行評估和處理。

4 噴涂工藝

基體金屬表面噴砂后，處于一種較活躍的狀態，非常容易與空氣中的水發生化學反應而導致生銹，所以底漆應在噴砂處理后四小時內進行。

底漆、中間漆和面漆不應在以下任何一種情況存在時進行：

（1）預備油漆的表面是潮濕的或濕的；

（2）金屬溫度高于露點溫度不超過5？塒（3℃）時；

（3）相對濕度超過85%時；

（4）鋼或環境空氣的溫度低于45？塒（7℃）時。

噴槍的距離控制在30cm左右，噴槍距離過近，油漆霧化不好，易產生流掛；噴槍距離過遠，將有相當一部分的油漆噴不到工件表面，涂裝效率低且造成大量浪費。如圖1所示。

噴漆順序：若被噴涂件的不規則表面較多，可先噴涂/刷涂較隱藏的表面，再整體噴涂，以免因重復噴涂金屬粉的磁漆而造成局部流掛（金屬粉漆比普通漆更容易流掛），影響外觀質量。

噴槍調節：盡可能按使用需求將噴槍調節到合適的氣壓、流量和噴射角度，以保證漆膜厚度要求且不產生流掛為宜，應使霧化好的涂料以盡可能大的扇面噴涂到工件表面，以提高噴涂效率和噴涂質量。

5 檢驗方法及標準

本工藝涉及到的檢驗方法及標準如下：

ISO 8504：2000：《使用涂料和相關產品前鋼基材準備》；

ISO 2409-2007：《色漆和清漆-劃格試驗》，驗收等級：0～2級；

ISO 8501-1-2007：《涂裝油漆和有關產品前鋼材預處理，表面清潔度的目視評定》，驗收等級：Sa 3；

ISO 8502-3：《噴砂后鋼板表面灰塵清潔度標準》，驗收等級：0～2級；

除上述檢驗，油漆外觀、噴砂后的表面粗糙度及干濕膜厚分別用對應的檢測儀器檢測。

6 可能出現的問題及修補

如果使用無機富鋅底漆膜過厚或是涂覆過量，都會產生龜裂，一旦發生龜裂就必須用噴射的方法徹底除去受影響的部分。

修補無機鋅底漆應使用環氧富鋅漆，無機鋅漆不能使用在已干燥和固化的無機鋅底漆上，否則會出現附著力差而脫落的現象。

7 結束語

在水下采油日趨流行的今天，水下閥門油漆將起到很有效防腐蝕功能，做好防腐油漆的選用及噴涂工藝是整個工程不可忽視的一個重要部分。本文推薦的油漆配套及噴涂工藝已經實踐多年，防腐性能十分優秀。

參考文獻：

[1]ISO 12944.防護漆體系對鋼結構的腐蝕防護[S].

[2]SH/T 3022-2011.石油化工設備和管道涂料防腐設計規范[S].

[3]ISO 8504：2000.色漆和清漆-劃格試驗[S].

[4]ISO 8501-1-2007.涂裝油漆和有關產品前鋼材預處理，表面清潔度的目視評定[S].

[5]ISO 8502-3.噴砂后鋼板表面灰塵清潔度標準[S].