油漆系統配套標準樣板在平臺防腐施工中的應用

董恩強(海洋石油工程股份有限公司，天津 300452)

0 引言

海洋環境屬于自然環境中腐蝕性問題最為嚴重的一種，在海洋環境當中因為存在較高的濕度，以及大氣環境中的鹽份含量較高，導致海鹽離子會大量的附著在各種物體表面，這些鹽份會保持電離狀態，其主要是因為海水屬于高導電性的電解質溶液。因為海鹽離子的影響，導致其帶有較強的滲透性，對金屬的鈍性影響最為突出，可以導致嚴重的腐蝕，即使是不銹鋼也會形成腐蝕改變。海洋石油平臺長期固定在海上，在海水的浸泡下極易腐蝕，而且水下部份飛濺區維修困難而且維修成本高，水上部份大區也長期在高濕度和高鹽份的環境。對此，探討油漆系統配套標準樣板在平臺防腐施工中的應用具備顯著實踐性意義。

1 海洋平臺中油漆系統的應用特征

海洋平臺項目屬于海上平臺，在高潮線以上都屬于海洋飛濺區域，這一些區域中金屬結構會經常性的遭受海水的沖刷，所以也是腐蝕問題相對比較嚴重的區域[1]。如果該平臺以往的金屬材料制作效果、服役的性能以及安全性能等都比較差，所導致的損失也比較嚴重，損失直接影響著金屬材料本身的價值。對此，有必要針對海洋平臺做好相應的研究分析，尤其是對于鋼結構的防腐蝕功能必須做好相應的處理。在金屬的表面涂抹油漆屬于主要的金屬結構防腐措施。

防腐蝕的油漆在涂抹方面主要可以劃分為內底漆、中涂以及面漆三個方面。對于整個防腐效果的影響因素而言，主要在于下面幾點：

(1)油漆本身的質量以及類型。

(2)油漆系統的配套合理性。

(3)是否可以正確的處理涂抹表面[2]。

(4)是否可以正確的完成油漆施工。

雖然目前大多數海上平臺都采用的國際知名品牌油漆，但是存在不同的原因導致具體的施工效果并不理想，不同的油漆系統配套當中的要求并不相同，在這些因素的影響之下，在涂裝施工期間往往會因為表面的處理不徹底以及油漆系統的調制與噴涂不合理從而導致質量不合格，最終被迫重新涂裝，不僅存在明顯的施工進度制約特征，還存在一定的資源浪費。

對此，為了更好的提高綜合施工效益，需要在施工之前先做好油漆系統配套以及表面的處理工作，并保障配套施工之前可以按照涂裝的程序制作標準樣板，并對樣板進行預施工，從而保障整體施工效益。樣板的制作可以有效的提前展示油漆施工的各種因素，避免后續施工中帶來較大的經濟損失。

2 油漆系統配套標準樣板在平臺防腐施工中的應用

2.1 樣板制作

針對所有的油漆系統配套必須做好1m2以上的樣板，同時樣板的材質和后續施工中的材質應當保持相同。在樣板制作過程中需要先做好表面的處理，針對表面的處理應當保障涂裝效果[3]。

大多數的涂層問題都是因為表面的處理不到位而導致的，所有的油漆表面的處理不良都會導致最終問題的發生。在施工過程中表面的處理應用主要是以噴砂方式為主，按照相關的規格書要求，對于表面的粗糙程度以及除銹等多方面都需要嚴格處理，同時采用適當的尺寸和相應的類型進行磨料。磨料使用過程中必須嚴格根據安全要求以及相關的說明書要求進行操作。

在測試過程中需要應用電導法，同時測試其間必須保障可溶性鹽份的含量合理性，務必保障表面處理工藝可以滿足相關說明書的要求。在環境方面需要嚴格控制，尤其是在噴砂處理期間。噴砂完成后需要做好表面鹽離子含量以及粗糙度的測量。

在磨料的類型方面，磨料主要劃分為金屬磨料、非金屬磨料以及硅土、農作物以及特殊的磨料。在平臺施工過程中一般是以鋼丸、鋼砂等材料進行混合之后而成的磨料。借助系列性的篩子可以實現對1kg 的樣品并實行過濾將篩網保持最大化的同時根據順序進行排列，并針對所有的篩子尺寸進行磨料重量稱取，并計算其中的百分比。假設磨料涉及到比較多的可溶性鹽離子，此時可以噴砂施工可能會出現表面遭受污染的現象，從而引發腐蝕的問題。可溶性鹽份超過規格書要求會導致油漆無法達到服役年限，海上石油平臺的維護成本增加。

2.2 噴砂處理

在噴砂處理工藝中需要嚴格控制環境溫度，也需要嚴格控制濕度，一般要求為高出露點3℃，濕度應當控制在85%以內。采用機械離心措施進行處理，并以沖擊、摩擦等方式實現污染物、銹蝕點的處理，同時構建一個粗糙的表面，以便于后續涂料的附著。在表面的除銹等級方面應當以ISO 標準為主，例如對于Sa3，處理的程度應當保持無任何可見的銹蝕、氧化皮、涂料或者是其他的雜質[4]。

對于表面的粗糙度而言，涂料與金屬的附著力會以為粗糙度的提升而提升，再加上機械吻合的影響，可以顯著提升涂層對于底材的附著性能。在操作過程中如果粗糙度不足，此時會導致結合力的缺陷，從而導致涂層的厚度不足和附著力過低，最終引發腐蝕。在具體施工中可以將一個復制膠帶按壓在試板上，方向以噴砂后的表面為主，復制膠帶上留下的痕跡便是粗糙度的情況，此時可以采用千分尺進行測量。

在噴砂處理過程中需要做好可溶性鹽的檢測，針對噴砂之后的表面，鹽份的危害性較高，其可能會形成滲透性的氣泡。在具體工作中可以根據IOS 的相關標準采用Bresle 方格法實現噴砂處理表面的可溶性鹽含量的檢測。

將針頭通過泡沫插入到方格之中，并以活塞抽拉的方式測量該區域中的空氣，同時將去離子水溶液的注入其間保障無滲漏的現象。將注射器的針頭借助泡沫插入到方格當中，并在拉動活塞之后取出測試區域的空氣，同時將去離子水的液體注入到方格當中，在抽出空氣后保障無滲漏。抽回并重新注入反應物的液體四次后，每次注入都對套子表面進行按壓，進行盡可能多的抽取液體，并將其注入到一個潔凈小瓶中，采用電導法方式進行測量。對于鹽份超過規格書要求的樣本可以用高壓水槍清洗并重新噴砂再次測試。

2.3 油漆施工

在噴砂處理之后，在環境條件滿足的情況下便可以根據說明書與規格書當中的內容，做好樣板表面的處理，處理面積大約30%，并涂刷2 次清漆實現透明性保護。其余的面積根據涂裝層配套的相關順序，做好噴涂底漆、中漆以及面漆的處理[5]。注意油漆間的復涂間隔。

在噴涂下層涂層期間需要做好之前區域的保護，可以采用塑料紙進行覆蓋保護。使底漆、中漆和面漆彼此不要完全覆蓋留出至少50mm 的過渡區域。噴漆前記錄好使用油漆的批號做到出現問題可追溯。不同批次的油漆也可能出現各種各樣的問題。包括有些批次的油漆不固化等。

在處理完成后便需要做好涂層的外觀檢查、厚度檢測以及附著力的測量。首先觀察樣本表面是否有外觀缺陷包括：針孔、流掛、龜裂、漆霧、起皮、橘皮、油漆不固化等漆病。對于針眼可以選擇漏涂點檢查儀進行排查，觀察樣本分析漆病原因。

其后進行漆膜厚度的測量，測量漆膜厚度一般采用SSPCPA2 標準進行測量。最后選擇無任何缺陷與污染物的表面，并在涂層之上切割X 型，每一個線條長度在40mm 左右，并以其中帶點位進行交界，線交叉角度控制為30～45°之間，切割期間采用直尺實現平穩方式切割。

在取出壓力敏感膠帶后實行交接處理，膠帶與切口的方向保持一致，借助透明膠帶觀察膠帶與涂層的接觸情況，之后以反方向快速的拉絲膠帶，完成附著力的測量。樣本的施工過程要按照現場的實際情況進行操作，這樣才能更好的展示出油漆的各種性能。各種實驗數據才更加真實和可靠。

3 結語

綜上所述，油漆配套系統的標準樣板制作突破了傳統油漆作業方式，在現場的油漆大規模的施工之前需要做好每一個配套系統并制作出相應的樣板。樣板的施工與正常的規模作業基本相同，但是需要做好磨料、表面的處理以及油漆性能等方面的施工質量控制。

在大規模施工開始之前需要先做好油漆產品的質量、施工設備以及施工工藝、人員實現相應的驗證與預演，促使油漆的所有工序特征、技術需求等都可以做到預見性處理，以便于施工問題的早期發現與解決，最大程度減少后期施工相關問題，提升施工生產效率，控制施工成本。

與此同時，需要做好所有工序的樣板記錄與保留，需要為后續作業的經驗、數據分析奠定基礎，以便于施工質量的持續提升。試板的使用可以明確對油漆性能的提前預知，避免將來大面積施工給工程帶來巨大的損失。做試板時的環境等參數的變化對分析施工時油漆問題可以提供有效的參考意義。試板也可以測試油漆廠家油漆性能的穩定性。每次施工保留試板并記錄好批號，對性能不穩定的批次進行分析。