管道及设备的防腐与保温1

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

2、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

3、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,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

4、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,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

5、,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,

6、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

7、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,15,C,35,C,之间，相对湿度,70,以下,四、埋地管道的防腐,埋地管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,

8、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,

9、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,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

10、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,40,C,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,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

11、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

12、、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

13、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,方法是用小刀切一,45,60,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

14、（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,0.08,0.08,0.116,0.11

15、6,0.174,0.174,0.209 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,#,#,#,五）超细

16、玻璃棉,超细玻璃棉具有容重轻、导热系数小、吸音,性能好、不燃、不蛀、耐腐蚀、使用方便等特点,是一种新型优质的保温、隔热、吸声和节能材料,可广泛用于各行业的冷热管道、热力设备、空调恒,温、烘箱烘房、冷藏保鲜、消声器材及建筑物的保,温、隔热和吸声等,四、保温结构的组成及施工方法,一）组成及作用,防锈层,防止金属设备或管道表面生锈,保温层,减少管道或设备与外部的热量传递，起保温保冷,作用,防潮层,对保冷结构而言,防止水蒸气或雨水渗入保温,材料，以保证材料良好的保温效果和使用寿命；常用材料有,沥青及沥青油毡、玻璃丝布、聚乙烯薄膜、铝箔等,保护层,保护保温层或防潮层不受机械损伤；常用材料有,石棉石膏、石

17、棉水泥、金属薄板及玻璃丝布等,防腐蚀及识别标志层,防止或保护保护层不被腐蚀，同时,也起识别管内的流动介质的作用,二）保温层施工,保温层的施工方法取决于保温材料的形状和特性。常用的施,工方法有以下几种,1,涂抹法保温,涂抹法保温适用于石棉粉、硅藻土等不定形的散装材料，将,其按一定比例用水调成胶泥涂抹于需要保温的设备或管道上,这种方法整体性好，保温层和保温面结合紧密，且不受被保,温物体形状的限制。它多用于热力管道和热力设备的保温,绑扎法适用于预制保温瓦或板块料，用镀锌铁丝绑扎,在管道的壁面上，是目前国内外热力管道保温最常用,的一种保温方法,绑扎保温材料时，应将横向接缝错开；多层绑扎时应,内外盖缝；

18、每块保温材料至少应绑扎两处，间距不应,超过,300mm,每处绑扎的铁丝不少于两圈，并将接头,嵌入接缝内,2,绑扎法保温,3,粘贴法保温,粘贴法保温适用于各种保温材料加工成型的,预制品，它靠粘接剂与被保温的物体固定，多用于,空调系统及制冷系统的保温,涂刷粘接剂时，要求粘贴面及四周接缝上各处粘接剂,均匀饱满。粘贴保温材料时，应将接缝相互错开，错,缝的要求及方法与绑扎法保温相同,4,钉贴法保温,钉贴法保温是矩形风管采用得较多得一种保温方式,它用保温钉代替粘接剂将泡沫塑料保温板固定在风管,表面上。这种方法操作简单、工效高,保温钉的粘贴数量：顶面每平米不少于,4,个；侧面每,平米不少于,6,个；底面每平

19、米不少于,12,个,5,风管内保温,风管内保温就是将保温材料置于风管的,内表面，用粘接剂和保温钉将其固定，是粘贴法,和钉贴法联合使用的一种保温方法,风管内保温主要用于高层建筑因空间狭窄不便安,装消声器，而对噪声要求又较高的大型舒适性空,调系统上作消声之用,6,聚氨酯硬质泡沫塑料的保温,聚氨酯硬质泡沫塑料由聚醚和多元异氰酸酯加催化,剂、发泡剂、稳定剂等原料按比例调配而成。施工,时将这些原料分为两组，一组为聚醚和其它原料的,混合液，另一组为异氰酸酯。只要将这两组混合在,一起即发泡生成泡沫塑料,施工方法有喷涂法和灌涂法两种。在同一温度下,发泡的快慢主要取决于原料的配方。在正式操作之,前，应先进行试喷

20、或试灌,聚氨酯硬质泡沫塑料现场发泡工艺简单、操作方便,施工效率高、附着力强，不需要任何支撑件，没,有接缝，导热系数小，吸湿率低,7,缠包法保温,缠包法保温适用于卷状的软质,保温材料。施工时需要将成卷的材料根,据管径的大小裁减成适当宽度,200,300mm,的条带，以螺旋状包缠到管道,上。也可以根据管道的周长进行裁减,以原幅宽对缝平包到管道上,不管采用哪一种方法，均需边缠、边压,边抽紧使保温后的密度达到设计要求,采用多层缠包时，应注意内外盖缝,保温层外径不大于,500mm,时，在保温层外面用直径为,1,1.2mm,的镀锌铁丝绑,扎，间距为,150,200mm,当保温层外径大于,500mm,时，应,使用镀锌铁丝网缠包，再用镀锌铁丝绑扎牢,8,套筒式保温,套筒式保温就是将加工成型的保温筒直接套在管道上。这种,方法施工简单、工