摘 要：本文通过结合项目实例，对大型碳钢储罐内壁陶氏470及外壁油漆防腐施工工艺进行了研究，详细阐述了两种防腐涂装工艺的施工质量要求和缺陷分析与预防措施。本文介绍的储罐内外壁防腐施工工艺，对于化纤、化工行业类似项目施工具有重要的参考意义。
关键词：储罐；陶氏470；油漆防腐
1 引言
近年来，随着国家对工业废水污染及环保问题的重视，许多大型化纤企业都建造了配套的污水处理厂，而大型碳钢储罐是必不可少的事故排放储存容器。由于化纤工厂废水大都呈酸性或碱性，腐蚀性较强，且大都露天安装，这就对碳钢储罐的内外壁防腐质量都提出了很高的要求。2014年4月由中国三安建设集团有限公司厦门分公司承建的赛得利（福建）纤维有限公司年产20万吨差别化纤维工程酸碱废水事故罐制安项目，其中酸罐、碱罐各1台（板材为Q235B，直径20米，总高度19米，储罐净重161吨，容积4772m3），酸罐内壁防腐工艺设计为陶氏470四布五油防腐，外壁防腐设计为防锈底漆一道、中间及面漆各一道。本文将以酸性事故罐为例，详细介绍大型碳钢储罐内外壁两种不同的防腐施工工艺。
2 总述
对于大型碳钢储罐内外壁防腐安装项目，施工难度大、罐内施工环境封闭、工期长、防腐质量要求高，内外壁防腐均要搭设较高的钢管脚手架进行高空作业施工。储罐内壁防腐按罐顶-罐壁-罐底的施工顺序进行，外壁防腐按罐顶-罐壁的施工顺序进行。
3 防腐施工工艺
3.1 板材喷砂除锈
众所周知，板材除锈效果的好坏，直接影响防腐层的附着效果和长久质量。现场喷射除锈法较为常用，即用压缩空气将石英砂磨料高速喷射到板材表面，依靠磨料的冲击和研磨作用，将金属表面的铁锈、其他污物清除。喷射除锈等级分为Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3共4级，储罐板材要求最低等级要达到Sa2.5级（即钢材表面应无可见的油脂、污垢、氧化皮、铁锈、涂料涂层和异物，任何残留的痕迹应仅是点状或条纹状的轻微色斑）。储罐钢板基体表面有凹凸不平、焊缝波纹、非圆弧拐角、毛边等应先进行打磨处理后再涂装。
现场采用干式喷砂方法，用压缩空气将基板表面的粉尘及残留物吹扫干净，露出金属光泽，并有一定的粗糙度。为防止罐内壁与防腐层形成隔离层，应及时做好防潮措施防止出现浮锈，及时进行下道工序。
钢板边缘应预留50mm的空间，用胶带缠绕保护，保持清洁；待焊接完毕后对焊缝进行打磨，除锈等级达到St3级别。除锈检查合格后，应在4小时内完成质量检查及第一道底漆/树脂料涂刷。
3.2 施工脚手架搭设
储罐内外壁防腐层施工要搭设钢管式脚手架，具体做法应符合《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）的要求。在储罐外壁四周搭设双排脚手架；罐内搭设满堂脚手架，脚手架牢靠固定于罐底板，并与罐壁四周预留100-200mm的间隙，保证不影响喷砂除锈和防腐工作的进行。
3.3 内壁陶氏470防腐施工工艺
3.3.1 材料选择
（1）陶氏470树脂材料。图纸设计要求选用美国陶氏亚什兰树脂470-300/DR444，这是一种高交联酚醛环氧乙烯基树脂，具有很好的耐溶剂性、耐热性（热变形温度高达150℃），可耐受各种酸碱、漂白剂和有机化合物、氧化类物质（如氯气），适用于各种常见的化工污水处理场合。本项目酸罐内壁防腐选择这种树脂材料，也是基于其优异的耐酸耐碱特性。该树脂呈乳白色，使用时需按说明书比例添加固化剂调配。
（2）玻璃丝布。图纸设计选用无碱、无蜡、无捻的粗纱方格布，厚度为0.18-0.4mm。玻璃纤维短切毡，由玻璃纤维原丝短切成50mm长度后，无定向均匀分布，经聚氨酯粉末粘接而成的无碱或中碱玻璃纤维无纺毡制品，成品硬度高、柔韧性好，具有易于完全浸透、制品气泡少、工艺性好等优点，常用于树脂防腐层的基层材料。玻璃丝布应存放于阴凉干燥处，保持干净，防止受潮污染。
施工前应根据现场天气情况进行树脂凝胶试验，确定树脂、固化剂、促进剂的最佳调配比例。树脂层铺贴时需用毛刷、压辊使树脂与玻璃丝布完全浸润，滚压平整无气泡。施工环境温度一般以15℃-30℃为宜，环境湿度不大于80%。玻璃丝布的搭接宽度应不小于5CM，各层的搭接缝应错开。铺贴时玻璃布不要拉得太紧，达到基本直度即可。
3.3.2 树脂层施工工艺
初次使用时应做样板试验，检验树脂和涂覆工艺的适用性。
设计要求采用四布五油法施工，即：在鋼板基层涂刷一层树脂-铺贴第一层玻璃布-涂刷一遍树脂（前一层布浸透）-铺贴第二层玻璃布-涂刷一遍树脂（前一层布浸透）-铺贴第三层玻璃布-涂刷一遍树脂（前一层布浸透）-铺贴第四层玻璃布-涂刷第五遍树脂-固化24小时。
采用连续法施工，用滚筒蘸取树脂涂料，贴接第一层玻璃布，用刮板将玻璃布贴紧压实，用滚筒反复滚压使涂料充分渗透粘贴，直到达到设计要求的厚度。
采用鱼鳞式搭接法施工，铺贴连层时，上层每幅布应压住下层各幅布的半幅第三、四、五层，每幅布应分别压住。各幅布的搭接宽度不小于5CM，铺上层时，上层布应压住下层各幅布的2/3幅、3/4幅、4/5幅。用毛刷或橡胶刮板在基层表面涂刷一层树脂，将玻璃丝布铺设平整后立即用毛刷从布的中央向两边赶处气泡，用刮板刮平，使玻璃布被树脂浸透，表面平整无褶皱和气泡。
根据罐体形状，铺贴顺序原则上先立面后平面，先上后下，先里后外，先壁后底。贴衬布前先在除锈完的钢板上均匀涂刷一遍树脂，然后立即贴一层玻璃布，用辊子将层间气泡赶出，自然固化24小时后，再按程序铺贴其余各层玻璃布，直至达到设计规定的层数和厚度。对焊缝、管道连接处等不易涂刷的位置，先用小油漆刷涂刷，再用大滚筒进行大面积涂刷，以保证涂装无遗漏且防腐层比较均匀。
应严格按照施工工艺分层施工，上层树脂表面干化前立即涂覆下一道，以获得较好的层间粘接力。及时检查铺贴质量，如发现有流挂、气泡、玻璃布未溶透等可见缺陷，应立即采取措施进行修补。
3.4 外壁油漆防腐施工工艺
3.4.1 油漆选择
根据设计要求，储罐外壁板材除锈后刷防锈漆一道、环氧云铁中间漆及丙烯酸聚氨酯面漆各一道，涂层干膜厚度≥225um。面漆指定品牌为挪威佐敦（JOTUN）。双组分漆与固化剂应严格按配比调配，配漆后在25℃-35℃时熟化0.5-1小时再进行涂刷。施工及干燥固化期间环境相对湿度应不大于85%，否则容易引起漆膜严重起泡。
油漆配制时，主料和固化剂按说明书比例混合搅拌均匀，加入少量的稀释剂充分搅拌，放置几分钟后即可开始涂刷。调和好的油漆最好在2小时内用完，否则容易干化无法再次使用。
3.4.2 施工要求
涂刷时要待上道漆膜达到表干后，再进行下道油漆的涂刷，防止出现漆膜起皱、桔皮等质量缺陷。施工时应按从罐顶-罐壁、从上到下的顺序进行，最后一遍面漆涂刷应按顺光方向进行。涂刷时应仔细操作，达到涂层厚度均匀一致，无漏涂、气泡、变色、失光等缺陷。为使涂层间结合良好，第一遍油漆涂完24小时后再进行第二遍的涂装，保证漆膜完好、颜色一致，涂层厚度达到设计要求。施工环境温度应以5-30℃为宜，相对湿度应不大于80%。
为确保油漆质量，施工现场应做到：有锈蚀不涂刷；表面有尘土油污不涂刷；遇室外大风时不涂刷；没有底漆不涂刷面漆；底层漆未干不涂刷下层漆；气温、湿度不符合要求不涂刷；没经过检查验收不涂刷。
4 质量检验与验收
4.1 内壁陶氏470防腐质量要求
（1）树脂基层和层间粘接应牢固，无空鼓、脱壳，层间无气泡、起鼓、褶皱等缺陷。
（2）树脂层外表面应平整光滑、色泽均匀，无未浸透及固化不完全现象。
（3）采用漆膜测厚仪测量树脂层厚度。
（4）采用电火花针孔检测仪检测漏点及其他缺陷。
4.2 外壁油漆防腐质量要求
（1）外观检查：涂层应表面光滑平整、颜色一致，无针孔、气泡、漏涂、流挂、皱皮、破裂、划伤等缺陷。油漆涂完24小时后，用手指按在漆膜上，如果漆膜上留有指印而不会粘掉，说明漆膜良好。用刀片刮时，质量好的漆膜有弹性，刨卷不会产生折碎、发粘等现象。
（2）漆膜厚度检查：用漆膜测厚仪测定，厚度符合设计要求。
4.3 常见质量问题原因分析与预防措施
4.3.1 陶氏470防腐层与钢板基体脱离、块状脱落、空鼓
（1）原因分析：钢板表面除锈不干净；施工人员未严格按设计要求的四布五油工艺施工，存在偷工减料情况；采用的玻璃丝布网孔稀松，质量较差。（2）预防措施：质量人员严格把控钢板除锈质量，质量达标才可进行下一步工序；对陶氏470树脂材料、玻璃丝布材料入场严格检验，不合格者禁止使用；严把施工过程关，一道工序做完质量合格再进行下一道工序的施工。严格控制施工环境技术条件，环境温度大于12℃、湿度不大于80%，保证施工质量，不违规赶工。
4.3.2 油漆防腐层块状剥离、脱落、干裂
（1）原因分析：喷砂除锈、除尘不到位；未按要求对基體进行打磨、拉毛；漆膜中的气泡由于温度原因膨胀或内应力增大使漆膜失效，导致涂层开裂。
（2）预防措施：钢板喷砂除锈质量要达到Sa2.5级；喷砂后的金属表面不得再度受潮、雨淋，4小时内应及时喷涂防锈底漆。严格按油漆配比配制，及时使用。当涂刷时发现有返锈现象时应重新进行表面处理后再刷防锈漆。
5 总结
良好的内外壁防腐层施工质量是大型碳钢储罐长周期、安全稳定运行的可靠保障。本文通过结合项目实际，对大型碳钢储罐内壁陶氏470防腐、外壁油漆防腐的施工工艺进行介绍，对常见防腐质量问题进行原因分析和提出预防措施，希望能为类似项目施工提供成熟的可借鉴经验。
参考文献：
[1] 邹宁宇.玻璃钢制品手工成型工艺[M].北京：化学工业出版社，2011.
[2] 刘新.腐蚀工程及表面技术[M].北京：化学工业出版社，2016.