劉朝陽
(中海油常州涂料化工研究院有限公司上海海鎧防腐工程技術分公司,天津 300452)
海洋環境對管線是一種非常嚴重的腐蝕環境,鋼鐵在海洋大氣環境中的腐蝕遠遠高于在陸地環境,根據海洋環境對管線的腐蝕機理,可將海洋環境分為大氣區、飛濺區、潮差區、全浸區及海泥區,由于各區存在著腐蝕因子的差異,導致管線在其沿縱向腐蝕速度方面存在差異[1]。海洋氣候變化大,空氣中富含鹽霧,飛濺區的鋼結構表面通常情況下都是被含有飽和空氣海水潤濕的環境,其海水干濕交替程度、含鹽量都超過了海洋大氣區,與此同時,在風浪的作用下,由于海水的不斷沖擊,會加劇飛濺區防腐涂層的破壞,而海上平臺海管立管正處于飛濺區,因此腐蝕相對嚴重,需要進行特殊的防腐處理[2,3]。本文針對海管立管精蠟防腐處理工藝進行介紹。
精蠟防腐系統材料主要由防腐精蠟帶和防腐底劑組成。防腐精蠟帶主要成分為石油微精蠟(Microcrystalline Wax)、腐蝕抑制劑(Corrosion Inhibitor)與非針織聚丙烯無紡布,施工觸感類似黏土及蠟封防蝕工藝,為軟性防蝕材料,可熱漲冷縮,并能隨意剪裁黏合于各種不規則形狀對象。防腐金屬基材底劑、主成分為石油微精蠟及腐蝕抑制劑組成之膏狀涂料,涂抹于鋼構表面可形成氧化薄膜阻絕水份與空氣,填補隙縫及毛細孔并確保冷包帶緊密貼覆,可用手或毛刷輕易施作,操作簡便。
(1)可包覆任何不規則對象,不需熟練工、加熱或特殊工具;
(2)表面處理簡單,免噴砂無污染,結露潮濕仍可施作;
(3)戶外抗日照UV紫外線,防蝕耐候時間長;
(4)耐酸、堿、鹽霧,阻絕空氣、水分,適用特殊環境與產業;
(5)可隨鋼構熱漲冷縮,內層不干硬、不龜裂、不脫落;
(6)不需連續性施工,剝除檢點及修補非常容易;
(7)安定環保無異味,具自熄性不延燒;可上漆顏色管理;
(8)室內封膜可永久貯存,并可任意裁剪,使用零損耗。
鋼構法蘭表面--應以手動鋼刷、銼刀等工具,清理達到ST2或SP2表面處理等級,或輔以電動鋼刷、砂磨機等工具,清理達到SP3或WJ2表面處理等級。亦即去除鋼構表面容易松脫之灰砂、銹垢、油漆、焊渣等污染物或尖銳處,達金屬裸露程度即可,以干抹布盡量擦拭表面水分(不必完全除濕)。表面處理后,應在管道表面出現返銹或受到污染前,涂布精蠟底劑,如圖1所示。

圖1 表面處理
以刷子或徒手涂布精蠟底劑(建議配戴手套以避免遭管道表面刮傷),注意將管道施作范圍表面涂抹,厚度不宜太薄,目測至少能遮蓋對象表面顏色為主,每桶底劑約為3~5平米。精蠟底劑不需要干燥或固化時間,應隨即包覆精蠟帶,避免已涂布底劑的管道表面受到灰砂、雨水或其它物質污染,如圖2所示。

圖2 涂抹底劑
第一步:先將取出精蠟帶,打開包膜,反向拉出,以垂直包覆,精蠟帶用手掌從下至上貼覆按壓,搭接50%,讓精蠟帶與接觸面緊密貼覆使并往上輕推擠處空氣;
第二步:施工時勿將精蠟帶用力拉伸精蠟帶,精蠟帶與精蠟帶的圓周向搭接,須有5公分左右,搭接處亦須用指腹按壓收尾;
第三步:重復上述動作,往管道徑向的方向施作。
第一步:先將取出精蠟帶,打開包膜,反向拉出,以垂直包覆,精蠟帶用手掌從下至上貼覆按壓,搭接50%,讓精蠟帶與接觸面緊密貼覆使并往上輕推擠處空氣;
第二步:施工時勿將精蠟帶用力拉伸精蠟帶,精蠟帶與精蠟帶的圓周向搭接,須有5公分左右,搭接處亦須用指腹按壓收尾,如圖3所示;

圖3 包覆精蠟帶
第三步:重復上述動作,往管道徑向的方向施作。
充分檢視法蘭管道表面是否均勻包覆,精蠟帶包覆是否貼緊管道,空鼓現象則為空氣未排除干凈。蠟帶搭接及管托交接處是否有邊角翹起,若有則徒手施壓抹平改善即可;管道包覆完成后,狀似以黏土或蠟密封之外觀,約一周后精蠟帶表面會硬化而使精蠟帶更加緊縮密實,蠟帶內層仍將保持柔軟,并可隨管道熱漲冷縮不產生龜裂;如有管理與外觀需求,此時包覆外表可上漆。
海洋石油平臺長期處于嚴重腐蝕的惡劣環境中,為了減少維護周期時間和次數,解決腐蝕帶來的安全問題,采用高性能的防腐技術至關重要,海洋新型包覆防腐技術具有長效經濟的防腐效果,對海上油田飛濺區更有廣泛的適用性[4]。精蠟防腐技術作為作為一種新型的技術,其優異的防腐性、無環境污染、施工便捷和良好的經濟性,促使其在海洋平臺防腐工作中將扮演不可缺少的角色[5]。
現階段海管立管的防腐技術仍在不斷更新發展,新的防腐材料也是日新月異,而精蠟防腐這種工藝能夠克服海上的惡劣環境及施工條件局限等條件,能較好的解決海管立管的腐蝕問題,應用于海管立管達到長效防護效果,值得推廣應用。