摘要：鎮海煉化換熱器設備腐蝕防護采用了新產品聚亞胺酯防腐漆。介紹了這種涂料的優異性能以及涂裝工藝。結合實際應用情況，對涂料及其施工工藝進行了總結。
　　關鍵詞：聚亞胺酯；換熱器；防腐蝕
　　中圖分類號：TGI７４．４６　　　文獻標識碼：B　　　文章編號：１００５ ７４８X（２００７）０６０３１００２
　　０　引　言
　　換熱器是石化行業中的重要設備，約占建廠投資費用的２０％，占工藝設備總重量的４０％。在生產運行過程中由于苛刻惡劣的使用條件，在高溫液相、氣相或者多相腐蝕性介質的腐蝕、沖刷等作用下，換熱器發生縫隙腐蝕、穿孔、泄漏，最終遭到破壞，使用壽命縮短，造成直接、間接的巨大經濟損失［１］。換熱器的腐蝕防護主要采用耐腐蝕材料、有機涂層、電化學保護、高溫滲鋁、滲鋅等方法［２］，其中有機涂層是最經濟而有效的方法。此次中石化鎮海煉化一套常減壓常頂油氣原油換熱器管程內壁的防腐蝕涂裝采用了一種新引進的美國產品———聚亞胺酯防腐漆，依靠其卓越的綜合性能在換熱器內壁涂裝上進行了第一次應用。
　　１　聚亞胺酯防腐蝕涂層的特點
　　與目前使用的防腐蝕涂層相比，聚亞胺酯防腐蝕涂層具有以下幾個特點：
　　（１）極強的附著力　聚亞胺酯涂層與鋼鐵基材的附著力可達２４．９MPa（部分測試數據見表１），而其他防腐蝕涂料一般不超過１０MPa。因其含獨特的粘合劑成分，對基材有強的滲透和包裹作用，其極性基團能與界面金屬原子反應形成牢固的化學鍵，從而提高了涂層的整體耐腐蝕性能。
                                 表１聚亞胺酯防腐蝕涂層部分測試結果
          
    （２）非多孔滲水涂膜　濕固化聚亞胺酯涂料成膜后無毛細孔，因而杜絕了水氣、氧氣、各種化學腐蝕性介質的滲透，涂層耐酸、耐堿性好。
    （３）耐高溫　最高可以承受３１５℃的高溫，適應換熱器的高溫運行環境。
    （４）７９％的超高延伸率　具有的柔韌特性使其能承受剝離和循環應力。
    （５）涂膜固化后堅硬、平整、光滑　能夠防止或降低換熱器管壁的結垢和結焦，保證換熱器的良好工作。
    （６）良好的熱傳導性　總體上提高換熱效果。
    （７）良好的涂裝性能　表面容忍性高，邊緣覆蓋性好。
    ２　聚亞胺酯防腐漆管程內壁涂裝工藝（１）鎮海煉化一套常減壓常頂油氣 原油換熱器技術參數　①管程介質：常頂油氣（H2S／HCl／H2O）；殼程介質：原油；溫度：１１０℃。②換熱器直徑１．４m，長度６m，２０００多根管程，管程直徑１２mm。③涂裝部位：管程內壁，油氣側；材質：碳鋼。
    （２）管程內壁涂裝工藝流程［３］　流程圖見圖１。主要工序說明：①施工前驗收。對換熱器列管變形擠靠、管內機械雜質堵塞、嚴重磨損、腐蝕程度等影響涂裝質量的問題進行重點驗收。②管程內噴砂除銹。將換熱器平放在旋轉臺上，對管程內壁噴砂除銹，除銹質量達到Sa2１／２級。③管道內吹掃。清理干凈內表面殘留的鋼砂和浮塵，采用負壓吸塵。④灌涂。漆泵灌涂，旋轉，大傾角空漆至液漆從排漆端呈滴狀流出，刷除流掛滴墜。⑤加快表干。用熱風機加強通風處理，加速溶劑揮發，加快涂膜固化時間，指干約需要１２h。⑥指干后進行后道漆膜的涂裝。共三道，干膜厚度共計約１５０μm；涂膜常溫固化４天以上，并養護２０天以上再投入使用。在此期間涂膜固化８天后，有條件可將設備升溫到７０～８０℃約３０min，釋放殘余溶劑，提升涂膜剛性，提高使用性能。
    ３　涂層質量控制與檢驗
    聚亞胺酯防腐漆為濕固化涂料，對空氣中溫度和濕度變化敏感。當溫度和濕度過高時，固化反應過快，容易產生氣泡；同樣一道涂膜不可以過厚，否則固化反應產生的氣體難以放出，造成涂膜弊病。
    質量控制與檢測應注意以下幾點：
    （１）除銹與吹掃質量控制　噴砂除銹前，需要保證管道內壁和磨料的清潔和干燥。用對比除銹標準板和粗糙度檢測儀對除銹的表面質量進行檢測，確保粗糙度達到４０～５０μm、除銹級別達到Sa2１／２級，內壁表面清潔、干燥。
    （２）涂層質量控制　①目測或者內窺鏡逐管檢查涂層外觀質量：表面是否平整、光滑、有無漏涂和流淌現象。②涂層厚度檢測：涂層實干后，采用點式測厚儀進行厚度測定，涂膜厚度應大于１６０μm。保證涂層厚度的均勻性。在正式涂裝前通過工藝試驗調試涂層厚度，摸索出合適的工藝參數后再進行正式涂裝。
    （３）對涂層的連續完整性進行檢查　采用高壓電火花檢漏儀對涂層管程進行電火花檢漏。
    （４）進行嚴格的質量管理　隨時跟進，及時解決問題。
    （５）保證施工環境　當環境濕度達到８５％，鋼材表面溫度低于大氣露點３℃以上時停止噴砂作業和涂裝。避免高溫高濕的環境下施工，單道涂膜不可以過厚。
    在換熱器的防腐蝕施工中，聚亞胺酯防腐漆屬常溫固化涂料，施工相對簡單，但也遇到一些問題：①第一次灌涂和第二次灌涂的間隔時間太短，管程太長，管徑太細，聚亞胺酯涂層不能充分固化，遇此情況應進行通風并延長固化時間。②由于管程太細，聚亞胺酯防腐漆粘度稍高，可以用聚亞胺酯專用溶劑進行稀釋，稀釋量不超過５％。
    ４　結　語
    實踐證明聚亞胺酯防腐蝕漆是一種性能卓越的防腐蝕產品；采用聚亞胺酯防腐漆對換熱器管程內壁進行防腐蝕涂裝，是一種施工簡單、效率高、涂層質量穩定可靠的好方法。