第二节 除锈、防腐蚀和绝热工程
一、除锈和刷油
（一）除锈（表面处理）
1.钢材表面原始锈蚀分级
A级—全面覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面；
B级—已发生锈蚀，且部分氧化皮已经剥落的钢材表面；
C级—氧化皮已因锈蚀而剥落或者可以刮除，且有少量点蚀的钢材表面；
D级—氧化皮已因锈蚀而全面剥离，且已普遍发生点蚀的钢材表面。
2.金属表面处理方法
手工方法、机械方法、化学方法、火焰除锈方法。
（1）手工方法
适用于一些较小的物件表面及没有条件用机械方法进行表面处理的设备表面处理。
（2）机械方法（喷砂）
适用于大型金属设备表面的处理。
1）干喷砂法。（压缩空气+砂）是目前广泛采用的方法。
特点：效率高、质量好、设备简单。但操作时灰尘弥漫，劳动条件差，且影响到喷砂区附近机械设备的生产和保养。（12）
2）湿喷砂法。灰尘很少，但效率及质量均比干喷砂法差，且湿砂回收困难。
3）无尘喷砂法。使加砂、喷砂、集砂（回收）等操作过程连续化，使砂流在一密闭系统里循环，从而避免了粉尘的飞扬。
特点是：设备较复杂，投资高，但由于除锈质量好，改善了操作条件，降低了劳动强度，是一种有发展前途的机械喷砂法。
4）抛丸法。除锈质量高，但只适用于较厚的，不怕碰撞的工件。（钢丸、钢粒）
5）高压水流除锈法。采用含砂高速射流，冲击工件表面进行除锈，是一种大面积高效除锈方法。
（3）化学方法
适用于对表面处理要求不高，形状复杂的零部件以及在无喷砂设备条件的除锈场合。
（4）火焰除锈
适用于除掉旧的防腐层（漆膜）或带有油浸过的金属表面工程，
不适用于薄壁的金属设备、管道，也不能用于退火钢和可淬硬钢除锈。
3.钢材表面处理质量等级
手工或动力工具除锈St2、St3两级；
喷射或抛射除锈Sa1、Sa2、Sa2.5、Sa3四级。
另外火焰除锈重量等级F1和化学除锈质量等级Pi。
St2——彻底的手工和动力工具除锈
St3 ——非常彻底的手工和动力工具除锈
Sa1 ——轻度的喷射或抛射除锈
Sa2 ——彻底的喷射或抛射除锈（13年）
Sa2.5——非常彻底的喷射或抛射除锈
Sa3——使钢材表观洁净的喷射或抛射除锈
F1——火焰除锈
Pi——化学除锈
（二）刷油（涂覆）
涂刷法、喷涂法、浸涂法、电泳涂装法
（1）涂刷法
优点：漆膜渗透性强，可以深入到细孔、缝隙中；设备简单，投资少，操作容易掌握，适应性强；对工件形状要求不严，节省涂料等。
缺点：劳动强度大，生产效率低，涂膜易产生刷痕，外观欠佳。
油性调和漆、酚醛漆可用这种方法施工。
对于防锈底漆，如油性红丹漆采用刷涂可以增加涂料对钢材的润湿能力，从而提高防锈效果。
刷涂法主要用于小面积涂装。
对于快干漆和分散性差的涂料，如硝基漆、过氯乙烯漆等不宜使用刷涂法。
（2）喷涂法
1）空气喷涂法。
（压缩空气）应用最广泛。几乎可适用于一切涂料品种，该法最大特点是可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层。
但空气喷涂法涂料利用率低，另外由于溶剂挥发，对空气的污染也较严重，施工中必须采取良好的通风和安全预防措施。（利用率低、污染严重）
2）高压无空气喷涂法。
它的主要特点是没有一般空气喷涂时发生的涂料回弹和大量漆雾飞扬的现象，比一般空气喷涂要提高数位至十几倍，而且涂膜的附着力也较强，涂膜质量较好，适宜于大面积的物体涂装。（14）
3）静电喷涂法。
优点是漆雾的弹回力小，大大降低漆雾的飞散损失，提高漆的利用率。
4）火焰喷涂法。
粉末火焰喷涂工艺比较简单，可用于导轨面的喷涂，以及机械磨损修复工作。（火焰加热粉末）
5）热熔敷法。
是介于火焰喷涂和流化床之间的工艺，其过程是先将工件预热至粉末熔融温度以上，然后用喷枪把粉末喷上，借工件热量来熔融成涂层。（加热工件）
（3）浸涂法。
适用于小型零件和工件内、外表面涂覆。优点是设备简单，生产效率高，操作简便，缺点是不适用于干燥快的涂料，因易产生不均匀的漆膜表面。
（4）电泳涂装法（13、15、16）
1）采用水溶性涂料，可节省有机溶剂，降低了大气污染和环境危害，安全卫生，同时避免了火灾的隐患 ；
2）涂装效率高，涂料损失小，利用率可达90%～95%；
3）涂膜厚度均匀，附着力强，涂装质量好，工件各个部位如内层、凹陷、焊缝等处都能获得均匀、平滑的漆膜，解决了其他涂装方法对复杂形状工件的涂装难题；
4）生产效率高，施工自动化连续生产，大大提高劳动效率；
缺点：设备复杂，投资费用高，耗电量大，施工条件严格，并需进行废水处理。
（三）钢结构表面处理要求
（1）对普通钢材以喷砂法进行除锈处理，除尽铁锈、氧化皮等杂物。表面处理质量控制应达到Sa2.5级，喷砂后将砂尘除尽。
（2）喷砂后的钢材应在4h之内完成第一道油漆的涂装。
（3）如遇焊接部件，在焊接后的72h之内（3天内）不能进行涂装。
二、衬里
纤维增强塑料衬里、橡胶衬里
衬铅、搪铅衬里
砖、板衬里
1.纤维增强塑料衬里
（1）纤维增强塑料衬里（如玻璃钢衬里），是指以树脂为胶粘剂，纤维及其织物为增强材料，铺贴或喷射的设备、管道衬里层及隔离层。
（2）黏结剂材料：环氧树脂、不饱和聚酯树脂、呋喃树脂和酚醛树脂等热固性树脂；
纤维：玻璃纤维布、毡、有机纤维及其织物等。
（3）铺贴法是用手工（手工铺贴）糊制贴衬纤维增强塑料，
可连续施工或间断施工，
纤维增强酚醛树脂衬里应采用间断法施工。
（4）纤维增强材料的涂胶可以采用刷涂法，也可采用浸揉法处理。
用纤维增强塑料做设备、管道及管件衬里隔层时，可不涂刷面层胶料。
（5）纤维增强塑料衬里也可采用手持喷枪喷射成型工艺。
2.橡胶衬里
（1）设备表面处理。一般采用喷砂除锈，也有采用酸洗处理。对铸铁件，在喷砂前应用蒸汽或其他方法加热除去铸件气孔中的空气及油垢等。（15）
（2）胶浆的配制。
（3）涂刷胶浆。
（4）硫化是生胶与硫磺物理化学变化的过程。
硫化方法有间接硫化（硫化釜内硫化）、直接本体硫化（衬橡胶设备本体硫化）和常压硫化三种。
3.衬铅和搪铅衬里对比
衬铅（铅板）：将铅板用搪钉、螺栓或压板固定在设备或被衬工件表面上，再用铅焊条将铅板之间缝隙焊接起来，形成一层将设备与介质隔离开的防腐层，称为衬铅。分别称为搪钉固定法、螺栓固定法和压板条固定法。
衬铅的施工方法比搪铅简单，生产周期短，相对成本也低，适用于立面、静荷载和正压下工作；
搪铅（铅条）：采用氢-氧焰将铅条熔融后贴覆在被衬的工件或设备表面上形成具有一定厚度密实的铅层。（16）
搪铅与设备器壁之间结合均匀且牢固，没有间隙，传热性好，适用于负压、回转运动和震动下工作。（12，14）
4.砖、板衬里
（1）铸石
（2）辉绿岩
（3）耐酸陶瓷砖
（4）不透性石墨板
三、金属热喷涂
金属丝喷涂法和金属末喷涂法。
机电安装工程项目应用最多的金属材料是锌、锌铝合金、铝和铝镁合金。
热喷涂工艺流程：基体表面预处理，热喷涂，后处理，精加工。
四、绝热工程
（三）设备及管道绝热结构组成
1.保冷结构
由内到外，保冷结构由防腐层、保冷层、防潮层、保护层组成。
（1）防腐层。凡需进行绝热的碳钢设备、管道及其附件应设防潮层；
不锈钢、有色金属及非金属材料制造的设备、管道及其附件则不需设防腐层。
（2）保冷层。核心层，阻止外部热流进入，减少冷量损失，维持保冷功能。
（3）防潮层。保冷层的维护层，阴止外部环境的水蒸汽渗入，防止保冷层材料受潮后降低保冷功效至破坏保冷功能。
（4）保护层。维护层，保护保冷结构内部免遭水分侵入或外力破坏，使保冷结构外形整洁、美观，延长保冷结构使用年限。
在保护层外表面根据需要可涂刷防腐漆，采用不同颜色的防腐漆或制作相应色标，以识别设备及管道内介质的类别和流向。
2.保温结构
保温绝热结构由防腐层、保温层、（防潮层）、保护层组成。
与保冷结构不同的是，保温结构通常只有在潮湿环境或埋地状况下才需增设防潮层。
（四）绝热施工
1.绝热层施工
（1）涂抹绝热层。较少采用，只有小型设备外形较复杂的构件或临时性保温才使用。整体性好，与保温面结合较牢固，不受保温面形状限制，价格也较低，施工作业简单，但劳动强度大，工期较长，不能在0℃以下施工。
（2）充填绝热层。这种结构常用于表面不规则的管道、阀门、设备的保温。（四周用模板）
（3）绑扎绝热层。它是目前应用最普遍的绝热层结构形式，主要用于管、柱状保温体的预制保温瓦和保温毡等绝热材料的施工。（用铁丝）
（4）粘贴绝热层。它是目前应用广泛的绝热层结构形式，主要用于非纤维材料的预制保温瓦、保温板等绝热材料的施工。
（5）钉贴绝热层。主要用于矩形风管、大直径管道和设备容器的绝热层施工中，适用于各种绝热材料加工成形的预制品件，如珍珠岩板、矿渣棉板等。
珍珠岩板
矿渣棉板
（6）浇灌式绝热层。对管道、阀门、管件法兰及其他异形部件的保冷，常用聚氨酯泡沫塑料在现场发泡，以形成良好的保冷层。
聚氨酯泡沫塑料
（7）喷塑绝热层。它适用于以聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料作为绝热层的喷涂法施工。
聚苯乙烯泡沫
（8）闭孔橡胶挤出发泡材料。其保温性能优异、质地柔软、手感舒适、施工方便，还具有阻燃性好，耐严寒、潮湿、日照以及在120℃下长期使用不易老化变质的优点。
2.防潮层施工
一种是以玻璃丝布做胎料，两面涂刷沥青玛蹄脂制作；
沥青玛蹄脂（SMA）：耐热度过低，夏季易液化流淌；耐热度过高，冬季易冷脆断裂。玛蹄脂应具有一定的柔韧性，在结构发生变形时不致被拉裂。玛蹄脂还应具有足够的粘结力。
玻璃丝布
沥青玛蹄脂
另一种是以聚氯乙烯塑料薄膜制作。
（1）阻燃性沥青玛蹄脂贴玻璃布作防潮隔气层时，它是在绝热层外面涂抹一层2～3mm厚的阻燃性沥青玛蹄脂，接着缠绕一层玻璃布或涂塑窗纱布，然后再涂抹一层2～3mm厚阻燃性沥青玛蹄脂形成。此法适用于在硬质预制块做的绝热层或涂抹的绝热层上面使用。（13）
（2）塑料薄膜做防潮隔气层，这种防潮层适用于纤维质绝热层面上。（15）
3.保护层施工
工程上常用的有：塑料薄膜和玻璃丝布、石棉石膏或石棉水泥、金属薄板等。
（1）塑料薄膜或玻璃丝布保护层。适用于纤维制的绝热层上面使用。
（2）石棉石膏或石棉水泥保护层。适用于硬质材料的绝热层上面或要求防火的管道上。
石棉石膏
石棉水泥
（3）金属薄板保护层。它是用镀锌薄钢板、铝合金薄板、铝箔玻璃钢薄板等按防潮层的外径加工成型，然后固定连接在管道或设备上而成。
1）金属保护层的接缝形式：搭接、插接或咬接。
咬接：是两边都折一下，然后勾住。
插接：是一边折两下一边不折，不折的一边插进折了的那边。
搭接：就是不折直接搭上。
2）硬质绝热制品金属保护层纵缝，可咬接。
半硬质或软质绝热制品的金属保护层纵缝，可搭接或插接。
插接缝可用自攻螺钉或抽芯铆钉，而搭接缝只能用抽芯铆钉连接。（16）
抽芯铆钉
2）金属保护层环缝，可搭接或插接。
搭接或插接的环缝上，水平管道一般不使用螺钉或铆钉固定。
4）保冷结构的金属保护层环缝宜用咬合或钢带捆扎结构。
5）铝箔玻璃钢薄板保护层的纵缝，不得使用自攻螺钉固定。可同时用带垫片抽芯铆钉和玻璃钢打包带捆扎。保冷结构的保护层不得使用铆钉进行固定。
6）金属保护层应有整体防（雨）水功能。对水易渗进绝热层的部位应用玛蹄脂或胶泥严缝。
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