文档内容
2025年一级建造师
机电工程管理与实务
精讲班
主讲老师:刘忠海4.5防腐蚀工程施工技术4.5 防腐蚀工程施工技术
4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2.金属腐蚀的分类和特点
1)按腐蚀的破坏形式分类
按腐蚀的破坏形式可以分为全面腐蚀、局部腐蚀。
全面腐蚀 局部腐蚀
腐蚀发生在金属材料整个表面,其 腐蚀破坏集中发生在金属材料表面
结果是导致整个金属材料减薄。全 的特定局部区域,局部腐蚀又可分
面腐蚀又可分为均匀腐蚀和不均匀 为点蚀(孔蚀)、缝隙腐蚀、 电偶腐
腐蚀。 蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀。
全面腐蚀的特点如下: 局部腐蚀的特点如下:
① 金属材料各部位腐蚀速率接近。 ① 腐蚀发生在金属的某一特定部位。
② 金属表面比较均匀地减薄,无明 ② 阳极区与阴极区可以截然分开。
显的腐蚀形态差别。 ③ 次生产物可在阴极和阳极交界的
③ 金属表面允许均有一定程度的不 第三点形成
均匀性。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2)按腐蚀的机理分类
按腐蚀的机理可以分为化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀。
化学腐蚀 金属与环境介质直接发生化学反应而使金属性能降低、
本质变坏的过程。如金属在热处理过程中造成高温氧
化腐蚀的现象,其特点是腐蚀过程中只是发生单纯的
化学反应,无电流产生,腐蚀产物直接覆盖在发生腐
蚀的地方。
电化学腐 指金属与环境介质发生电化学作用而引起的金属腐蚀,
蚀 其特点是有电流产生。
物理腐蚀 指金属由于单纯的物理溶解作用所引起的破坏。在液
态金属中可发生物理腐蚀。例如:用来盛放熔融锌的
钢容器,由于铁被液态锌所溶解而损坏。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
3.金属材料的防腐蚀方法
介质处理 包括去除介质中促进腐蚀的有害成分,调节介质
的pH 值及改变介质的湿度等。锅炉给水的除氧;
在管道输送原油前,必须脱岀原油中水及其他腐
蚀性成分。
覆盖层 在金属表面喷、衬、渗、镀、涂一层耐蚀性较好
的金属或非金属物质
电化学保护 分为阳极保护和阴极保护两种形式。例如:硫酸
设备等化工设备和设施可釆用阳极保护技术;埋
地钢质管道、管网以及储罐常采用阴极保护技术。
添加缓蚀剂 加入乌洛托品等缓蚀剂可减轻炼油装置的腐蚀。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2)覆盖层
设备及管道覆盖层主要有下列几种形式:
涂料涂层 是以各种非金属涂料涂覆形成的涂层。一般比较薄,
常用于设备及架空管道的防腐。
金属涂层 常用于设备或储罐的外壁防腐。
衬里 根据不 同介质条件,在金属设备及管道内衬金属或
非金属材料,将其金属表面与工艺介质隔 开,防止
金属的腐蚀。对于温度、压力较高的场合,可衬耐
蚀金属,如不锈钢、钛、铜、铝等。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2)覆盖层
② 常用非金属衬里方法:块材衬里、纤维增强塑料衬里、
橡胶衬里、塑料衬里、玻璃鳞片衬里、铅衬里、喷涂聚脲衬里、
氯丁胶乳水泥砂浆衬里等。
例如:土壤、淡水、海水等腐蚀性较强环境中的钢质管道,
对覆盖层的防腐性能要求较高,通常称为管道防腐层。常用类
型有:三层聚乙烯防腐层、环氧粉末防腐层、环氧煤沥青防腐
层等。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4. 防腐蚀施工方法
1)表面处理
表面处理是指在涂装前,除去工件表面附着物、生成的氧
化物以及提高表面粗糙度,提高工件表面与涂层的附着力或赋
予表面以一定的耐蚀性能的过程。表面处理的质量等级包括两
个方面,即除锈等级及表面粗糙度。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4. 防腐蚀施工方法
1)表面处理
(1)钢材表面锈蚀程度
钢材表面的锈蚀程度分别以A 、B 、C 和 D 四个锈蚀等级
表示。
A 大面积覆盖着氧化皮而几乎没有铁锈的钢材表面
B 已发生锈蚀,并且氧化皮已开始剥落的钢材表面
C 氧化皮已因锈蚀而剥落,并且在正常视力观察下可见轻微
点蚀的钢材表面
D 氧化皮已因锈蚀而剥落,并且在正常视力观察下可见普遍
发生点蚀的钢材表面4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
(2)表面除锈处理方法
表面处理方 化学除锈、动力除锈、喷(抛)射除锈、火焰除锈
法
化学处理 酸洗除锈、碱洗除锈,除锈方法包括浸泡、喷淋
动力除锈 手动工具包括钢丝刷、粗砂纸、铲刀、刮刀或类似的手
工工具。动力工具包括旋转钢丝刷、电动砂轮或除锈机
喷(抛)射 干喷射、湿喷射、喷砂、喷丸、喷粒、高压水。
处理4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
(5)工具除锈技术要点
工具除锈可分为手动和动力工具除锈两种。
手动工具 采用清洗或设计规定的其他方法,除掉金属表面可见
除锈 的油、油脂和积垢,用冲击性手动工具除掉金属表面
上分层锈和焊接飞溅物,再用钢丝刷、粗砂纸、铲刀
或类似手动工具,除掉金属表面所有附着物。
动力工具 用由动力驱动的旋转式或冲击式除锈工具,如旋转钢
除锈 丝刷、砂轮等除去金属表面上的分层锈或焊接飞溅物
以及松动的氧化皮、疏松的锈和表面附着物。在动力
工具不能到达的金属表面,采用手动工具进行补除锈。
工具处理的质量等级分为 St2级 、St3 级4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
(6)喷射除锈技术要点
抛丸除锈流水线
(不带喷漆部分
)4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
(6)喷射除锈技术要点
根据金属的钢号、种类、锈蚀程度、涂料的类型、除锈方法以及
涂装所要求的表面粗糙度选择磨料。常用的磨料有铸钢丸、铸铁
丸、铸钢砂、铸铁砂及钢丝段等。
敞开式干 用压缩空气通过喷射清洁干燥的磨料进行除锈,所用
喷射 的压缩空气应是无油、干燥的,且金属表面的温度应
高于露点以上3℃。
封闭式循 采用封闭式循环磨料系统,用干燥、无油压缩空气通
环喷射 过喷嘴喷射磨料进行金属表面的除锈。
封闭式循 采用封闭式循环磨料系统,用离心式叶轮抛射磨料进
环抛射 行金属表面的除锈。
湿喷射 采用压缩空气通过喷嘴喷射掺水的非金属磨料,喷射
用水中应掺入足量的缓蚀剂,否则喷射后应采用淡水
冲洗,并做防锈处理。
喷射处理的质量等级分为 Sa1 级 、Sa2 级 、Sa2.5 级 、Sa3 级 。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
(7)酸洗除锈技术要点
① 酸洗处理前,金属表面采用工具或喷射除锈除掉表面上
大部分氧化皮、锈和旧涂层,以缩短酸洗除锈时间。
② 将金属表面浸入常温酸洗液中,直至氧化皮和锈全部除
掉。酸洗液中应加入足够缓蚀剂,以减少对金属的腐蚀。金属
表面达到要求后,用淡水充分冲洗干净。然后分别浸入磷化液
和钝化液进行磷化和钝化处理。酸洗液中溶入铁的含量不超过
10%。
③ 酸洗后的金属表面应用干净的高压空气吹干水分,且不
应码垛堆放。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2)涂料涂层防腐施工方法
刷涂法 滚涂法
是一种最简单的手工涂装方法。常用于 适用于较大面积工件的涂装,
小面积涂装。 较刷涂法效率高
优点 漆膜渗透性强,可以深入到细 先将滚子(空心圆柱形,表层
粘有纤维)在涂料中湿润,再
孔、缝隙中;工具简单,投资少,
将涂料滚涂到所需的表面
操作容易,适应性强;对工件
形状要求不严,节省涂料等
缺点 该施工方法劳动强度大,生产效率低,
涂膜易产生刷痕,外观欠佳4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
2)涂料涂层防腐施工方法
空气喷涂法 高压无气喷涂法
是应用最广泛的一种涂装方法,几 适宜于大面积的物体涂装
乎可适用于一切涂料品种
优点 可获得厚薄均匀、光滑平整的涂层 克服了一般空气喷涂时,发生涂
料回弹和大量漆雾飞扬的现象,
缺点 涂料利用率较低,对空气的污染也
不仅节省了漆料,而且减少了污
较严重
染,改善了劳动条件;工作效率
较一般空气喷涂提高了数倍至十
几倍;涂膜质量较好4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
3)金属涂层防腐施工方法
金属热喷涂类型 根据热源的不同, 一般将金属热喷涂分为燃烧
法和电加热法两大类
金属热喷涂工艺 包括基体表面预处理、热喷涂、后处理、精加
工等过程
金属热喷涂用材 多是锌、锌铝合金、铝和铝镁合金,分为金属
丝和金属粉末两种形式
金属热喷涂设备 主要都是由喷枪、热源、 涂层材料供给装置以
及控制系统和冷却系统组成。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(1)块材衬里
(2)纤维增强塑料衬里
(3)橡胶衬里
(4)塑料衬里
(5)铅衬里
(6)氯丁乳胶水泥砂浆衬里4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(1)块材衬里
块材衬里施工采用胶泥衬砌法,在设备、管道及管件的内
壁,采用胶泥衬砌耐腐蚀砖板等块状材料,将腐蚀介质与金属
表面隔离。常用胶泥主要有水玻璃胶泥和树脂胶泥。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(2)纤维增强塑料衬里
纤维增强塑料衬里是指以树脂为胶粘剂、以纤维及其织物
为增强材料铺贴或喷射而形成的设备、管道衬里层。
铺贴法 用手工糊制贴衬纤维增强塑料,可连续施工或间断施工。
其中,纤维增强酚醛树脂衬里应采用间断法施工。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。
喷射法 首先在处理后的基体表面均匀喷涂封底胶料,再将增强
纤维无捻粗纱切成小段,与树脂一起喷到基体表面,喷
射后采用辊子将沉积物压实。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(3)橡胶衬里
橡胶衬里施工是采用粘贴法,把加工好的整块橡胶板利用
胶粘剂粘贴在金属表面上,接口以搭边方式粘合。橡胶衬里包
括加热硫化橡胶衬里、自然硫化橡胶衬里和预硫化橡胶衬里。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(4)塑料衬里
塑料衬里是采用塑料板材或管材,以焊接、粘贴等方法衬
砌在设备或管道的内表面。常用塑料衬里工程包括软聚氯乙烯
板衬里设备、氟塑料衬里设备和塑料衬里管道。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(5)铅衬里
铅衬里的方法分为衬铅与搪铅两种。铅衬里适用于常压或
压力不高、温度较低和静载荷作用下工作的设备;真空操作的
设备、受振动和有冲击的设备不宜采用。例如: 铅衬里常用
在制作输送硫酸的泵、管道和阀等设施的衬里上。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
4)衬里防腐施工方法
(6)氯丁乳胶水泥砂浆衬里
氯丁乳胶水泥砂浆衬里采用整体面层涂覆的方式。输水钢
管通过离心机或管道喷涂机在钢管内壁形成水泥涂层,主要是
延长给水管道的使用寿命,保护水质,提高管道输水能力。考
虑到设备、管道内部空间狭窄,只适用于内部结构简单的设备、
管道。设 备、管道内部结构复杂的,施工困难、质量难以保
证的,不宜选用水泥砂浆衬里。4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
5)阴极保护施工方法4.5.1 防腐蚀措施和施工方法
5)阴极保护施工方法
强制电流阴极保护系统 牺牲阳极阴极保护系统
电源设备、辅助阳极、被保护管道 牺牲阳极、被保护管道与附属设施
与附属设施
常用辅助阳极材料有高硅铸铁阳极、镁及镁合金阳极、锌及锌合金阳极、铝合金阳
石墨阳极、钢铁阳极、导电聚合物 极和镁锌复合式阳极,其中铝合金阳极主要用
阳极和金属氧化物阳极等 于海洋环境中管道或设备的牺牲阳极保护。牺
牲阳极结构形式可选用棒状、带状。
电源设备的机壳应接地,电源设备 牺牲阳极的填包料由石膏粉、膨润土、工业硫
所用外部电源应设置独立的配电箱。酸钠组成,牺牲阳极的电缆应通过测试装置与
根据埋设深度不同可分为:浅埋阳 被保护对象实现电连接。
极地床和深井阳级地床。阳极四周 棒状牺牲阳极可采用单支埋设或多支成组埋设
宜填充焦炭、石墨等填充料。被保 两种方式,按轴向和径向分为立式和水平式两
护的设备、管道与电缆的连接宜采 种。
用铝热焊或铜焊。应在地面安装测 带状牺牲阳极应根据用途和需要与被保护
试桩以检测阴极保护技术参数。 对象同沟敷设或缠绕敷设。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
1.防腐蚀施工的基本要求
(1)施工环境温度宜为10~30℃,相对湿度不宜大于85%,或
被涂覆的基体表面温度应比露点温度高3℃。
(3)基体表面处理等级符合要求。基体表面的凹凸不平、焊
接波纹和非圆弧拐角处,应采用耐腐蚀树脂配制的腻子进行修
补。腻子干透后,应打磨平整,并应擦拭干净,再进行底涂层
施工。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
1.防腐蚀施工的基本要求
(4)涂料应在储存期内使用,采用双组份涂料,应按质量比
配制,并搅拌均匀。
(5)涂层应均匀,不得漏涂或误涂,涂覆厚度、层数以及前
一层涂膜与后一层涂膜间隔时间应按照不同涂料的涂覆工艺要
求确定。
(6)氟涂料、富锌涂料宜采用喷涂法施工。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
2.地上设备及管道涂层施工
(1)底漆宜在焊接施工前进行涂装,但应将焊道两侧各
50mm 宽留出,如图4.5-1 所示。焊道底漆应在焊接施工(包
括热处理和焊道检验等)完毕、系统试验合格,并办理工序交
接后进行。
图4.5-1 焊道防腐示意图
1—基体;2-焊道;3—底漆4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
2.地上设备及管道涂层施工
(2)中间漆、面漆涂装宜在焊接施工(包括热处理和焊道检
验等)完毕、系统试验合格并办理工序交接后进行,也可在焊
接施工前进行涂装,但应将焊道留出,待试验合格后按要求进
行涂装。
(3)防腐蚀涂料质量证明文件应包括合格证、质量检验报告
和产品技术文件。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
2.地上设备及管道涂层施工
(5)涂漆前应对标识、焊接坡口、螺纹等特殊部位加以保护。
(6)除产品技术文件规定外,前一道漆膜表干后,方可涂下
一道漆。
(7)涂层的施工可采用刷涂法、滚涂法、空气喷涂法和高压
无气喷涂法。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
刷涂 主要以腕力进行操作刷漆,漆刷应蘸少许涂料,以刷毛浸入涂料的
部 分为1/3~1/2为宜,蘸漆后将漆刷在料桶内边轻抹一下,去除多
余的涂料,以防止产生流坠或滴落。刷涂轨迹应纵、横交错,避免
漏涂或薄厚不均。
滚涂 把辊子按 W形轻轻地滚动,将涂料大致地涂布在被涂面上,接着把
辊子做上下密集滚动,将涂料均匀分布开,最后使辊子按一定的方
向滚动,滚平漆面
空气 喷嘴与被喷面应垂直,喷嘴与被喷面的距离应根据喷涂压力和喷嘴的大
喷涂 小确定,使用大口径喷枪时宜为200~300mm, 使用小口径喷枪时宜为
150~250mm 。喷幅搭接的宽度宜为有效喷幅宽度的1/4~1/3,并应保
持一致。
高压 喷嘴与被喷面应垂直,喷嘴与被喷面的距离宜为300~ 500mm。 喷幅搭
无气 接的宽度宜为有效喷幅宽度的1/6~1/4,并应保持一致。
喷涂4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
(12)涂层施工完成后应按照设计及相关规范要求进行质量
检查,涂层质量应符合 表4.5-1的要求。
检查项目 质量要求 检查方法
外观质量 表面应平整、色泽一致,并应无流 目测、5~10倍
挂、起皱、脱皮、返锈、漏涂等缺 放大镜
陷
干膜厚度 干膜厚度应均匀一致,涂层的层数 磁性(涡流)测
和厚度应符合设计规定 厚仪
附着力(如需 附着力应符合设计及相关规范要求 划格法、拉开
要) 法
漏涂(如需要)针孔漏点的数量应符合设计及相关 电火花检测仪
规范要求4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
3.衬里
1)块材衬里
(1)设备接管内部衬管的施工,应在设备本体衬砌前进行。
衬后应对衬管进行固定,直至胶泥固化,衬管不得出现偏心或
位移。
(3)块材衬砌前,宜先试排。衬砌时,顺序应由低到高。阴
角处立面块材应压住平面块材,阳角处平面块材应压住立面块
材。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
3.衬里
1)块材衬里
(4)当在立面衬砌块材时, 一次衬砌的高度应以不变形为
限,待凝固后再继续施 工。当在平面衬砌块材时,应采取防
止滑动的措施。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
2)纤维增强塑料衬里
手工糊制 封底层和修补层自然固化时间不宜少于24h
间断法 上一层固化24h后,应修整表面,再铺衬以下各
层
连续法 层数不宜超过3层,厚度以不产生滑移,固化后
不起壳或脱层进行确定。
喷射法 将玻璃纤维无捻粗纱切成25~30mm 长度,与
树脂一起喷射到金属表面,喷射厚度及纤维含
量应符合规定4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
3)橡胶衬里
加热硫化橡 加热工艺、硫化温度及硫化时间符合要求
胶衬里
自然硫化橡 胶板衬砌时应用专用压滚或刮板,依次压合,
胶衬里 排净粘结面间的空气,不得漏压。压滚或刮板
的用力程度应以胶板压合面见到压(刮)痕为限,
前后两次滚压应有一定尺寸的重叠
预硫化橡胶 胶板下料尺寸应合理、准确,应减少贴衬应力。
衬里 形状复杂的工件应制作样板,并应按样板下料。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
4)塑料衬里
(1)从事塑料衬里焊接作业的焊工,应经培训考试合格持证
上岗。
软聚氯乙烯板 采用粘贴法施工。应在接缝处采用焊条封焊
氟塑料板焊接 采用热风焊、挤出焊或热压焊
塑料衬里管道 宜采用松衬法,翻边处应进行加热,并
应压平。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
5)铅衬里
(1)衬铅法施工:塔、罐与槽等设备的人孔、进出料口的焊
接、铅板搭接方向应与介质流向一致。铅板与设备内壁应紧密
贴合,不得凹凸不平。
(2)搪铅法施工:直接搪铅法搪铅不应少于2层。间接搪铅
法应先在被搪铅表面采用加热涂锡法进行挂锡,挂锡厚度符合
要求。搪铅时,每层应进行中间检查。厚度应均匀一致,不应
有夹渣、裂纹、鼓泡、气 孔、焊瘤等缺陷。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
6)内衬水泥砂浆防腐钢管
(1)在水泥砂浆衬里施工前应完成清扫、组对、焊接、无损
检测、强度试验、严 密性试验、外防腐层补口补伤并验收合
格。焊缝和搭接部位应采用氯丁乳胶泥找平,氯丁胶乳水泥砂
浆采用的水泥强度不应小于32.5MPa。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
6)内衬水泥砂浆防腐钢管
(2)氯丁胶乳水泥砂浆边摊铺边压抹,宜一次抹平,不宜反
复抹压。当有气泡时应刺破压紧,表面应密实。在立面或仰面
施工时,当压抹面层厚度大于10mm 时,应分层施工,分层
抹面厚度宜为5~10mm。待前一层干至不粘手时,再进行下
一层施工。
(3)水泥砂浆抹面后,表面干至不粘手时,即可进行喷雾或
覆盖塑料薄膜等进行养护。塑料薄膜四周应封严,并应潮湿养
护7d, 再自然养护21d 后方可使用。4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
(4)埋地管水泥衬里补口施工:
① 公称直径DN1000 及以上的管道水泥砂浆衬里补口,可
采用手工涂抹。
② 采用单根预制生产的管道水泥砂浆衬里补口,可采用内
衬短节法。
1—内衬短节;2—钢管;3—水泥砂浆衬里4.5.2 设备及管道防腐蚀施工技术
(4)埋地管水泥衬里补口施工:
③ 不锈钢内衬短节与钢管的焊接宜在预制生产水泥砂浆衬
里前完成,如需现场实施,需使用两个外径比钢管内径稍小,
壁厚与水泥砂浆衬里厚度相同的不锈钢短节,先将不锈钢短节
分别与接头处两端钢管内壁焊接,使不锈钢短节端头伸出钢管
端头1~1.5mm 。 然后用强度等级不低于原衬里的水泥砂浆填
充不锈钢短节与原砂浆衬里空隙。两端钢管组对,先用不锈钢
焊条焊接不锈钢短节,然后按规定焊接接头。4.6 绝热工程施工技术4.6 绝热工程施工技术
4.6.1 绝热结构和施工方法
4.6.2 设备及管道绝热施工技术4.6 绝热工程施工技术4.6.1 绝热结构和施工方法
1.绝热结构
1 ) 绝热
按热 保温 保温层 硅酸钙制品、复合硅酸盐制品、岩棉制品、矿
流方 渣棉制品、玻璃棉制品、硅酸铝棉及其制品、
向 硅酸镁纤维毯
保护层
保冷 保冷层 柔性泡沫橡塑制品、硬质聚氨酯泡沫塑料制品、
泡沫玻璃制品、聚异氰脲酸酯等。
防潮层
保护层4.6.1 绝热结构和施工方法
2.绝热施工方法
1)绝热层施工方法
嵌装层铺 常用于大平面或平壁设备绝热层施工。绝热材料宜采用软质或
法 半硬质制品。
捆扎法 该方法适用于软质毡、板、管壳,硬质、半硬质板等各类绝热
材料制品的施工。用于大型筒体设备及管道时,需依托固定件
或支承件来捆扎、定位
配套的捆扎材料有镀锌铁丝、包装钢带、粘胶带等。对泡沫
玻璃、聚氨酯、酚醛泡沫塑料等脆性材料不宜采用镀锌铁丝、
不锈钢丝捆扎,宜采用感压丝带捆扎,分层施工的内层可采用
粘胶带捆扎。
拼砌法 分为干砌和湿砌。常用于保温结构施工,特别是高温炉墙的保
温层砌筑。4.6.1 绝热结构和施工方法
2.绝热施工方法
1)绝热层施工方法
缠绕法 采用矿物纤维绳、带类制品缠绕在设备或管道需要保温的部位。
该方法仅适用于外形规则且保温面为非凹面的小型设备及设计
允许的小口径管道和施工困难的管道与管束,该方法施工简单,
检修方便,使用辅助材料少,并且适用于不规则的管道。
填充法 用粒状或棉絮状绝热材料填充到设备及管道保温结构的空腔内
的施工方法。
粘贴法 适用于各种轻质绝热材料制品,如泡沫塑料类,泡沫玻璃,半
硬质或软质毡、板等
浇注法 将配制好的液态原料或湿料倒入设备及管道外壁设置的模具内,
使其发泡定型或养护成型的一种绝热施工方法。
液态原料目前多采用聚氨酯溶剂,该法较适合异形管件的绝热
以及室外地面或地下管道绝热。4.6.1 绝热结构和施工方法
2.绝热施工方法
1)绝热层施工方法
喷涂法 该法与浇注法同属现场配料、现场成型的施工方法。
涂抹法 涂抹法可在被绝热对象处于运行状态下进行施工。涂抹绝热层
整体性好,与绝热面结合较牢固,施工作业简单。
可拆卸式 设备或管道上的观察孔、检测点、维修处的保温,应采用可拆
绝热层施 卸式结构。即将保温材料预制成金属盒等可拆卸的结构,采用
工方法 螺栓等方式固定。
金属反射 利用高反射、低辐射的金属材料(如铝箔、抛光不锈钢、电镀
绝热结构 板等)组成的绝热结构称为金属反射绝热结构。该类结构主要
施工方法 采用焊接或铆接方式施工4.6.1 绝热结构和施工方法
2)防潮层施工方法
涂抹法 在绝热层表面附着一层或多层基层材料,并分层在其上方涂敷
各类涂层材料的一种防潮层施工方法。如在绝热层上涂抹沥青
玛蹄脂或低温胶,结合玻璃纤维布或织物网格布,形成无裂缝、
无开孔的防潮层
捆扎法 把防潮薄膜与片材敷于绝热层表面,再用捆扎材料将其扎紧,
并辅以胶粘剂与密封剂将其封严的一种防潮层施工方法。如聚
氨酯或聚氯乙烯卷材采用螺旋形缠绕或平铺于绝热层表面。卷
材的环向、纵向接缝搭接宽度应满足要求。搭接处胶粘剂应饱
满密实。粘贴可根据卷材的幅宽、粘贴件的大小和现场施工的
具体情况确定。4.6.1 绝热结构和施工方法
3)保护层施工方法
金属保护层 采用金属保护层如镀锌薄钢板或铝合金薄板紧贴在绝热层或
安装方法 防潮层上的方法
非金属保护 采用非金属保护层如复合制品板紧贴在绝热层或防潮层上的
层安装方法 方法4.6.2 设备及管道绝热施工技术
1.绝热施工的一般规定
(1)对需要绝热的设备、管道及其附件必须检查确认合格后
才能进行保温绝热施工。
(2)在有防腐、衬里的设备及管道上焊接绝热层的固定件时,
焊接及焊后热处理必须在防腐、衬里和试压之前进行。
(3)绝热工程宜在设备及管道压力强度试验、严密性试验及
防腐工程合格后施工。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
1.绝热施工的一般规定
同层环缝相互错缝 上下层环缝相互错缝4.6.2 设备及管道绝热施工技术
1.绝热施工的一般规定
结构 保温层 保冷层
分 层 厚度≥100mm 厚度≥80mm
应分为两层或多层逐层施工,各层厚度宜接近。
拼缝宽度 ≤5mm ≤2mm
接缝 每层及层间接缝应错开,其搭接的长度宜≥100mm
接缝位置 水平安装的管道最外层的纵向接缝位置,不得布置在管道垂直
中心线两侧45°范 围内。
当采用大管径的多块硬质成型绝热制品时,绝热层的纵向接缝
位置可不受此限制,但应偏离管道垂直中心线位置。
附件 按设计要求 a. 保冷设备及管道上的裙座、支座、吊
耳、仪表管座、支吊架等附件,必须进
行保冷。
b. 保冷层长度不得小于保冷层厚度的4
倍或敷设至垫块处,保冷层厚度应为邻
近 保冷层厚度的1/2,但不得小于40mm。
设备裙座内、外壁均应进行保冷。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2.绝热层施工技术
1)嵌装层铺法施工
(1)销钉应用自锁紧板将绝热层和铁丝网紧固,并应将绝热
层压下4~5mm。 自锁紧板应紧锁于销钉上,销钉露出部分
应折弯成90°埋头。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2.绝热层施工技术
1)嵌装层铺法施工
(2)当绝热层外采用活络铁丝网时,活络铁丝网应张紧并紧
贴绝热层,接口处应连接牢固并压平,活络铁丝网下料尺寸应
小于实际安装尺寸。
(3)当双层或多层绝热层采用嵌装层铺法敷设时,尚应对软
质及半硬质绝热制品的缝隙处进行挤缝,下料后的尺寸应大于
施工部位尺寸,并应层层挤压敷设。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)捆扎法施工
(1)捆扎间距要求
硬质绝热制品捆扎间距 ≤400mm
半硬质绝热制品捆扎间距 ≤300mm
软质绝热制品捆扎间距 ≤200mm4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)捆扎法施工
(2)捆扎方式
①不得采用螺旋式缠绕捆扎。
② 每块绝热制品上的捆扎件不得少于两道,对有振动的部
位应加强捆扎。
③ 双层或多层绝热层的绝热制品,应逐层捆扎,并应对各
层表面进行找平和严缝处理。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)捆扎法施工
(2)捆扎方式
④ 不允许穿孔的硬质绝热制品,钩钉位置应布置在制品的
拼缝处;钻孔穿挂的硬质绝热制品,其孔缝应采用矿物棉填塞。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
3)拼砌法施工
(1)绝热灰浆应涂抹均匀、饱满,避免干燥后形成明显的干
缩裂缝。
(2)当用绝热灰浆拼砌硬质保温制品时,拼缝不严及砌块的
破损处应用绝热砂浆填补。拼砌时,可采用橡胶带或铁丝临时
捆扎。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
4)缠绕法施工
(1)当用绝热绳缠绕施工时,各层缠绳应拉紧,第二层应与
第一层反向缠绕并应压缝。绳的两端应用镀锌铁丝捆扎于管道
上。
(2)当用绝热带缠绕时,绝热带应采用规格制品。在现场加
工时,其带宽应小于150mm, 可制带成卷,敷设时应螺旋缠
绕,其搭接尺寸应为带宽的1/2。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
5)填充法施工
(1)对于不通行地沟中的管道采用粒状绝热材料施工时,宜
将粒状绝热材料用沥青或憎水剂浸渍并经烘干,趁微热时填充。
(2)在立式设备上进行填充法施工时,应分层填充,层间应
均匀、对称,每层高度宜为400~600mm。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
6)粘贴法施工
(1)胶粘剂在使用前,应进行实地试粘。施工中胶粘剂取用
后应及时密封。胶粘剂的涂抹厚度应符合要求,并应涂满、挤
紧和粘牢。
(2)进行粘贴操作时,连续粘贴的层高,应根据胶粘剂固化
时间确定。绝热制品可随粘随用卡具或橡胶带临时固定,待胶
粘剂干固后拆除。
(3)粘贴在管道上的绝热制品的内径,应略大于管道外径。
保冷制品的缺棱掉角部分,应事先修补完整后粘贴。保温制品
可在粘贴时填补。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
6)粘贴法施工
(4)球形容器的保冷层宜采用预制成型的弧形板,粘贴前应
将胶粘剂点状涂抹在预制板上,并应与壁面贴紧。
(5)当采用泡沫玻璃制品进行粘贴施工时,尚应在制品端、
侧、结合面涂胶粘剂相互粘合。
(6)大型异型设备和管道的绝热层,采用半硬质、软质绝热
制品粘贴时,应采用层铺法施工,各层绝热制品应逐层错缝、
压缝粘贴。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
7)浇注法施工
(1)浇注法所采用的模具在安装过程中,应设置临时固定设
施。模板应平整、拼缝严密、尺寸准确、支点稳定,并应在模
具内涂刷隔离剂。浇注发泡型材料时,可在模具内带铺衬一层
聚乙烯薄膜。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
7)浇注法施工
(2)聚氨酯、酚醛等泡沫塑料浇注:
① 浇注料温度、环境温度必须符合产品使用规定。
② 大面积浇注时,应对称设置多个浇筑口,分段分片进行,
浇注应均匀,并迅速封口。
③ 浇注不得有发泡不良、脱落、发酥发脆、发软、开裂、
孔径过大等缺陷;当出现以上缺陷时必须查清原因,重新浇注。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
7)浇注法施工
(3)预制管中管绝热结构及其安装补口:
① 凡外护层采用非金属结构的预制绝热管道,其运输、吊
装、布管和焊接等施工过程均应采取相应的防护措施。如运输
时应设置橡皮板或其他软质材料衬垫,吊装时应使用柔性吊带
等。
② 预留裸管段的绝热层和外护层在补口前,应按照规定进
行表面处理与防腐。
③ 施工完毕后,补口处绝热层必须整体严密。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
7)浇注法施工
(4)轻质粒料保温混凝土及浇注料浇注时应一次浇注成型,
当间断浇注时,施工缝宜留在伸缩缝的位置上。
(5)试块的浇注应在浇注绝热层的同时进行。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
8)喷涂法施工
(2)过程控制
① 喷涂时应均匀连续喷射,喷涂面上不应出现干料或流淌
现象。喷涂方向应垂直于受喷面,喷枪应不断地进行螺旋式移
动。
② 可在伸缩缝嵌条上划出标志或用硬质绝热制品拼砌边框
等方法控制喷涂层厚度。
③ 喷涂时应由下而上,分层进行。大面积喷涂时,应分段
分层进行。接槎处必须结合良好,喷涂层应均匀。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
8)喷涂法施工
(3)环境条件要求
在风力大于三级、酷暑、雾天或雨天环境下,不宜进行室
外喷涂施工。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
9)涂抹法施工
(1)绝热层涂抹时,应分层涂敷。待上层干燥后再涂敷下层,
每层的厚度不宜过厚。
(2)绝热涂料分层涂敷施工时,可根据具体情况加设铁丝网。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
10)可拆卸式绝热层的施工
(1)与人孔等盖式可拆卸式结构相邻位置上的绝热结构,当
绝热层厚度影响部件的拆卸时,绝热结构应做成45°斜坡,并
应留出部件拆卸时的螺栓间距。
(2)可拆卸式结构保冷层的厚度应与设备或管道保冷层的厚
度相同。
(3)可拆卸式的绝热结构,宜分为两部分的金属绝热盒组合
形式,其尺寸应与实物相适应,两部分应采用搭扣进行连接。
(4)保冷的设备或管道,其可拆卸式结构与固定结构之间必
须密封。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
11)金属反射绝热结构的施工
(1)金属反射绝热结构的部件可由内板、外板、反射板、端
面支承、外包带和间隔垫组成。端面支承与内、外板的固定,
可采用焊接或铆接。
(2)设备及管道表面与金属反射绝热结构内板之间的空气层
间隙应按设计文件的要求确定。间隙的留设应采用间隔垫。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
11)金属反射绝热结构的施工
(3)应在外板的接缝处加一条比外板稍厚一点的外包带;当
使用外板延伸时,其搭接不应小于50mm, 外板应顺水流方向
搭接。
(4)当金属反射绝热结构为不需拆除的固定板时,可用铆钉
或螺钉把外包带固定连接在外板上;当其为需经常拆卸的可拆
卸板时,可在其外包带和外板上安装皮带扣式的固定卡后,再
组装固定。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(1)伸缩缝留设要求
① 设备或管道采用硬质绝热制品时,应留设伸缩缝。
② 两固定管架间水平管道的绝热层应至少留设一道伸缩缝。
③立式设备及垂直管道,应在支承件、法兰下面留设伸缩
缝。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(1)伸缩缝留设要求
④ 弯头两端的直管段上,可各留一道伸缩缝;当两弯头之
间的间距较小时,其直管段上的伸缩缝可根据介质温度确定仅
留一道或不留设。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(1)伸缩缝留设要求
⑤ 当方形设备壳体上有加强筋板时,其绝热层可不留设伸
缩缝。
⑥ 球形容器的伸缩缝,必须按设计规定留设。当设计对伸
缩缝的做法无规定时, 浇注或喷涂的绝热层可用嵌条留设。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(1)伸缩缝留设要求
⑦ 多层绝热层伸缩缝的留设。
中、低温保温层的各层伸缩缝,可不错开。
保冷层及高温保温层的各层伸缩缝必须错开。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(2)伸缩缝留设宽度要求
设计温度等于或大于 伸缩缝的宽度宜为25mm
350℃时
设计温度小于350℃ 时 伸缩缝的宽度宜为20mm
绝热层为双层或多层 各层均应留设伸缩缝,并应错开,错开
间距不宜小于 100mm。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
12)伸缩缝及膨胀间隙的留设要求
(3)伸缩缝的填充要求
① 填充前应将伸缩缝或膨胀间隙内杂质清除干净。
保温层 采用矿物纤维毡条、绳等填塞严密,并应捆扎固定
高温设备及管道保温层的伸缩缝外,应再进行保温。
保冷层 应采用软质绝热制品填塞严密或挤入发泡型胶粘剂,外
面应用50mm宽的不干性胶带粘贴密封,保冷层的伸缩
缝外应再进行保冷4.6.2 设备及管道绝热施工技术
(4)膨胀间隙的留设要求
有下列情况之一时,必须在膨胀移动方向的另一侧留设膨
胀间隙:
①填料式补偿器和波形补偿器。
②当滑动支座高度小于绝热层厚度时。
③ 相邻管道的绝热结构之间。
④ 绝热结构与墙、梁、栏杆、平台、支撑等固定构件和管
道所通过的孔洞之间。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
3 . 防潮层施工
1)玻璃纤维布复合胶泥涂抹施工
(1)胶泥应涂抹至规定厚度,其表面应均匀平整。
(2)立式设备和垂直管道的环向接缝,应为上搭下。卧式设
备和水平管道的纵向接缝位置,应在两侧搭接,并应缝口朝下。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
3 . 防潮层施工
1)玻璃纤维布复合胶泥涂抹施工
(3)玻璃纤维布应随第一层胶泥层边涂边贴,其环向、纵向
缝的搭接宽度≥50mm, 搭接处应粘贴密实,不得出现气泡或
空鼓。
(4)粘贴的方式,可采用螺旋形缠绕法或平铺法。
(5)待第一层胶泥干燥后,应在玻璃纤维布表面再涂抹第二
层胶泥。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
3 . 防潮层施工
2)聚氨酯或聚氯乙烯卷材防潮层捆扎施工
(1)卷材的环向、纵向接缝搭接宽度应满足要求。搭接处胶
粘剂应饱满密实。
(2)粘贴可根据卷材的幅宽、粘贴件的大小和现场施工的具
体情况,采用螺旋形缠绕法或平铺法。
(3)采用感压丝带软质捆扎材料扎紧,并特别注意封口处的
严密性检查。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
4.保护层施工
1)金属保护层施工
(1)当固定保冷结构的金属保护层时,严禁损坏防潮层。
(2)当有下列情况之一时,金属保护层必须按规定嵌填密封
剂或在接缝处包缠密封带。
① 露天、潮湿环境中保温设备、管道和室内外保冷设备、
管道与其附件的金属保护层。
② 保冷管道的直管段与其附件的金属保护层接缝部位,以
及管道支吊架穿出金属保护壳的部位。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
4.保护层施工
1)金属保护层施工
(3)立式设备金属保护层的接缝和凸筋,应呈棋盘形错列布
置(图4.6-1)。金属保护层下料时,应按设备外形先行排板划
线,并应综合考虑接缝形式、密封要求及膨胀收缩量,留出
20~50mm 的余量。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)非金属保护层施工
(1)当采用箔、毡、布类包缠型保护层时的施工要求
① 保护层包缠施工前,应对所采用的胶粘剂按使用说明书
做试样检验。
② 当在绝热层上直接包缠时,应清除绝热层表面的灰尘、
泥污并修饰平整。当在抹面层上包缠时,应在抹面层表面干燥
后进行。
③ 包缠施工应层层压缝,压缝宽度符合要求,且必须在其
起点和终端有捆紧等固定措施。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)非金属保护层施工
(2)当采用阻燃型防水卷材及涂膜弹性体做保护层时的施工
要求
①接缝处应嵌平、光滑,并不得高出绝热层表面。
② 卷材包扎的环向、纵向接缝搭接尺寸应符合要求。接缝
处可采用专用涂料粘贴封口。4.6.2 设备及管道绝热施工技术
2)非金属保护层施工
(3)当采用玻璃钢保护层时的施工要求
① 现场制作玻璃钢,铺衬的基布应紧密贴合,并应顺次排
净气泡,胶料涂刷饱满, 达到设计要求的层数和厚度。
②对已安装的玻璃钢保护层,除不应被利器碰撞外,严禁
踩踏和堆放物品。谢谢 观看
THANKS