1前言

    近年來,隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,越來越多的鋼管應(yīng)用于港口碼頭、海洋工程及市政工程。為了有效的控制鋼管的腐蝕,延長鋼管的使用壽命,保證基礎(chǔ)設(shè)施的安全運行,需要對

鋼管進行防腐保護,最常用的防腐方法是在鋼管表面涂裝防腐涂料。無溶劑環(huán)氧涂料防腐性能優(yōu)異,在耐久性、耐磨性、機械強度等方面均有明顯的優(yōu)點,與傳統(tǒng)的溶劑型涂料相比具

有邊緣覆蓋性好、不易產(chǎn)生裂紋、施工效率高、施工的安全性更好等特點,使無溶劑環(huán)氧涂料越來越廣泛應(yīng)用于大型鋼管的防腐。目前,對于大型鋼管無溶劑涂料涂裝施工大都采用

人工涂裝的方式,防腐層質(zhì)量得不到保證,效率低,涂層固化所需時間長,需占用大量場地。針對這種情況,研發(fā)出了大型鋼管無溶劑環(huán)氧涂層自動涂裝技術(shù)。

    2自動涂裝技術(shù)

    2.1自動涂裝系統(tǒng)組成

    自動涂裝系統(tǒng)在國際上首創(chuàng)鋼管防腐無溶劑涂料工廠化施工先例,鋼管從表面

    處理到涂裝完成成品共由十大系統(tǒng)組成:

    1)滾輪輸送系統(tǒng):由滾輪架、滾輪架電機,負責(zé)鋼管的傳送。

    2)除油除污系統(tǒng):由自動除油除污裝置,溶劑采用非離子型溶劑,負責(zé)清除鋼管表面的油污。

    3)拋丸除銹系統(tǒng):由拋丸機及附屬機構(gòu)組成,負責(zé)對鋼管表面的處理。

    4)除塵系統(tǒng):由自動除塵裝置、除塵箱及附屬機構(gòu)組成,負責(zé)清除拋丸后的鋼管表面的灰塵,鐵粉等。

    5)鋼管預(yù)熱系統(tǒng):由預(yù)熱房、風(fēng)機、加熱裝置及控制系統(tǒng)組成,負責(zé)對表面處理后的鋼管預(yù)加熱,達到噴漆時的要求溫度。

    6)自動噴漆系統(tǒng):由雙組份自動噴漆泵、油漆加熱裝置、溶劑吸收裝置及附屬機

    構(gòu)組成,負責(zé)對鋼管進行涂裝作業(yè)。

    7)漆膜固化系統(tǒng):由漆膜固化房、風(fēng)機、加熱裝置及控制系統(tǒng)組成,負責(zé)對濕膜進行烘干,加快漆膜的固化。

    8)冷卻系統(tǒng):由水冷、風(fēng)冷及附屬機構(gòu)組成,負責(zé)對固化后的漆膜進行冷卻。

    9)勻速控制系統(tǒng):由激光測距儀、PLC、變頻器及附屬機構(gòu)組成,負責(zé)調(diào)節(jié)鋼管行進速度并保持鋼管勻速行進,控制漆膜厚度的均勻性。

    10)液壓升降系統(tǒng):由液壓滾輪架、光電傳感器及控制系統(tǒng)組成,能自動調(diào)節(jié)輥輪高度承接鋼管懸空段,保持鋼管行進時不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

    2.2工藝流程

    在自動涂裝系統(tǒng)中鋼管從制作下線移動至滾輪架上到交工成品,先后經(jīng)歷14道

    工序,其中從鋼管拋丸除銹到鋼管涂裝完成成品11個工序,直徑2m、涂裝長度50m的管道,根據(jù)涂層厚度的不同,僅僅需要1.5個小時(干膜厚度700μm)至2個小時(干膜厚度

1500μm)即可完成。具體如圖1。

 2.3質(zhì)量檢驗[4-6]鋼管涂裝過程質(zhì)量檢查主要包含以下

    幾個步驟:

    (1)鋼管涂裝前檢驗:鋼管焊縫無裂紋、氣孔、殘雜物等質(zhì)量缺陷,表面無油脂、焊劑等污染物。

    (2)鋼管拋丸后表面檢驗:鋼管表面粗糙度需達到65到90微米。

    (3)噴涂過程檢驗:濕膜厚度符合要求、外觀需連續(xù)平整、無流掛。

    (4)涂層固化后檢驗:涂裝完后的鋼管表面進行目視檢查,涂層色澤均勻、連續(xù)、

    平整、完全覆蓋無漏涂、無氣泡、無裂紋等缺陷,另外還需進行附著力測試、干膜厚度測量、電火花檢測等。

    2.4涂層修補措施

    對于焊縫區(qū)域或者涂層損壞區(qū)域以及由于附著力測試損壞的區(qū)域,應(yīng)盡快進行修補,通常情況下應(yīng)用同產(chǎn)品進行修補。修補時用手動或電工工具將損壞區(qū)域打磨處理到St3級。打

磨寬度應(yīng)超過涂層修復(fù)區(qū)域至少50mm,被損壞的涂層應(yīng)完全清除,總的涂層重疊量應(yīng)至少超出修復(fù)面積100mm。損壞區(qū)域與完好區(qū)域涂層在邊緣

    部位應(yīng)打磨出搭接坡度,搭接區(qū)域的原涂層應(yīng)砂磨出新鮮的涂層表面,以增加修補涂層與原涂層的結(jié)合力。修補位置基層表面處理結(jié)束后,應(yīng)充分清潔該表面,然后按照原油漆配

套系統(tǒng)進行涂層修補并達到設(shè)計要求的干膜厚度。小面積的涂層修補可以采用刷涂,修補區(qū)域較大時,可采用噴涂的方法以確保涂層的外觀質(zhì)量。

    2.5自動涂裝系統(tǒng)技術(shù)優(yōu)勢

    自動涂裝生產(chǎn)線是在一條生產(chǎn)線上實現(xiàn)鋼管的去濕除污、表面處理、預(yù)加熱、噴漆等工序的連續(xù)自動化作業(yè),且結(jié)合鋼管預(yù)熱及高壓無氣自動加熱噴涂技術(shù),實現(xiàn)了大型鋼管的

自動涂裝連續(xù)作業(yè),極大地降低了工人的勞動強度,提高了生產(chǎn)效率。涂料噴涂及漆膜固化均在加熱條件下在室內(nèi)生產(chǎn)線上完成,涂裝作業(yè)受天氣影響小,可以全天候進行涂裝作業(yè)。

涂料加熱和漆膜熱固化的工藝,縮短了漆膜固化時間,提高了大型鋼管涂層的固化成膜速度和一次成膜厚度,提高了涂層的防腐性能。采用無溶劑涂料大幅度減少有機溶劑的揮發(fā)對環(huán)

境的污染和對漆膜質(zhì)量的不利影響,最大限度地避免涂裝作業(yè)環(huán)境對涂裝質(zhì)量的不利影響該系統(tǒng)采用自動噴涂和鋼管行進速度自動控制技術(shù),使漆膜厚度更加均勻,鋼管表面漆膜更加

光滑。

    3結(jié)論

    1)大型鋼管無溶劑環(huán)氧涂層自動涂裝技術(shù)采用熱固化技術(shù)、涂料加熱技術(shù),運用

    雙組份噴涂設(shè)備噴涂無溶劑環(huán)氧涂料,提高防腐涂層的整體防腐性能和生產(chǎn)率,降低工人的勞動強度。

    2)采用大型鋼管無溶劑環(huán)氧涂層自動涂裝技術(shù),可全天候施工不受環(huán)境限制,涂層一次成膜厚,固化時間快。

    3)大型鋼管無溶劑環(huán)氧涂層自動涂裝技術(shù),自動化程度高,漆膜均勻,厚度偏差小。 

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