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2013/02/24 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 1总第十二期

2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

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Page 1: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

2013/02/24

张福泽中国工程院院士

2013年02月24号 第1期 总第十二期

Page 2: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

�2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

Page 3: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜

山东龙泉管道工程股份有限公司 董事长 刘长杰

沈阳明科控制腐蚀技术有限公司 董事长 高学奎

江苏中矿大正表面工程技术有限公司 总经理 安云岐

中航百慕新材料技术工程股份有限公司 技术总监 师 华

河北博锐特工程有限公司 总工程师 毕士君

江苏金陵特种涂料有限公司 总经理 卞大荣

四川德源石油天然气工程有限公司 总经理 姜世强

天津先知邦渗锌防腐蚀金属制品有限公司 总经理 姜海龙

北京中腐防蚀工程技术有限公司 总经理 曹 备

宁波科鑫腐蚀控制工程有限公司 董事长 吴金岳

北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司 董事长 邸建军

北京华安刚科技有限公司 总经理 沈朝明

沛县防腐保温工程总公司 总经理 姬传领

湖北神龙防腐保温材料有限公司 董事长 朱大海

北京红狮漆业有限公司 总经理 李运德

苏州热工研究院有限公司 中心主任 任 爱

康科联(北京)新科技有限公司 总经理 党建军

佛山市越盛特种防腐工程有限公司 总经理 王拥军

(以下排名不分先后)副理事长单位

常务理事单位

理事单位

(以下排名不分先后)

(以下排名不分先后)

中国腐蚀与防护学会

企业理事会

Page 4: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

� 2013年第1期 �2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

又是一年初春时,冬雪开始融化,柳叶萌发

嫩芽,这是个希望无限的季节。

而希望总是孕育于拐点之中。

漫漫人生路,总有起伏与弯转,当你因觉得爬坡

而疲累的时候,高点就在前方;同样不必心急于无直

路前行,拐过某个弯转就会看到通往彼岸的道路。重

要的是在这个拐点之前你是否能坚持努力,有足够的

耐心和毅力,让你的人生从此划向新的开端。

每一位想要成功的人士都需要学会穿越不同的

拐点。同样的境遇,不同的人却有不一样的归途。有

的人在遇到拐点的时候,会理智地分析这个拐点会

给他带来的积极意义,并积极修身自我、弥补不足,

从而合理地穿越拐点,继续前行;而有些人,在遇到拐

点的时候,首先想到的是给他带来的消极意义,如此一

来,就很容易被之绊倒,失去前行的动力。

同样,拐点对于产业和企业的意义不亚于一次

革命,因为它是新思维、新技术以及新管理革命的先

兆,预示着从无到有的新兴市场和巨大的成长机会,

同时,这是一个优胜劣汰的过程。英特尔公司的前任

首席执行官葛鲁夫在其《只有偏执狂才能生存》一书

中曾首创“战略拐点”的概念,他说:“穿越战略拐点

为我们设下的死亡之谷,是一个企业组织必须经历的

最大磨难。”葛鲁夫也成功地带领英特尔公司渡过了

多次这样的磨难,迈向一次又一次辉煌。

在企业发展中,能否及时看到并关注每一次拐点

的出现,是首要一关。而理性分析并制定出穿越拐点

的对策方则是更加富于挑战的命题。怎样才能穿越拐

点?或许无解也或许多解,没有一定规律可循,有的

是对大家同样的挑战与均等的机会。而优秀的企业家

会持“以变求胜”的态度,目标明确地为企业勾勒出

一道亮丽的上行曲线,实现企业新一轮资本、质量、

效益、规模融合与并进的协调发展。

可以说,拐点是生与死的较量,是卓越与平庸的

殊途,是未来与过去的挥别。知晓拐点需要洞察力,

而穿越拐点则需要的是智慧和勇气。

主 编 郭 鹏主管单位

中国科学技术协会

主办单位

中国腐蚀与防护学会

国家材料环境腐蚀野外科学观测研究平台

承办单位

康平乐(北京)材料防护技术研究院有限公司

高级顾问

师昌绪 肖纪美 曹楚南 柯 伟

徐滨士 侯保荣 李鹤林 高金吉

编委主任

陈光章

副 主 任

李晓刚

常务副主任

雷有艮

编 委

(排列按姓氏笔画)

王光雍、王福会、毕士君、田志凌、左 禹、朱立群、

朱 峰、乔利杰、刘坐镇、许淳淳、齐慧滨、邸建军、

李金桂、李久青、吴金岳、吴建华、吴荫顺、吴 浩、

张立新、张 炼、张钦京、陆 峰、杨德钧、林 安、

林昌健、林玉珍、党建军、高学奎、顾卡丽、郭兴蓬、

曹 备、程玉峰、韩恩厚、蔡可忠、蔡文达

名誉社长

杨德钧

社 长

李晓刚

常务社长

雷有艮

总 编

杜翠薇

执行总编

程学群

主 编

郭 鹏

编 辑 部

徐 娜 靳婉平

设 计 部

李万庚

市 场 部

于 龙

行 政 部

顾 洁 李 杰

法律顾问

刘红丽

编辑部电话

0�0-827�����

0�0-62397�9�

广告部电话

0�0-827�����

编辑部地址

北京市海淀区学院路30号

北京科技大学腐蚀楼609室

编辑部邮箱

fxfh20��@�63.com

ffzy20��@�63.com

网 址

http://www.cscp.org.cn

战略合作网络伙伴

防腐蚀论坛 www.��fangfu.com

如何穿越拐点?是个极富挑战的命题,或许无解也或许多解,没有一定规律可循,有的是对大

家同样的挑战与均等的机会。

穿越拐点

CPF

Page 5: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

6 2013年第1期 72013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

卷首语P05 穿越拐点

资讯快递 NEWS

P08 资讯快递

新春同贺 CONGRATULATIONSP12 同贺2013

专题视点 FEATURESP18 环保型重防腐涂料的研究进展与发展趋势

P22 油罐用反射隔热防腐涂料的研制

P27 实用的涂料相容性检测方法

封面人物 COVERP30 张福泽:我的航空梦想

技术应用 TECHNOLOGYP34 船舶特涂工艺简述(下)

P38 氯碱工业中树脂重防腐选材

特别策划 THE SPECIALP42 走进“中国防腐蚀之都”—河南长垣

企业风采 ENTERPRISEP50 SEBF/SLF重腐蚀防护技术在工程中的应用(一)

P51 中矿大正:积极推进桥梁主缆防腐蚀技术

P52 打造核电防腐行业旗舰品牌

—记苏州热工研究院化学及状态评估所台山核电项目团队

学会信息 INFORMATION

P53 2012年科技进步奖名单公示

书 讯 BOOKSP54 书讯

职来职往 JOBP56 职来职往

杂志社信息 INFORMATION

P57 读者俱乐部

P58 征文信息

P51

P30

CONTENTS目 录

2013年02月

P42

广告索引

P59 2013中国国际管道大会

P61 天津先知邦渗锌防腐蚀金属制品有限公司本文从我国涂料的市场状况出发,介绍了环保型重防腐涂料的种

类和各自的优劣势,分析了环保型重防腐涂料的研究进展与发展趋势,并对近年来出现的几种新型重防腐涂料的涂装技术进行了评价。

本文讲述了船舶特涂施工中的经验,从前期预备工作到后期海水试验都进行了详细的说明和总结。

封底 江苏中矿大正表面工程技术有限公司

封二 沈阳明科控制腐蚀技术有限公司

P60 徐州华东防腐安装工程有限公司

P62 四川德源石油天然气工程有限公司

P33 《腐蚀防护之友》杂志

封三 中航百慕新材料技术工程股份有限公司

CPF

P63 康科联(北京)新科技有限公司

扉页 山东潍坊东方钢管有限公司

P64 第七届全国腐蚀大会

P29 世界腐蚀日

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沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

资讯快递NEWS资讯快递 NEWS

由中科院宁波材料所承建的宁波市海洋防护材料

与工程技术重点实验室,在继2012年申报中科院重点

实验室后,于2013年1月25日向浙江省申报了省级重点

实验室。

该实验室正在开展海洋抗生物污损机理及无毒防

污材料的设计与研制,攻克海洋生物污损难题。海洋防

腐材料、海洋环境特种材料研究,正是宁波首个面向

海洋经济重点实验室的研究方向。实验室由国际著名

材料化学专家、中国工程院院士薛群基领衔,目前已形

成了50多人的科技团队,近5年申请国内外发明专利142

项,获得授权发明专利47项。

宁波申报省级实验室

稀土行业是近几年关注度较高的一个领域。工信

部新闻发言人朱宏任在2013年1月23日工信部举行的新

闻发布会上表示,自2011年开展稀土专项整治行动以

来,2012年在工信部会同国土资源部等有关部门,在一

些重要领域都取得了显著进展,主要体现在有效打击了

非法开采、违规违法的生产行为,遏制了超指标开采,

超计划、无计划的生产现象,制止了破坏生态和污染环

境的行为,防范并打击了非法出口走私行为,较好的维

护了稀土行业的秩序。

目前,部分涉及稀土业务的中央企业和地方的重

点省区加快了兼并重组的步伐,在内蒙古、江西、福建、

广东等地都成立了地区性的稀土产业集团,稀土产业的

集中度进一步提高,为组建大型稀土企业集团奠定了良

好基础。国家相关部门将根据企业落实相关责任的完

成情况,适时批准成立大型稀土企业集团。

工信部或将适时批准成立大型稀土企业集团

湖北省腐蚀与防护学会迎春学术报告会于2013年

1月22日在武汉大学化学院创隆报告厅举办。

本次会议由湖北省腐蚀与防护学会主办,湖北省

湖北省腐蚀与防护学会举办迎春学术报告会

2013年1月21日,浙江萧山市北山通览进行“体

检”,主要包括外观评估和自振频率测试。

当天下午,三位来自福建省公路工程试验检测中

心的工作人员开始在现场进行检测,主要检测钢结构

建筑的油漆锈蚀程度、钢管壁厚度,以及从检测自振

频率来查看其动力性态等。预计在半个月后,市政园

林管理处将收到检测中心出具的北山通览的“体检报

告”。北山通览的油漆防腐、建筑加固工作,将根据具

体的检测报告展开。

浙江萧山北山通览检测钢结构油漆锈蚀

2013年1月18日,中共中央、国务院在北京人民大

会堂隆重举行国家科学技术奖励大会。会上,2012年度

国家科学技术奖获奖结果揭晓。荣登榜单的通用类项

53个化学化工项目获国家科技奖

2013年1月15日,中国东方航空股份有限公司(Chi

naEasternAirlinesCorporationLimited,简称“东

航”)工程技术公司昆明维修基地喷漆机库内,上海航

空有限公司(ShanghaiAirlinesCo.,Ltd.,简称“上

航”)执管的波音737-800型B-5132“吉安”号飞机的整

机喷漆及彩绘工作顺利结束,机身上艳丽盛开的12朵

杜鹃花在众人的期盼与瞩目中惊艳亮相。经过昆明维

修基地定检维修分部结构修理车间40多名员工历经15

天的辛勤劳动,终于把“吉安号”整机喷涂一新,也把

全新的渐变型彩绘图案喷涂到了飞机上。这也是昆明

维修基地继2012年11月首次完成整机喷漆之后,再上

台阶完成飞机彩绘喷涂工作。

东航昆明维修基地完成上航“吉安”整机喷漆

2013年第1期8《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期 9

2013年1月18日上午中国腐蚀与防护学会八届七次

常务理事会在北京科技大学会议中心召开,出席会议

的常务理事及代表共计52人。会议由陈光章理事长主

持。李晓刚秘书长汇报了2012年学会工作进展及2013

年工作安排,并介绍了中国材料腐蚀防护博物馆建设

方案。

中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院

刘小辉教授作了申请成立中国腐蚀与防护学会石油化

工专业委员会的报告。

中科院金属研究所和沈阳明科控制腐蚀技术有

限公司张立新教授汇报了中国腐蚀与防护学会标准—

“海洋工程重腐蚀防护无溶剂环氧涂料及涂装”标准

的立项申请。

与会人员对以上工作进行了热烈讨论,充分肯定了

李晓刚秘书长的工作报告,通过了防腐蚀工程师职称

评定和科技进步奖名单。并重点围绕石油化工专业委员

会、学会标准、博物馆等工作事项进行了讨论。

中国腐蚀与防护学会八届七次常务理事会在京召开

机械工程学会涂料涂装专业委员会协办,武汉大学资

源与环境学院承办。湖北省科协和武汉市科协领导出席

了会议。

武汉大学林安教授担任大会主席并主持开幕式,

湖北省腐蚀与防护学会理事长、武汉材料保护研究所

顾卡丽所长、武汉大学资源与环境学院领导分别向大

会致词。省科协领导与会并做了重要讲话。

武汉大学林安教授向会议代表简要介绍了2012年

在台湾举办的“第八届海峡两岸腐蚀与防护研讨会”情

况以及2014年将在湖北武汉举办的“第九届海峡两岸

腐蚀与防护研讨会”,并展示了会旗。作为第九届海峡

两岸腐蚀与防护研讨会大会主席,他号召全体腐蚀与防

护工作者踊跃投稿,积极支持大会的召开。

目共有263项,其中化学化工类项目53项,约占获奖总

数的20%。中国石化气田安全高效开采项目获科技进步

特等奖。

获奖结果表明,我国石油和化工行业原始创新、自

主创新与集成创新能力仍处于稳步提升阶段。

在本年度获奖项目中,一个重要特点是国家自然

科学奖和国家技术发明奖总数达到26项。这两个奖项

是原始创新能力的最直接体现。这在一定程度上表明,

石油和化工行业原始创新能力不断提升。

2012年度国家最高科学技术奖授予了郑哲敏、王

小谟两位院士。美国化学家理查德•杰尔等5名外国专家

获本年度中华人民共和国国际科学技术合作奖。本年

度国家自然科学一等奖再次空缺。

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2013年元月,大连裕祥科技集团有限公司和中科

院金属研究所联合承担的“船舶与大型海洋工程防护

船舶与海工涂料及关键技术项目通过验收

涂料及关键技术研发”项目通过国家科技部验收。该项

目研发出新型低表面能长效防污涂料用树脂合成、纳

米粒子分散及改性、玻璃纤维增强等涂料行业关键技

术,在船舶及海洋工程防污、防腐、节能和环保方面取

得了重大突破,可为船舶和海洋工程装备量身“裁剪”

出国产绿色环保“新装”。据悉,这种百分之百环保的

“物理防污”技术,在国内属首次开发成功。

据了解,该项目研发的低表面能防污涂料用树脂、

防污涂料、压载舱涂料、海洋重防腐涂料及配套应用技

术,已获得了英国劳氏船级社和挪威船级社国际认证,

并成功应用于船舶和大型海洋工程的涂装项目中。

由沪东中华设计二所、涂装分厂和生管部共同开始

《船舶涂料消耗系数》企业标准修订工作,该标准已经

过了多次修订。标准发布后沪东中华要求在此标准的基

础上,后续三年内应当实现节约涂料消耗5%。

修订小组进行了认真的调研,统计了三年来每一

项船舶产品涂料实耗与定额的具体情况,摸清了国内

几家骨干造船企业主要的船舶涂料的消耗系数,并组

织召开了多次专题会议。标准修订小组前后提出了三次

修正方案,并进行了实船验证。最终根据涂料消耗新

系数比原标准系数所确定的定额压缩量分别是:A型

船5.51%;B型船5.925%;C型船5.655%,达到了预定的目

标。标准修订后,沪东中华根据新标准所确定的车间底

漆和各种船舶涂料消耗的定额水平,将处于目前国内船

企领先水平。

2012年12月28日,新修订的标准经过评审通过,并

将在今年新开工的产品上正式实施。

新修订《船舶涂料消耗系数》企业标准正式实施

自2012年12月23日起,中国海军军舰船舶新式舷

号涂装总体方案正式通过,开始在海军舰艇部队中全

面实施。到目前为止,已有包括辽宁舰航母在内的多艘

中华第一舰哈尔滨舰涂装新式舷号

中国海军战舰刷涂了新式舷号。中国海军战舰的新舷

号,风格由黑色平面字改为白色立体字,凝重、有力、大

气,给人耳目一新的感觉,不仅减小了舷号与舰体、海

洋背景之间的色度差,还体现了远海环境对舰艇涂装

低可视度的特殊要求。

2013年第1期�0CPF 《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

2013年第1期 ��

2013年1月13日,“国家海洋腐蚀防护工程技术研

究中心”在位于青岛的中国科学院海洋研究所揭牌,标

志着青岛市海洋腐蚀防护工程技术研究进入国家队行

列。该中心的成立进一步推动海洋腐蚀研究和开发工

作,以及海洋防腐蚀成果的应用和转化,同时培养一批

高层次海洋腐蚀专业技术人才,促进海洋腐蚀产业的

快速发展,提升我国海洋防腐蚀能力和水平。

中科院海洋所孙松所长表示,国家海洋腐蚀防护

工程技术研究中心将建设成为国内一流的海洋腐蚀防

护领域的成果集散地、工程技术推广中心、国际交流

的平台与人才培养基地,不断推动海洋腐蚀与防护领

域的技术进步,并带动相关产业链的发展。同时,海

洋所联合中国海洋大学、中科院金属所、西北工业大

学、中交建设股份有限公司、日照港等单位联合申报的

“十二五”国家科技支撑计划项目也得到科技部立项,

通过联合攻关,研发集成化的海洋腐蚀防护技术。

国家海洋腐蚀防护工程技术研究中心揭牌

2013年元月,一种智能型高速公路在加拿大投入

开发,这种智能公路具备夜光照明、动态涂料、交互感

应灯、感应车道为电动车自动充电等功能,比智能型汽

车更加具有智能性。

加拿大《世界日报》称荷兰的一家公司进行智能

公路的研究,获得突破性进展,智能公路系统的设计

获得2012年10月荷兰设计大奖。

荷兰设计师卢森戈德(Daan Roosegaasde)领衔

设计的这套智能公路是在现有的高速公路上加入智能

型元素综合而成,将现有高速公路打造成智能型高速

公路。在路面上涂上一种新的动态涂料,可提供天气

和交通状况信息。另外,为节约路灯的照明,智能公路

在路边加载了自动感应设施,当车辆靠近时路灯会发

光,而当车辆远去后,路灯会自动熄灭。智能公路还引

入了感应优先车道(InductionPriorityLane)技术,

当电动车经过时,路面下铺设的感应线圈将自动为电

动车充电。

加拿大称一种智能型公路涂料即将投入开发

2013年1月15日由上海古山有色金属有限公司投

资建设的10万吨再生铝项目(江苏海光有色金属有限公

司),在江苏泗阳经济技术开发区举行隆重的开工奠基

仪式。

该项目总投资3.6亿人民币,占地200亩,年产10

万吨再生铝,计划2013年年底投产,投产后将实现销

售20亿元。

江苏泗阳10万吨再生铝项目开工

由广东珠海市质量技术监督标准与编码所、珠

海市哥拜耳涂料有限公司共同起草的广东省地方标准

《内墙无机涂料》于2013年初获广东省质监局批准发

布,成为国内首个内墙无机涂料的地方标准。

我国首个内墙无机涂料地方标准发布

据悉,该标准以优化室内装修环境、保护居家环

境健康为目标,对内墙无机涂料的要求、试验方法、检

验规则及标志、包装、运输和贮存等方面进行了统一规

范。同时,该标准创新性地提出防霉性能指标及放射性

核素限量的要求,对涂料产品的安全、环保性能进行了

严格规范。

广东省是国内规模化生产和使用无机涂料的地区,

《内墙无机涂料》广东省地方标准的制定,填补了国内

内墙无机涂料标准的空白,对内墙无机涂料科学生产、

质量提高和规范市场具有指导意义。

国家文物局于2012年底批复同意蓬莱市呈报的

《蓬莱阁古建筑油饰彩画维修工程修缮方案》。

蓬莱阁古建筑群油饰彩画修复于20世纪80年代初

期,现存彩画规制杂乱。由于常年受海风、海雾侵袭及

日光照射等因素影响,多数油漆彩画产生龟裂、起翘、

卷曲等现象,部分外檐彩画斑驳脱落、破损严重,一定

程度上影响了古建筑美观,并逐渐失去了对木构件的

保护作用。

为了使蓬莱阁古建筑群的油饰彩画更合规制,市

文物局委托北京市古代建筑设计研究所,在多方勘察

调研的基础上完成修缮方案的编制,并通过国家文物

局专家审核。2013年,将根据国家文物局的批复意见,

对蓬莱阁古建筑彩画进行整体修缮,此次修缮将最大

限度地保留历史信息和体现地方特色。

国家文物局批复蓬莱阁油饰彩画维修方案

资讯快递NEWS资讯快递 NEWS

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

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《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期 �32013年第1期�2沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

中国腐蚀与防护学会常务理事会祝腐蚀界各位同仁:

新年快乐!

末日已过,新年来到。

各位腐蚀防护界的同仁们,

是否已经做好迎接新一年的准备?

让我们把泪水和沮丧留在二○一二,

用笑容和祝福迎接二○一三!

在此,祝各位同仁:

北京碧海舟腐蚀防护工业股份有限公司

祝腐蚀界各位同仁:

新春快乐!

河南省蒲新防腐建设工程有限公司祝腐蚀界各位同仁:蛇年大吉!

Page 9: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

特别策划THE SPECIAL特别策划 THE SPECIAL

湖北神龙防腐保温材料有限公司祝腐蚀界各位同仁:

万事如意!

北京赛亿科技股份有限公司祝腐蚀界各位同仁:新春快乐!

河北博锐特工程有限公司祝腐蚀界各位同仁:

大展宏图!

2013年第1期��CPF 《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

2013年第1期 ��沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

佛山市越盛特种防腐工程有限公司祝腐蚀界各位同仁:岁岁平安!

江苏中矿大正表面工程技术有限公司祝腐蚀界各位同仁:步步高升!

Page 10: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

青岛双瑞海洋环境工程有限公司祝腐蚀界各位同仁:

心想事成!

天津先知邦渗锌防腐蚀金属制品有限公司祝腐蚀界各位同仁:

鹏程万里!

山东潍坊东方钢管有限公司祝腐蚀界各位同仁:

十全十美!

苏州热工研究院有限公司祝腐蚀界各位同仁:

财源广进!《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期 �72013年第1期�6沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

南京德磊科技有限公司祝腐蚀界各位同仁:年年有余!

山东龙泉管道工程股份有限公司

沈阳明科控制腐蚀技术有限公司

中航百慕新材料技术工程股份有限公司

江苏金陵特种涂料有限公司

四川德源石油天然气工程有限公司

北京中腐防蚀工程技术有限公司

宁波科鑫腐蚀控制工程有限公司

北京华安刚科技有限公司

沛县防腐保温工程总公司

北京红狮漆业有限公司

康平乐(北京)材料防护技术研究院有限公司

康科联(北京)新科技有限公司

同贺单位:

Page 11: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

�8 2013年第1期 �92013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

作者简介

林安,武汉大学资源与环境科学学院教授,博导,原中国

腐蚀与防护学会副理事长、青工会主任委员,中国机械工程学

会常务理事,中表协清洁生产委员会副主任,湖北省腐蚀与防

护学会名誉理事长,金属腐蚀与防护国家重点实验室学术委

员会委员。武汉大学学术委员会委员。

本文从我国涂料的市场状况出发,介绍了环保型重防腐涂料的种类和各自的优劣势,分析了环

保型重防腐涂料的研究进展与发展趋势,并对近年来出现的几种新型重防腐涂料的涂装技术进行

了评价。

环保型重防腐涂料的

研究进展与发展趋势

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

文/林安,汪的华,朱华,刘敏,叶惠明,李闵,毛旭辉,肖巍·武汉大学

方达经·中交武汉港湾工程设计研究院

我国自2009年起,已成为全球涂料生产、消费

第一大国,涂料工业发展迅速。2010年中国

各类涂料产量分布图如图1所示。从图1中可以看出,建

筑涂料已占据涂料市场的半壁江山。

2012~2015年国内涂料需求量预测如图2所示。从

图2中可以看出,未来我国涂料产销量还将继续保护稳

定增长。

未来国内涂料的发展应关注以下几个方面。

⑴建筑涂料发展速度高于涂料行业整体增长幅

度,环保将成为拉升建筑涂料市场增长的最关键因

素,即降低VOC(除甲醛)—零VOC、节能环保为需求

方向。

⑵由于高热度的汽车市场需求,汽车涂料与汽车

修补漆将占有更大的市场份额。

⑶水性木器涂料将得到更广泛地推广。

⑷我国地坪涂料将向水性化发展。

⑸我国的粉末涂料在2009年已拥有80万吨,居世界第

一位。

⑹辐射固化涂料每年以近10%的速度增长。

⑺中国工业及进出口的复苏,将带动风电涂料、光

固化涂料、集装箱涂料、船舶涂料等特种涂料及重防

腐高性能涂料的增长。

⑻节能、环保、高性能是我国涂料工业的发展目

标,也是中国涂料核心产品的开发方向,环保型重防腐

涂料成为涂料研发的一大热点。

几种环保型重防腐涂料

水性重防腐涂料

水性 重防腐

涂料也具有水性

涂料的相关特点。

优点包括低粘度、

低VOC、低可燃性、

低毒及使用方便。

缺点则是成本高,

且水的比热大难

挥发,环境温度和

湿度对其成膜和

干燥速度影响大,

同时对基材清洁

度要求高。

此外,作为高

性能防腐涂料,水

性重防腐涂料还

具有其他问题,如

闪锈现象、稳泡

现象、颜填料絮凝

现象、表干时间过图1 中国2010年各类涂料产量分布 图2 国内涂料2012~2015年需求量预测

长、涂层耐水性不足等。这就要求水性重防腐涂料在

进行涂层体系设计时充分顾及成膜树脂的充分交联、

颜填料与树脂间的相互作用,成膜树脂与金属间的作

用力,以及多层涂料体系间的有效结合。在其中,高性

能成膜树脂是水性重防腐涂料研究发展的热点与关键

问题。

水性丙烯酸重防腐涂料可应用与大多数基材上,

包括钢材、镀锌件、铝材等;水性环氧重防腐涂料主要

用于压载水舱、长输油管、长输天然气管等管道外壁;

水性无机硅酸锌重防腐涂料主要用于复涂已涂装过的

油罐或化学罐。此外,对许多管壁、桥梁工件具有良好

的阴极保护效果,有效防止电化学腐蚀。

水性重防腐涂料的发展趋势主要体现在:耐高

温、耐辐射等高性能特种水性重防腐涂料的研究与开

发已成为市场需求;重防腐涂料成膜树脂的复合改性,

尤其是互穿网络(IPN)技术等改性方法的开发是水性

重防腐涂料的重要研究方向;纳米复合材料在特种水

性重防腐涂料中的应用研究具有很好的前景。

水性重防腐涂料的应用实例较多,遍及国内外,行

业应用面广泛。如上海徐浦大桥(图3a)、秦山核电站

(图3b)、上海体育场(图3c)采用的是水性硅酸锌重

(c)(b)

(d)

图3 水性重防腐涂料应用实例

水性建筑涂料

溶剂型建筑涂料

粉末涂料

木器涂料

工业防护涂料

汽车涂料

船舶涂料

卷材涂料

其他涂料

36%

10%

11%

8%

6%

5%

2%

12%

10%

0% 10% 20% 30% 40%

万吨2000

1800

1600

1400

1200

1000

800

600

400

200

02012 2013 2014 2015 年

1941

1688

1467.91299.5

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

Page 12: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

20 2013年第1期 2�2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

防腐涂料,三峡水电站(图3d)用水性聚氨酯-环氧-丙

烯酸改性重防腐涂料。

粉末重防腐涂料

粉末涂料属于零VOC的环保涂料,具有可回收、无

溶剂、生产施工安全及易自动化涂装等特点,清除容

易、过喷涂涂料可回收再利用,施工后涂膜基本上不产

生真空,涂膜耐久性好。广泛应用于家用电器、交通、

建筑和工业领域。

目前,粉末涂料已进入稳定发展期,市场份额一直

维持在10%~12%之间。我国粉末涂料行业整体技术水

平不高,高端粉市场被国外企业垄断,几乎占80%以上

的市场份额。

在我国环氧重防腐粉末涂料及固化剂已实现国产

化。我国粉末涂料主要应用于汽车工业、船舶工业、管

道工业、热敏材料和建筑五大领域,应用品种多为粉

末重防腐涂料。其相关产品仍存在不足,可薄涂、可低

温固化、高装饰性及高耐候性等涂料品种尚缺乏具有

合适性价比的、有竞争力的产品;国内粉末涂料仍普遍

采用毒性大的TGIC作为固化剂,与国外的低毒固化剂

存在差距。

粉末涂料的发展方向是低温固化和快速固化、薄

膜化、功能化、专用化和美术型粉末涂料。可低温固化

树脂的研制以及新的固化工艺的开发是新型重防腐粉

末涂料的重要研究方向。

功能性粉末涂料的主要研究发展方向包括以下的

几个方面。

⑴重防腐粉末涂料(管道专用重防腐涂料、钢缆专

用重防腐粉末涂料、钢筋专用重防腐粉末涂料、耐紫外

线重防腐粉末涂料等)。

⑵低温固化粉末涂料(110~140℃/15~20min完

成固化)。

⑶绝缘型粉末涂料(电工部件专用绝缘粉末涂

料、耐高温绝缘粉末涂料等)。

⑷高光泽装饰性粉末涂料(汽车专用产品)。

⑸UV固化粉末涂料(主要用于板材、塑料、木材等)。

⑹耐辐照粉末涂料,用于核能发电站的防护。

⑺耐高温粉末涂料(180~200℃)。

在重防腐领域具有更大应用前景的热固性粉末树

脂主要有环氧、聚酯、环氧-聚酯、聚氨酯、丙烯酸、丙

烯酸-聚酯、丙烯酸-环氧、丙烯酸-氟树脂等。由原本

单一的环氧树脂粉末涂料,发展为环氧聚酯混合型粉

末涂料占主导地位;聚酯TGIG粉末涂料、聚氨酯粉末

涂料也普遍应用,丙烯酸聚氨酯粉末涂料崭露头角。

高固体分重防腐涂料

提高重防腐涂料的固体份含量,减少VOC是重防腐

涂料的主攻方向。固体含量在65%以上便可称为高固体

份涂料,高固体分重防腐涂料优点包括有效减少VOC排

放量。

目前对高固体分重防腐涂料的研发思路主要为:

以缩聚反应及自由基聚合来制备低聚物;开发低相对

分子质量化、低极性化和粒子化的改性树脂,以实现高

固体化。

此外,活性稀释剂的添加也是高固体化研究思路

之一。研究热点在于开发和应用高分子量、低粘度的树

枝状聚合物,如聚酯、聚氨酯等;以及其施工时产生的

缩孔、流挂等问题的防治。

下面列举两个高固体分防腐涂料研究进展。

⑴国内已有学者采用改性环氧和聚氨酯预聚物制

备高固体分重防腐涂料,固含量达97%,一次涂覆厚

度在150μm以上,涂层针孔不到普通防腐涂料的1/3,

性能良好;国外已研制出固含量高达95%的高固体分

重防腐涂料,已在油田及水电工业上取得良好的应用

效果。

⑵欧洲现有汽车涂装流水线都将采用高固体分

防腐涂料取代固体分溶剂型涂料;美国DuPont公司已

有80%高固体涂料应用于汽车涂料中。我国与欧美发

达国家在这一领域技术研究与应用上的的差距均十

分明显。

辐射固化重防腐涂料

辐射固化涂料是利用中、短波(300~400nm)UV

光的辐射能量引发涂料中的低分子预聚物或齐聚物的

聚合及交联反应而得到固化漆膜。这类涂料固化快、

不需外加热、节省能源,可配制成无溶剂产品,适用于

各种基材。

这些优点使辐射固化涂料在近几年来成为非常活

跃的研究开发领域,在发达国家已获得应用。

目前,UV固化涂料的研究热点集中于解决其在低

温下进行固化的技术问题,如醇溶性UV固化涂料的开

发等。

我国的UVCC产业与国外发达国家相比,在品种、

质量、市场规模、研究开发方面均存在较大差距。国内

中、低档UV固化涂料近年来以两位数增长,但色漆、形

状复杂的工件的UV固化进展缓慢,水性涂料、汽车涂

料的UV固化仍处在研究试验阶段。

今后辐射固化重防腐涂料研究方向是开发低粘度

高固化速率的低聚物、低毒性高活性的单体、高效光引

发体系;开发多品种UV固化体系及设备,大力发展光固

化水性及粉末重防腐涂料。

新型绿色生物基重防腐涂料

⑴腰果壳油环氧重防腐涂料。由天然腰果壳油合

成的改性环氧树脂低粘度改性剂以及固化剂,在重防

腐涂装体系,特别是船舶涂料防腐体系中得到了广泛

应用。

该涂料体系既有低分子量脂肪胺体系的硬度与优

良的耐化学腐蚀性能;又具备低分子聚酰胺体系的适

用期长、韧性好、毒性低的优点;还具备一般酚醛胺体

系的快速固化和良好的附着力;该体系对涂装表面处

理要求不高,在不添加重金属防腐颜料条件下,仍可达

到重防腐涂料性能要求。

⑵美国谷虾壳生物防腐涂料。美国能源部专家利

用谷物、螃蟹壳、龙虾壳等原料制备的生物防腐涂料

对防止金属生锈具有很好的效果,控制温度适当时,

涂料能紧密附着于铝及其他金属表面,即使在苛刻的

地热环境中,仍具有良好的防腐效果。

新型重防腐涂装技术

聚脲重防腐涂料

聚脲弹性涂料是一种新型无溶剂、无污染的涂料

产品和施工技术;其疏水性强,对环境温度不敏感;可

在水上/冰上涂覆成膜;在极恶劣的环境下也可正常施

工;涂抹刚性与韧性兼具、涂层致密、连续、无接缝,

阻隔效果好;涂层还具有耐磨、防水、抗冲击、抗疲

劳、耐老化、耐高温、耐辐射等功能。

聚脲弹性涂料已在海洋灯塔、水池防水层、船舶、

场馆建筑及高速铁路等工程建设中得到应用。应用实

例包括:京津铁路、奥运场馆、京沪高速、厦深铁路、

京石高铁等。

缺点在于喷涂设备较为昂贵,喷涂施工要求较高;

色彩、光泽及平整度较差。

水性长效防腐带锈涂料

带锈表面允许少量铁锈存在,节省除锈工时

70%~80%,一般锈层厚度不超过50~60μm;凡在大

气中存在半年之久的钢材表面,或除去浮锈后经钢丝

刷简单处理的旧钢结构表面,均可直接刷带锈防锈

涂料。

带锈防锈涂料应具有足够的渗透能力,能充分浸

润、渗透整个疏松多孔锈层,封闭整个涂层与钢材表

面;具有足够的反应性,能使锈层中活泼有害的铁化合

物经转化后变成稳定的无害填料。

低表面处理水性长效防腐带锈涂料大多采用苯丙

复合乳液、纯丙乳液等树脂为基料,加入三聚磷酸铝、

磷酸锌、氧化锌等活性防锈颜料制成,用于石油化工

管道、煤气罐体、汽车底盘、杆塔、抽油机等重防腐涂

装中。

水性带锈涂料常温干燥速度快、黏结力强、无毒、

不燃,能与多种涂料配用。开发有效的锈转化剂及锈稳

定剂是低表面水性带锈涂料应用研究的重点。

结束语为根除“涂料是环境的第二大污染源”的恶名,顺

应涂料工业界向环境贡献型发展的主方向,环保型重

防腐涂料的研究开发刻不容缓。

对于目前我国重防腐涂料的发展,提出以下的几

点建议。

⑴重防腐涂料研发过程中,应加大水性重防腐涂

料的科研力度、持续开发环保型高档粉末涂料、着力研

究集各涂料环保型能于一身的水性或粉末型辐射固化

重防腐涂料、以及平稳发展我国具有一定科研优势的

高固体分重防腐涂料。

⑵重防腐涂料涂装过程中,要根据应用工况的

腐蚀情况进行充分考虑,扬长避短,发挥各品种性能

优势,推动涂料涂装领域向环保、节能及高效型方向

发展。

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

丹麦公路桥梁的承受钢结构上的厚膜水性重防腐涂料

CPF

Page 13: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

22 2013年第1期 232013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

作者简介

贾梦秋,博士,教授,博士生导师。北京化工大学研究生

院副院长。长期以来主要从事于高性能电极材料关键制备技

术、材料失效机理分析及功能性防护涂层材料制备方面的研

究工作。主持完成多项国家和省部级研究项目,发表学术论文

60余篇,获得国家发明专利4项,通过部委鉴定成果3项,出版

北京市精品教材《应用电化学》一部。现任全国腐蚀电化学及

测试方法专业委员会委员,全国高科技绿色能源发展委员会

专家委员。

本文接受了结合反射隔热涂料的三种隔热机理制备的一种反射、隔热防腐涂料。并系统研究了

磷酸锌与三聚磷酸铝两种防锈颜料的配合使用对涂层防腐耐蚀性能的影响;探讨了钛白粉的粒径

和不同质量分数对涂料的反射性能的影响。

油罐用反射隔热 防腐涂料的研制文/贾梦秋,李文凯·北京化工大学材料科学与工程学院

石化罐常年处于露天环境,夏日强烈太阳光的

照射,导致其表面和内部温度快速升高,其

中大部分热量集中于油界面表层,加快了油品的蒸发,

造成“呼吸”损耗。同时由于储罐内油品的温度过高还

存在着一定的安全隐患。

为了节能和安全生产,会采用水喷淋的方式降低

油罐表面和内部温度。但是喷淋水管的内外壁易锈蚀,

循环水的污垢易长藻、长霉,影响生产环境,并会造成

罐体严重腐蚀、环境污染和资源浪费。因此在球罐外

壁涂覆反射隔热涂层来减少储罐所受太阳热辐射就成

为了一种必要的措施。

所谓隔热反射涂料是指涂覆于物体表面,对太

阳辐射中的可见光波段(0.4~0.72μm)和近红外波段

(0.72~2.5μm)具有高反射比(主要热量来源),并将吸

收的热能以长波(2.5~15μm)的形式辐射到外部空间,

从而在不消耗能量的情况下抑制涂层表面温度上升(被

动降温)和降低涂覆物内部和周围温度的节能型功能性

涂层材料,它综合了反射绝缘和辐射致冷双重功能。

国外自20世纪70年代以来对太阳反射隔热涂料开

展了大量的研究工作,并在军事和民用的许多领域得

到了广泛应用,取得了较好效果。但是价格昂贵。国内

也有多家单位对反射隔热涂料进行了一定的研究,相

继开发出了高效隔热涂料。

目前市场上的反射隔热涂料研究主要局限于颜填

料种类及其折射率等因素对太阳光反射效果的影响,

对颜填料的属性认识研究得还不够深入;检测方法上

绝大多数只参照美国军标,对涂料的反射率和隔热性

能区分不够明确。虽然这种高效隔热涂料具有很高反

射率,但不能很好的保护金属基体免遭腐蚀,而且涂

膜的耐久性、耐候性等性能也不理想,所以迫切地需要

一种高效防腐隔热反射涂层的出现。

本研究中选用具有优异耐蚀性、耐老化性、耐候性

能的丙烯酸聚氨酯改性的环氧树脂作为成膜物质,将

反射、隔热和辐射三种机理有机结合起来制备了一种

复合型反射隔热涂料。并系统地研究了颜填料种类、

粒径和含量、涂膜的厚度等因素对涂料反射率和隔热

效果的影响,重点考查了TiO2、空心玻璃微珠新型隔热

材料在隔热涂料中的作用,为今后研制反射型隔热涂

料提供了依据。

涂料制备及性能测试涂料制备及试样规格

本试验中的反射隔热涂料是一种可常温固化的双

组分涂料。首先将一定量的环氧树脂,颜填料,溶剂和

助剂混合,在高速搅拌条件下充分分散,用锥形磨研

磨,然后按照一定比例加入固化剂,制得防腐底漆涂

料;将一定量的环氧树脂,颜填料,溶剂和助剂混合,

在高速搅拌条件下充分分散,然后加入空心微珠,降

低搅拌速度持续分散均匀,然后按照一定比例加入固

化剂,制得反射隔热面漆涂料。

反射率测试及机械性能测试基材为马口铁片,尺

寸为120mm×50mm×0.3mm;隔热性能测试采用纤维增

强硅酸钙板,规格为360mm×360mm×360mm;电化学

测试基材为Q235碳钢,

尺寸为150mm×70mm×

2m m;耐化学药品浸泡

试验基材为Q235碳钢,

尺寸为150mm×70mm×

2mm。

性能测试

⑴ 涂 层 反 射 率

测 试 。以 美 国 军 标

MIL-E-46136为标准,

制作简易太阳热反射测

试装置,如图1所示。

分别将黑瓷漆和反射隔热涂料涂刷在马口铁片

上,干膜厚度在30~40μm左右,利用空调将室温调节

至28±1℃,用500W的碘钨灯模拟太阳光照射涂层,通

过调整碘钨灯到试板的距离控制黑磁漆板的背面温度

在87.8±1℃氛围内,30min后使用表面温度计检测试

板背面温度,通过经验公式测定太阳热反射率。

⑵涂层隔热性能检测。

按照国家住建部标准(JG/T235-2008),自搭简易

的涂层隔热性能测试装置,如图2所示。

图1 自搭反射率测试装置

碘钨灯

30cm

试板温度计

XPS绝热板

用30mm厚且导热系数不大于0.03W/(m•K)的XPS板

制作一个测温箱,内腔尺寸为300mm×300mm×300mm,

将涂有反射隔热涂料的纤维增强硅酸钙板盖在测温箱

上面,用500W的碘钨灯模拟太阳光照射,通过侧面的测

温口,使用表面温度计检测硅酸钙板背面和测温箱内

部温度,直观的分析涂料的整体隔热效果。

⑶涂层交流阻抗测试。交流阻抗测试采用德国

产IM6e电化学工作站测试系统,以传统的三电极体

系为基础,所用参比电极为饱和甘汞电极,辅助电极

为铂金电极。在室温的开路电势下检测试片的交流

阻抗图,交流正玹信号幅值为20mV,测量频率范围为

100KHz~100MHz。

⑷涂料性能测试。按照GB/T9755-2001要求检

测涂料基本性能,按照国标GB/T1733-1993和GB/

T1763-1989检测涂料耐水和耐酸碱性能。

测试结果防腐填料对底漆防腐性能影响

⑴磷酸锌与三聚磷酸铝的配比对涂层性能影响。

磷酸锌和三聚磷酸铝水解之后的磷酸根离子和三

图2 自搭涂料隔热性能测试装置

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

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2� 2013年第1期 2�2013年第1期

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钛白粉对涂料反射隔热性能的影响

⑴不同粒径钛白粉对涂料反射性能的影响

试验中选择粒径均在1μm内的4种不同产家的钛白

粉A、B、C、D,配置相同颜料体积浓度下的反射隔热涂

料,各样板的热反射率,结果见表4所示。

聚磷酸根离子可以与金属阳离子交叉螯合形成难溶紧

密的附着层,覆盖在金属基材表面引起阳极极化,起到

化学防锈的作用,同时磷酸锌水解形成的碱式络合物

可与树脂中的极性基团络合成稳定的交联物,大大增

加漆膜的耐水性和附着力。磷酸锌和三聚磷酸铝是防

锈填料中常用的两种,两者配合使用可显著提高涂层

的防腐性能。

选取环氧树脂10g,聚氨酯固化剂20g,填料总量

为5g,探讨了磷酸锌与三聚磷酸铝不同配比对涂层防

腐性能的影响,其结果如表1所示。

从涂层阻抗随浸泡时间变化图中可以看出,随着

浸泡时间的增长,涂层阻抗值先减小后增大,7天后阻

抗值基本稳定,磷酸锌:三聚磷酸铝=6:4时,涂层的稳

定阻抗值最高,防腐性能最好,浸泡30天涂层阻抗值仍

达到3.6×109Ω•cm2。综合涂层防腐性能和机械性能,

磷酸锌与三聚磷酸铝最佳配比为6:4。

⑵防腐填料用量对防腐性能的影响。

涂料中填料的含量直接影响到涂层的防腐效果,

为确定防腐填料的最佳加入量,磷酸锌与三聚磷酸铝

配比为6:4,防腐填料质量分数分别选取树脂的20%、

30%、40%、50%、60%、70%、80%依次递增,所制备涂料

涂在马口铁片和钢板上,完全固化之后测其机械性能

和防腐性能。其结果如表2所示。

从图4可以看出,浸泡10天之后,涂层阻抗值基本

保持稳定,而且随着填料含量的增加,涂层的阻抗值

先增大后减小,防腐填料的添加量为40%左右时,涂层

的阻抗值最大,阻抗值稳定在3.8×109Ω•cm2左右,所

以确定防腐填料的最佳添加量为40%。

⑶防腐底漆耐蚀性能。为了检测防腐底漆的耐蚀

性能,将涂层浸泡于不同介质溶液中,观察并记录其变

化,结果如表3所示。

树脂向涂层内部传播,涂层散射能力不断增强,钛白粉

质量分数在35%~45%范围内,涂层隔热效果较好,上下

表面温差为9.2℃,且反射率达到95%。

⑶空心玻璃微珠及膨胀蛭石对涂层隔热性能影响。

空心玻璃微珠具有中空结构,内部空气具有很低

的传热系数,具有良好的隔热作用,因此,常用作隔热

层用的主填料。试验中选取质量分数40%的钛白粉,采

用四种不同粒径的空心微珠分别为:A(40~100μm)、

B(20~85μm)、C(20~50μm)、D(10~30μm),并

按2:1:2:3比例添加。空心微珠质量分数分别选取树

脂的60%、70%、80%、90%、100%,测涂料隔热效果。

不同粒径的空心微珠在涂层内部形成一道隔热

屏障,当空心微珠量较少时,热屏障较薄容易被灯光

照透,发生热传透效应,隔热效果甚微。随着空心微

珠量的增加,热屏障作用越发显著,能有效的降低对

流传热能力,隔热效果明显增强,当质量分数达到

60%~70%时,涂层隔热效果最好,涂层的隔热温度能

达到13.9℃。

但是随着空心微珠用量的增加,涂料体系不易分

散,需要大量的溶剂,涂膜固化后很脆,柔韧性也较

差,所以综合各项指标,当质量分数为70%合适。

钛白粉加入树脂的40%,玻璃微珠加入树脂的

70%,膨胀蛭石分别加入树脂的10%、15%、20%、25%、

30%,搅拌均匀制备厚度2mm涂层。试验结果显示,随

着膨胀蛭石加入量的增加,涂层隔热温度先增加后减

小,膨胀蛭石加入量为20%时,涂层的隔热温度最高达

到14.9℃,说明粒径小的膨胀蛭石刚好完全填充了玻

璃微珠之间的缝隙,加入量少,没有很好的填充缝隙,

磷酸锌:三聚磷酸铝 附着力/级 抗冲击/N·cm 柔韧性/级

0:10 1 50 1

2:8 1 50 1

4:6 1 50 1

6:4 1 50 1

8:2 2 50 1

10:0 3 50 1

表1 不同配比填料涂层机械性能(环氧E20 10g,TPU 20g)

从表1中可以看出随着磷酸锌在填料中比例的上

升,附着力逐渐降低,抗冲击和柔韧性没变化,在磷

酸锌:三聚磷酸铝=6:4时,涂层机械性能达到附着力1

级,抗冲击50Kg·cm,柔韧性1级。

另外,通过测定不同填料配比涂层浸泡7天后的交

流阻抗,可以确定涂膜是一个阻值很大的隔绝层。对涂

层的交流阻抗谱图按照文献等效电路所示的模拟电路

对Rc和Cc进行模拟计算,可以得到不同填料配比下Rc

值随时间变化趋势,结果如图3所示。

图3 不同填料配比涂层的阻抗随时间变化 图4 不同填料加入量涂层阻抗随浸泡时间变化图

牌号 A B C D

反射率 85.8% 88.4% 90.6% 83.6%

表4 四种不同粒径钛白粉的反射率

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

图5 不同质量分数钛白粉对涂料隔热性能的影响

硅酸

钙板

面温

度/℃ 47

46

45

44

43

42

41

1E10

10 15 20 25 30 35 40 45 50

钛白粉质量分数/%

实验标号

填料加入量(相对于树脂)

附着力/级

抗冲击/N·cm

柔韧性/级

1 20% 1 50 1

2 30% 1 50 1

3 40% 1 50 1

4 50% 1 50 1

5 60% 2 50 1

6 70% 2 50 1

7 80% 2 50 1

表2 加不同填料量涂层机械性能(环氧E20 10g,TPU 20g。)

结果显示,防腐填料加入量的多少对涂层性能影

响比较小。

不同填料加入量涂层阻抗随浸泡时间变化,如图4

所示。

腐蚀介质 浓度(%) 温度/℃ 时间/h 结果

盐酸 20 25 360 无变化

硝酸 20 25 360 无变化

硫酸 20 25 360 无变化

氢氧化钠 15 25 360 无变化

氨水 15 25 360 无变化

氯化钠 3.5 25 360 无变化

表3 涂料的耐蚀性能

通过测试粒径分布,结合反射率,结果显示,粒径

分布较宽的钛白粉反射率较高,四种钛白粉反射率由

高到低顺序为:C→B→A→D。这是因为C钛白粉粒径分

布最宽,相应的可散射波长范围也最宽,反射率最好。

D钛白粉粒径分布最窄,反射率最低。

⑵钛白粉含量对涂料隔热性能的影响。

选择反射率较高的C种钛白粉为颜料,质量分数取

值10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%依次

递增,涂料隔热效果如图5所示。

随着二氧化钛在涂料中含量的逐渐增加,涂层反

射率逐渐提高。这是由于涂层中二氧化钛颗粒间由树

脂构成的空隙不断减小,从而使热辐射更难透过这些

涂层

阻抗值

/Ω·㎝

²

1E9

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32侵泡时间/天

1#2#3#4#5#6#

涂层

阻抗值

/Ω·㎝

²

1E10

1E90 10 20 30 40 50

侵泡时间/天

1#2#3#4#5#6#7#

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

Page 15: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

26 2013年第1期 272013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

加入量大,不仅填充缝隙,还可能增大了玻璃微珠之

间的距离,减弱了涂层的隔热效果,所以膨胀蛭石的最

佳加入量为20%。

⑷涂层厚度对隔热性能的影响。

涂层的厚度对涂层反射隔热性能影响很大,如果

涂层厚度较薄,入射光线就有可能透过涂层,造成热

传透效应,热量被涂层所覆盖基材吸收,从而起不到

反射隔热的作用;当涂层厚度超过一定值时,散射光线

在涂层内部的散射光程增长,加大了涂层对能量的吸

收,反而降低了涂层的反射隔热性能,综合各因素考

虑,涂层厚度2mm合适。

复合涂层的性能

⑴机械物理性能。

制备了底漆和面漆二层结构反射隔热防腐涂层,

其中底漆厚度为100μm,面漆厚度为2mm,其机械性能

及隔热温度见表5。

项目 底漆涂层 面漆涂层

表观 平整、光滑 平整、光滑

表干时间/h 1 14

实干时间/h 24 72

附着力/级 1 1

附着力(拉开法)/MPa 2.86 2.32

柔韧性/级 1 1

抗冲击/N•cm 50 50

隔热温度/℃

表5 涂层机械性能及隔热温度

长,涂层阻抗值逐渐减小,7天后阻抗值基本稳定,浸

泡60天涂层阻抗值仍达到6×109Ω•cm2,说明漆膜致

密,具有很好的抗渗防腐性能。

结束语

采用磷酸锌和三聚磷酸铝配比为6:4的混合填料

作为底漆的防腐填料,交流阻抗测试结果表明,混合

填料用量为树脂40%时,涂层具有较佳的抗渗性能和防

腐性能。

颜填料的粒径对涂料的反射率有很大的影响,金

红石型钛白粉在0.2~1μm范围内的分布越宽,涂料反

射率越好。

多种粒径的空心微珠相互填充,利用大粒径空心

微珠较大的中空结构小粒径空心微珠填充间隙,能显

著提高涂料的反射隔热效果。

采用底漆与面漆相结合可有效解决涂层的

防腐、反射与隔热性能。复合涂层的反射率达到

94.5%,隔热温度达到15.1℃,并具有优异的机械性

能和耐蚀性能。

图6 涂层阻抗不同浸泡时间Bode图

⑵涂层防腐耐蚀性。

为了检测防腐蚀涂层的耐蚀性能,在25℃下,将复

合涂层浸泡于不同介质溶液中360h,结果显示,复合涂

层具有优异的耐蚀性能。

⑶涂层交流阻抗测试。

为了检测复合涂层的抗渗透性,测定了涂层在

3.5%NaCl溶液中,不同浸泡时间下的交流阻抗图,结

果如图6所示。

从图6可以看出,涂层阻抗值对频率做的对数图为

一条斜线,相位角的变化范围很小,这说明底漆涂层

是一个电阻值很大的隔绝层,涂层阻抗随浸泡时间变

化趋势如图7所示。研究结果表明,随着浸泡时间的增

图7 复合涂层电阻随浸泡时间变化趋势

CPF

CPF

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

作者简介

徐雪萍,教授级高工,就职于中冶建筑研究总院,二十多

年来一直从事腐蚀与防护及材料耐久性相关的工作,现在国家

工业建构筑物质量安全检验中心工作,参与过国家游泳中心

钢结构防腐涂装、防火涂装检测及多项奥运工程钢结构涂装

检测。

在工程实践中,要求在短时间内试验出涂料相容性。目前国家没有相应的标准方法。本文根据

钢结构涂装中底漆、中间漆、面漆及防火涂料的防护作用,参照相关实验方法和涂装工程实践经

验,总结出一套实用的涂料相容性检测方法。

实用的涂料相容性 检测方法

近年来,钢结构以它重量轻、强度高、环保、节

能、施工周期短且安装便利等突出特点在国

内得到迅速发展。许多高层、超高层标志性钢结构建

筑愈来愈多地矗立在不同的城市,北京奥运场馆和上

海世博会会场建设,多座大型跨江、跨海大桥的兴建

等,都是钢结构建筑史上里程碑式的标志性建筑。

钢结构的弱点是耐腐蚀性差,耐热但不耐火。影

响钢结构耐久性的是腐蚀环境,如一般大气腐蚀,重

工业大气腐蚀,化工大气腐蚀,海洋大气腐蚀等多

种因素的腐蚀对钢结构造成了严重的摧残,这些都

可以影响钢结构的安全性和耐久性。另外钢结构在

450~650℃的温度中就会失去承载能力,发生严重的

变形,导致钢柱、钢梁弯曲,不能继续使用。一般不加

保护的钢结构耐火极限为15min左右。

美国“9.11”事件发生之后,人们对钢结构的耐火

性能提起了高度重视。钢结构的防腐涂装和防火涂装

对钢结构的安全起着至关重要的作用。

随着钢结构的广泛应用,钢结构的涂装被更加重

视起来。因为钢结构只有在涂装的保护防护下,才能

彰显它的高强度、高耐久性。钢结构的防火涂装可以将

钢结构耐火性能提高数倍,从而使钢结构变得更为安

全。近年来钢结构的涂装技术已成为钢结构领域的重

大课题。

文/徐雪萍,何鸣,李永良·国家工业建构筑物质量安全检验中心

王东林·中冶建筑研究总院有限公司

1E10

1天

1E9

1E8

1E7

1000000

100000

10000

1000

100

10

10.1 1 10 100 1000 10000 100000

0

20

40

60

80

7天15天25天40天45天60天

涂层

阻抗值

/Ω·㎝

²

侵泡时间/天

1E11

1E10

1E9100 20 30 40 50 60

沈阳明科·高性能环氧涂层钢筋

阻抗值

/Ω·㎝

²

Page 16: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

28 2013年第1期

专题视点FEATURES专题视点 FEATURES

钢结构涂装体系钢结构涂装的设计通常要考虑钢结构的防腐蚀

性,也要考虑钢结构的耐火性能。

目前,钢结构涂装体系的构成主要分为三类。

第一类为:底涂层、中涂层、面涂层。

第二类为:底涂层、防火涂料。

第三类为:底涂层、防火涂料、面涂层。

底涂层

底涂层也称为底漆,是涂装配套体系中最基础的

部分。底漆的防腐蚀机理通常是屏蔽作用、钝化作用、

转化铁锈、阴极保护等。

屏蔽作用即阻止水汽、氧气、氯离子以及其他腐蚀

介质与金属表面接触;钝化作用即使金属表面的电极

电位向正的方向移动,保护金属;转化铁锈作用即将铁

锈转化为较致密的钝化层;阴极保护作用即当水分侵

入漆膜时,锌粉和钢基材之间形成微电池。锌的电动势

顺序比铁高,因此,锌是负电位,成为阳极,锌发生腐

蚀,对钢铁起到阴极保护作用。

不同的防腐底漆往往防腐机理不同,有的仅具备

一种防腐机理,有的是几种防腐机理的综合。常用的比

较好的钢结构底漆是环氧类底漆,环氧富锌底漆、无

机富锌底漆等。

中涂层

中涂层也称中间漆,其作用可以增加漆膜厚度,

提高涂层的耐久性;水汽渗透率低,屏蔽性优良,增加

防腐蚀效果;经济性好,更好的连接底漆与面漆,提升

表面装饰性,使面漆漆膜更加丰满。如环氧云铁中间

漆封闭性能很好,附着力好,能够有效防止腐蚀反应

的发生。

面涂层

面涂层也称面漆,是涂层中最外层的涂料,面漆的

作用是遮蔽太阳紫外线,抵抗各种腐蚀环境的破坏,抵

挡风雪雨水,耐老化性强,同时还要具有一定的硬度、

光泽,具有很好的装饰性和保护性。有些面漆是针对

一般腐蚀环境设计的,有些面漆是真对特殊腐蚀环境

设计的。可根据不同的用途,选用不同的面漆。目前在

钢结构的防护中,多采用聚胺酯类面漆,聚硅氧烷面

漆,氟碳面漆等。

防火涂料

防火涂料的作用是在钢结构表面形成耐火隔热

保护层,将钢结构耐火极限提高以达到设计规范规定

的极限范围。防止钢结构在火灾中迅速升温发生变形

塌落。

防火涂料特点包括几个方面。

⑴难燃性或不燃性,使被保护基材不直接与空气

接触,延迟物体起火,降低燃烧的速度;具有较低的导

热系数,可以延迟火焰温度向被保护基材的传递。

⑵受热分解出不燃惰性气体,冲淡被保护物体受

热分解出的可燃性气体,使之不易燃烧或燃烧速度

减慢。

⑶膨胀型防火涂料受热膨胀发泡,形成碳质泡沫

隔热层封闭被保护的物体,延迟热量与基材的传递,

阻止物体着火燃烧或因温度升高而造成的强度下降。

     

涂层间的相容性

钢结构的涂装需由底漆、中间漆、面漆、防火涂

料相互配合,形成配套体系,共同承担钢结构的防护

作用。

涂层配套体系要求在选择各类涂料配套时,要适

应环境腐蚀,而且能满足使用要求。各类涂料相配套

时要彼此相容发挥正常功效。

在工程实践中,经常会发生不同厂家的底漆、中间

漆、面漆、防火涂料交互涂装。其结果是有些涂料相互

间不能很好的相容,涂装之后发生反应,起泡,起皱,

将下层涂料咬起。有些涂装之后,不仅没起到防护作

用,还加速了钢结构的腐蚀,短时间大量的锈迹透过防

火涂料表面返到上层,致使钢结构涂装失效。这种情

况下,整个涂装体系必须将所有涂层全部打掉,从钢表

面除锈做起,重涂底漆、中间漆和面漆。结果不仅会延

长工期,还会在经济上造成严重的浪费。

为了避免这种不必要的损失,施工中要求钢结构

涂装前考虑钢结构涂装体系中各涂料间是否相容,如

果不确定,就需要进行相容性试验。

在工程实践中,要求在短时间内试验出钢结构底

漆、中间漆、面漆是否相容,防火涂料与钢结构底漆、

中间漆、面漆是否相容。目前国家没有相应的标准方

法。本文根据钢结构涂装中底漆、中间漆、面漆及防火

涂料的防护作用,参照相关试验方法和涂装工程实践

经验,总结出一套实用的检测方法,并在工程实践检

验中得到良好应用。

防蚀涂料各层相容性

检验步骤包括外观、耐水性、耐湿热性和附着力

(粘接强度)四项。

⑴外观。考察两种涂料涂刷后短时间内24h,表面是否有反应,如起泡、起

皱、溶起、脱落等。

⑵耐水性。两种涂料复合涂层在23±2℃养护7天后,试板在水中浸泡7天,试

样表面应无变色,无起泡,无剥落。

⑶耐湿热性试验。两种涂料复合涂层在23±2℃养护7天后,做湿热性试验

168h,试样表面应无起泡,无生锈,无剥落现象。

⑷附着力(粘接强度)。两种涂料复合涂层,23±2℃养护7天后,用拉开法测

其附着力(粘接强度)。粘接强度不小于5MPa。

防火涂料与防蚀涂料各层相容性

步骤也包括外观,耐水性,耐湿热性,附着力(粘接强度)四项试验。其中外

观、耐湿热性与防腐涂料相容性试验相同;耐水性、附着力(粘接强度)应满足防

火涂料的性能指标。

检测依据的标准方法如表1所示。

项目 标准

耐水性 GB/T1733-93《涂膜耐水性测定法》

耐湿热性 GB/T1740-79(89)《漆膜耐湿热测定法》

附着力 GB/T5210-2006《色漆和清漆拉开法附着力试验》

防火性能 GB 14907-2002《钢结构防火涂料通用技术条件》

表1 相容性检测项目标准

在检测过程中,由同种或异种涂层组成的复合涂层表面没有异常反应,耐水

性,耐湿热性,附着力(粘接强度)能满足相关技术要求,即认为复合涂层间彼

此相容。

工程应用实例

国家游泳中心(水立方)钢结构防腐涂装,环氧云铁中间漆,丙烯酸改性聚

硅氧烷面漆经上述方法检测,全部合格。并在工程中得以应用。

中央电视台新台址的钢结构涂装,防腐涂料底漆,厚浆型防火涂料,经上述

方法检测,全部合格。并在工程中得到很好的应用。

北京南站改扩建—高架桥涂装工程,也是由国内外不同厂家提供的底漆和

面漆,经上述方法进行检测后,认定相容性达到设计要求,工程进展顺利。

北京阜石路改造工程主线高架桥钢结构工程,快干性环氧厚浆漆,脂肪族

聚氨酯面漆,经上述方法检测,全部合格。并在工程中得到很好的应用。

结束语钢结构涂装体系由不同的底漆、中间漆、面漆、防火涂料组合而成,各自承担

着不同的作用。目前,还没有一种统一权威的方法来鉴定多种涂料的相容性,因

此,本文根据相关标准和以往的工程经验,选择了四种检测方法来综合评定涂料

间的相容性。并经过多个工程的检验,证明检测方法便捷有效。

CPF 《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

2013年第1期 29

CPF

Page 17: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

30 2013年第1期 3�2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

人物介绍

张福泽,飞机结构寿命与可靠性专家。1962年

毕业于北京航空学院。现任空军首席专家、总装备

部科技委顾问和空军某部高级工程师。1995年当

选为中国工程院院士。

在结构寿命和可靠性理论研究中,发表了论文

百余篇。这些理论成果不仅被我国飞机定寿应用,

而且还被强度规范引用。在我国大机群飞机定寿

领域中,于20世纪70年代率先完成2个大机群飞机

延寿,开辟了我国大机群飞机定寿的先河,产生千

余架飞机的价值。随后,又首创了“系列飞机定寿

法”,并以此方法为指导,从技术上主持完成了我

国其他多个系列飞机的定寿和延寿的重大系统工

程项目,解决了我国建国以来一直要解决而又没有

解决的重大系统工程难题,又产生了数千架飞机的

价值,为我国大机群飞机定寿、延寿和飞行安全做

出了历史性的重大贡献。

荣获国家科技进步1、2等奖各一项,军队科技

进步1等奖4项、2等奖4项。1996年获何梁何利技术

科学奖和军队专业技术重大贡献奖,2003年获空

军专业技术重大贡献奖,1978年获全国科学大会

成果奖2项。

封面人物COVER封面人物 COVER

随着国民经济的增强,我国航空领域的发展也

逐渐增强。无论在民航还是空军,对于飞机

的使用寿命都提出了新的要求。如何确定和延长飞机

的使用寿命,让其既可以在寿命内安全飞行,又不会因

为过早的结束服役寿命而造成损失?为此本刊记者采

访了中国工程院院士、飞机定寿专家张福泽。

攻克飞机定寿难关张福泽的家乡是辽宁岫岩县,这里出产岫玉,同

时还出产镁矿。靠着在矿山的工作,张福泽的两个哥哥

将他送出了农村,送入了北京航空学院。

入学的那天,铺天的欢迎标语和图波列、米高阳

(两人都是前苏联的著名飞机设计师)的宣传广告让

张福泽一下就爱上了自己的专业。他曾在一次采访中回

忆,“北航为我们营造了非常浓烈的气氛,在那样的氛

围中,你很难不爱上航空事业。而图波列和米高阳也

是所有热爱航空事业的学生心中的偶像。”

1962年,张福泽从北京航空学院毕业,分配到空

军某研究所飞机研究室当技术员。凭着勤奋好学的精

神,他很快成为了技术骨干。1967年春节前的一天,研

究室负责人安排他去上海工厂了解一架修理完毕的乌

米格15飞机不能出厂的原因。张福泽打消了原本回家

过年的计划,踏上驶向上海的列车。到工厂后,张福泽

了解到,飞机出不了厂的原因是没有总寿命,厂方不敢

签字。

张福泽:我的航空梦想文/靳婉平,徐娜•本刊记者

然而,1700小时真的是飞机的真实寿命吗?张福

泽对此提出了疑问。于是,他做了一个大胆的决定—

弄清楚飞机的寿命,减少国家的损失。

留在上海三个月之后,一份定寿方案和大梁疲劳

试验草图摆在了研究所领导的案头,引起了领导的重

视。在前往飞机制造厂实地考察之后,领导肯定了张

福泽的试验方案,并让他担任课题组组长,牵头研究

攻关。

文化大革命期间,研究组经费不足,也没有相关

设备,可以说是困难重重。但张福泽带领研究组克服

了重重难关,终于成功编出全尺寸部件疲劳试验载荷

谱,并制订出领先监控使用和工厂延寿修理等一整套

飞机延寿定寿工程的方法。

1976年和1980年,张福泽首次在我国做出了乌米

格15和米格15比斯两个机群的延寿结论,将两个机群

的总使用寿命分别延至3700飞行小时和3200飞行小

时。这一结论不仅给国家节约了巨大的支出,也为我国

飞机定寿工程开拓了一条崭新的道路。

坚持不懈的科研路在成功研制了我国第一台受力完全是自身平衡的

闭环全尺寸飞机结构疲劳试验设备,并为中国空军两

个大机群飞机各延长一倍寿命之后,张福泽的科研历

程中出现了一次转折:被调离了研究岗位。开始从事一

些规范的撰写工作。整整五年,他离开了亲手创建的

定寿、延寿小组。然而,他还是利用业余时间做了一些

基础性的研究。而这些研究也为1986年以后的大机群

定寿提供了指导作用。

乌米格15飞机是空军从前苏联引进的培养飞行员

的教练机,全军有五百多架,苏方给出的寿命是1700

小时。以那时的经济实力来说,如果按苏方给的寿命

报废,重新购买,国家将面临巨大的经济压力。

Page 18: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

32 2013年第1期 332013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

封面人物 COVER

中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

1986~1995年,张福泽作为我国多系列大机群飞

机定寿和延寿的技术组织者,把飞机定寿工作纳入统

一的系统工程中,不但保证了飞机的使用安全,也产

生了数十亿元的经济效益。

大机群飞机定寿和延寿的课题,在1995年获得了

国家科技进步一等奖,张福泽创立的《系列飞机定寿

法》作为我国各系列飞机定寿的指导方法,斩获了专

业技术重大贡献奖。而他也凭借在航空领域做出的历

史性贡献,成为了中国空军第一位院士。

面对接连不断的荣誉,张福泽继续坚持着他的学

术研究工作。多年来,他已经形成了一个习惯,每天下

午别人下班了,他还要工作一段时间。因为这段时间

办公楼出奇的静,科研效率特别高。至今他仍这样坚

持……

新的研究方向

目前我国飞机的疲劳寿命,已经有一套比较系统

的定寿方法。而研究了一辈子疲劳寿命的张福泽,却

发现目前部队的飞机正受到日历寿命的制约,并且是

没有依据的制约。

虽然飞机有日历使用年限要求,但并没有相应的

日历寿命确定的试验方法和实施方法。目前靠经验确

定,没有试验数据支持,无法验证,从理论上并未真正

解决,因此必须从理论上突破。

张福泽介绍道,“日历寿命是一个跨学科的研究

领域,它是一个复杂的系统工程。完全靠腐蚀学科是

不可能解决的,它必须与疲劳断裂、表面工程、材料、

化学等多个学科相结合才可能解决。我曾向有关部门

写过建议,组织跨学科研究团队,分工协作,突破这个

难题。虽然目前这个团队仍无法实现,但我们还是结

合一些型号飞机的延寿探索着前进”。

结束语

台下采访时有些严肃的张福泽院士,在站到讲

台,讲述自己的工作时,却是妙语连珠,神采飞扬,他

曾在报告会上写了这样的几句话:

“疲劳尚有许多理论待挖掘和发现,

疲劳尚有许多技术待创新和发明,

愿全国疲劳界同仁们,共同努力不怕疲劳,

把疲劳推向不疲劳。”

相信在他的推动下,我国飞机寿命研究将取得新

的突破和更大的成果! CPF

Page 19: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

3� 2013年第1期 3�2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

技术应用TECHNOLOGY

本文讲述了船舶特涂施工中的经验,从前期预备工作到后期海水试验都进行了详细的说明

和总结。

在完成第一度喷涂后,开始进行二度漆和三度

漆喷涂,这两层的涂装步骤只针对于纯环氧

及酚醛环氧涂料系统。

二度漆(中间漆)喷涂二度预涂

二度预涂主要针对纯环氧及酚醛环氧涂料系统,

用做预涂的油漆也应有专人调配,可适当多加些稀释

剂,以利于油漆渗透,预涂范围包括焊缝、板材缺陷、

结构件、网板附近搭接处干喷部位及管系背面难以喷

涂的部位,预涂的范围一般可达到整舱面积的30%。

在检查中发现的气孔,用铲刀挖成倒锥形,采用半固

化的油漆修堵,预涂时同样应确认舱内湿度及温度状

况,预涂现场如图1所示。

技术应用 TECHNOLOGY

作者简介

宋林,必维国际检验集团核电部门高级油漆检验师。从

事涂装行业近20年,曾在多家国际知名企业工作,从事船舶

涂装特涂技术服务工作,NACE CIP2认证,防腐蚀论坛船舶

涂装版版主,业内资深船舶涂装专家。

船舶特涂工艺简述(下)文/宋林·必维国际检验集团

二度漆(中间漆)统喷

二度预涂结束,真空吸尘合格后,着手进行二度

漆的统喷。统喷前应检查环境湿度,不应高过80%,

且钢板温度高于露点温度3℃以上(冬季施工时,舱内

气温与钢板温度的差值会很大,应着重检查钢板温度

与露点的温差,有时65%的湿度都达不到施工要求),

检查缺陷的预涂,确认清洁工作达标,检查通风换气

情况及喷涂时的泵压,纯环氧0.45MPa左右,酚醛环

氧0.4MPa左右,枪嘴17/25或621〞,二度漆按照干膜

100μm喷涂,两度漆总膜厚应控制在200~250μm,喷

涂范围自地板500mm以上区域(间隔范围过大,将增加

以后的拉毛清洁工作量),做好不需喷涂第二度油漆

区域的防护,防止地板被漆雾污染,喷涂时可借用湿

膜卡控制膜厚。

二度漆检查

二度喷涂结束,测爆合格后应进舱处理漆膜表

面,处理工作同一度漆,专用记号笔标注漆膜,超厚

区域砂磨,膜厚偏低区域需做修补,刷涂不能保证

膜厚的情况下,需做二度修喷,总膜厚严格控制在

200~250μm。

三度漆(面漆)喷涂

三度漆预涂

三度漆的预涂范围同二度预涂,检查控制漆膜

厚度,偏低区域修补或修喷,修补或预涂前需确认舱

内相对湿度及吸尘清洁状况达到规定要求,如图2

所示。

三度漆(面漆)统喷

三度预涂结束后,进舱检查缺陷修补、预涂、舱壁

脚手架清洁、不喷涂区域的防护、舱室任意位置的相

对湿度和温度以及通风换气情况,保证相对湿度不超

过80%且钢板温度超过露点3℃以上(注意冬季施工时

的温差),喷涂范围从舱底自二度漆200mm以上区域,

总膜厚控制在300~450μm,纯环氧面漆喷涂时的泵

压0.45MPa,枪嘴17/25或621〞,酚醛环氧喷涂时的泵

压0.4MPa,枪嘴14/25或421〞,喷涂时同样可借用湿膜

卡控制膜厚。如果能在喷涂前保证两度总膜厚范围在

200~250μm之间,面漆按100μm喷涂,三度总膜厚将

很轻易地控制在300~450μm,不会存在过多的面漆

修补。

对于斜坡较大的舱室,斜坡以上区域和斜坡面不

妨分开进行面漆的喷涂。喷涂斜坡时,表面用砂纸仔

细处理漆雾,做好清洁和防护尤其是网板及脚手架的

清洁与防护,这样能保证斜坡处的漆膜光滑、完整。

对于酚醛环氧或纯环氧面漆有很高光滑度要求的

面漆喷涂,需要将整个舱壁四周用塑料薄膜保护,喷

涂顺序自上而下,喷完一层撕下一层的薄膜,帽风管配

合刷把清洁舱壁,再喷涂一层,以此类推直至底部一

层。无机锌喷涂时,如采用自上而下顺序,漆膜表面会

光滑许多,关键是要做好防护,泵压不能过高,通风换

气不可过于强烈,否则不论采取何种喷涂方式,漆雾

都不可避免。

三度漆(面漆)检查

面漆喷涂结束后,在完工报检之前应先检查面漆

的漆膜状态,砂磨流挂、桔皮及成片漆渣,漆雾用百

洁布或砂纸背面处理,任何的修补工作之前应先确认

舱内的相对湿度及清洁状况。

完工报检

纯环氧及酚醛环氧涂料系统的完工报检是指舱

底以上区域,三度漆结束后的检查,应着重检查漆膜

状态,无流挂、桔皮、漆雾及大的漆渣、颗粒,确保结

构缺陷被很好地油漆保护,漆膜范围在规定的要求之

内,完工合格后可着手进行拆除脚手架的工作。

无机硅酸锌涂料的完工报检是指第一度喷涂及修

补、修喷后,整舱(包括舱底)的漆膜检查,此时的漆

膜表面应无明显的缺陷,无漆雾、针孔、龟裂及流挂

等,膜厚达到规定要求,完工合格后需整舱喷淋淡水

(图3a),通自然风,以促使无机锌的固化,要保证漆图1 二度预涂现场 图2 三度漆预涂及清洁

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Page 20: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

36 2013年第1期 372013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

膜表面的湿润但不能积水,保证舱内的通风。常温状

态下,良好的保湿及通风,12~24h后,无机锌就能固

化,舱室干燥4h后就可着手做MEK测试或硬币刮擦测

试(图3b)。MEK测试合格后方能拆除脚手架,如果测

试不合格,说明油漆还未固化,仍需给水以帮助固化

直至MEK测试合格,拆架前擦去所有记号笔痕迹并用

记号笔在舱底明显框出所有管脚位或待处理区域。

修补工作不能只是简单地刷补,必须将破损处磨出坡

口后方能修补油漆。

舱底喷涂

舱底拉毛及清洁

对于纯环氧和酚醛环氧涂料系统,脚手架拆除,

整舱清洁后就可着手进行地板拉毛的工作,拉毛范围

是所有未喷涂面漆的部位。梯子踏步反面用塑料布兜

好,防止人员进出舱室时的垃圾坠落,所有进舱人员

必须穿好鞋套,舱壁四周距舱底一人高处,用纸质胶

带粘好,胶带一半粘在舱壁上,一半翘起以阻挡上部

舱壁的拉毛灰尘坠落到地板,舾装管系做好保护。拉

毛、报检及涂装作业时,舱内同样要求有良好的通风。

拉毛主要是用磨机处理,不能磨出过多的裸钢板,裸

钢板面积超过5cm2;时,需用真空打砂的方式处理,以

保证底材表面的粗糙度。

对于无机锌涂料,拆架后仅处理破损及脚手架管

脚位区域,小的破损用手工砂纸处理,超过5cm2;的区

域,必须采用真空打砂处理并用手工砂纸在周围漆膜

表面磨出均匀的坡口,修补只采用刷涂直至漆膜符合

规定要求,完工检查合格后就可对修补区域进行淋水

及MEK测试,步骤同上部油漆。

以下步骤只针对纯环氧及酚醛环氧涂料系统。

拉毛及清洁报检

拉毛及清洁报检应着重检查舱内相对湿度和钢板

温度、通风换气情况、防护、正确的拉毛处理以及真空

吸尘状态。相对湿度同样应控制在55%以下,钢板温度

高于露点3℃以上,裸钢板处应能保证粗糙度,漆膜表

面应被均匀地拉毛,检查合格后,对裸钢板区域做一

度漆的手工预涂,预涂的油漆适当多加些稀释剂以利

于渗透。根据以往经验:一般在舱底拉毛后,会出现大

面积的间断的裸露钢板,预涂工作最好是整舱地板做

预涂,膜厚不需要太厚,预涂的油漆一般有20%的稀释

剂,能很好地渗透进拉毛的孔隙、结构缺陷及腐蚀坑。

舱底一度及二度预涂

舱底一度结束后,专用记号笔标注膜厚,砂磨预涂

堆积部位,检查舱内环境,合格后进行二度漆的预涂,

预涂范围包括焊缝、结构缺陷以及底漆和二度漆的交

接部位。

舱底二度前检查

喷涂舱底二度漆之前,着重检查漆膜及露铁状

况,检测环境湿度和钢板温度,检查清洁和防护,合格

后进行二度漆统喷,两度总膜厚控制在200~250μm,

喷涂时借用湿摸卡控制膜厚,正确的膜厚控制将减少

面漆的修补工作。对于不锈钢管系,喷涂前应用纸质

材料包扎保护,尤其是加热盘管更应做好保护,避免

油漆污染。

舱底二度漆检查

二度漆统喷结束后,进舱检查漆膜状态,标注膜

厚,超厚区域砂磨至规定要求,膜厚偏低部位需修补

或修喷至200~250μm,检查完毕,确认环境条件合格

后,进行三度漆的预涂,范围同二度预涂。

舱底三度(面漆)前检查

喷涂舱底三度漆之前,着重检查漆膜状况,检测

环境湿度和钢板温度,检查清洁和防护,合格后进行

三度漆统喷,总膜厚控制在300~450μm。

舱底三度漆检查

舱底三度漆结束后,主要是检查舱底漆膜厚度及

表面成膜。如果能在三度统喷前控制好膜厚,面漆将

不存在过多的修补。

舱底完工检查

舱底完工检查之前,舱底区域的不锈钢管系应拆

除防护,做好钝化。完工检查着重检查舱底漆膜厚度

以及舱壁四周漆膜表面拆架破损情况。一般情况下,

斜坡及出舱口周围的漆膜破损状况最为严重,所有

破损应均匀地拉出坡口,采用二度漆刷补,待膜厚达

250μm左右时,砂平表面,用面漆封闭。完工检查合格

后,真空吸尘清洁地板并封舱。尽可能地正确地修补

破损区域将会减少海水试验回来后的修补工作量。

(a)舱内淋水及通风

(b)MEK测试

图3 完工报检现场

脚手架的拆除

脚手架拆除前,应对舱内上部所有的不锈钢管系

做钝化处理,钝化过程中应用三防布保护管系附近的

油漆表面。

对于成品油轮,建议除加热盘管外的所有不锈钢

舾装系统,做一度面漆,以减少海水试验后不锈钢表

面的锈蚀点(目前国内有些船厂,货油舱内的不锈钢舾

装件,严格意义上讲,只是不锈铁,铬含量很低)。脚

手架拆除时,在洞口用胶皮做好防护,地板及斜坡处

用塑料布及胶皮防护,防止漆膜损伤和污染。

拆架过程中一定要小心、仔细,尽最大可能地减

少漆膜破损,同时要有油漆工及时地修补破损区域,

舾装件的喷涂

通常,不锈钢材质的舾装件,不需做油漆。在成品

油轮货舱中,除加热盘管外所有不锈钢管系可做一度

面漆,碳钢材质的舾装件应严格按工艺要求施工并保

证膜厚。

化学品船舱内一般都是不锈钢舾装件,原则上不

做油漆,但应做好钝化处理。舱室反顶,碳钢材质洞

口的油漆在施工时应监测环境条件,最好在舱底油漆

拉毛之前做完,以避免刷涂时油漆的掉落,污染完整

的漆膜。

涂装后试验

海水试验

用做舱室试验的海水应是洁净的,试验方法有海

水满舱浸泡48h或通过自动洗舱机用洁净海水清洗整

舱,待舱底积水达1.5m时,闷舱24h,试验结束后应及

时排水并保证所有洞口紧闭,以确保漆膜表面湿润状

态,避免干燥后,淤泥板结在舱壁上,记录试验的过

程。海试回来后立即用高压淡水通过洗舱机将所有货

舱清洗一遍并及时烘干。

海试后的修补

海试回来清洗烘干舱室后,应记录每舱的锈蚀状

况,在报告上标注锈蚀点位置。检查锈蚀点的打磨及

油漆修补,所有修补工作必须是在符合涂装条件的情

况下进行。对于纯环氧和酚醛环氧系统,打磨需拉出

均匀坡口并保证粗糙度,用二度漆刷涂修补,待膜厚

达250μm时,砂平表面,用面漆封闭,完工报检合格后

清洁底部并封舱。对于无机锌涂料,打磨之前应先用

石笔框出修补区域,拉出均匀坡口,刷涂无机锌,待完

工合格后,擦去石笔印迹,清洁底部并封舱。在修补过

程中,应随时检测舱内环境湿度及温度。

至此,一个船舶特涂项目已完全结束。

图4 舱底完工现场

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Page 21: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

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《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

作者简介

江先龙,高分子材料学专业硕士,毕业于华东理工大

学,现就职于常州华科树脂有限公司,发表专利论文多篇。

擅长领域:热固性树脂、复合材料、防腐蚀应用、涂料、胶

黏剂,同时任网络公益交流平台防腐蚀论坛树脂防腐版块

版主。

本文系统探讨了氯碱各个工序过程中设备的腐蚀、耐蚀选材和安全问题,并提出了相应

的防腐保护措施,阐述了树脂重防腐在各工序中的具体应用。

氯碱工业中树脂重防腐选材

氯碱工业是由电解食盐水制备氢氧化钠、氯气

和氢气工业以及氯乙烯单体聚合成聚氯乙

烯工业的两大部分组成。目前电解食盐水的工艺工序

大致为:盐水、电解、氯处理和碱浓缩,目前该工艺装

置中接触的几乎都是高温强酸、强碱和氯气等强腐蚀

性介质,因此腐蚀一直是制约氯碱行业稳定生产的一

个重要因素。

“树脂重防腐”是指以热塑性、热固性树脂为基

体材料的一种厚涂层、衬里或整体材料的重防腐方

式,尽管目前业内还没有这种叫法,笔者在此引入,为

区别于“涂料防腐”。树脂防腐和涂装防腐的防腐性能

很大程度都依赖于基体树脂或成膜物,但前者区别与

后者最明显的一个区别就是防腐层的厚度前者大于或

远大于后者,前者的重防腐能力、抗渗性能、力学性能

等都大大优于后者,当然一般情况下成本也更高。

“树脂重防腐”,区别于目前国标GB/ T50224中

“树脂类防腐蚀工程”(主要指的是“玻璃钢衬里防

腐”和狭义上的“玻璃钢防腐”),它是一种“广义复合

材料重防腐”,概念范围更大,具体表现形式主要有:

热塑性高分子材料为基材的衬里防腐、整体热塑性材

料防腐;热固性树脂为基材的厚浆型涂层、地坪、胶

泥、玻璃鳞片胶泥、聚合物砂浆、聚合物混凝土、玻璃

钢内衬、整体玻璃钢、砖板衬里、热固性树脂浸渍石墨

材料、胶泥玻璃钢复合防腐、涂装玻璃钢复合防腐、阴

极保护树脂防腐复合、水玻璃及搪瓷树脂防腐复合、金

属热喷树脂防腐复合、衬胶树脂防腐复合等。

树脂防腐与金属防腐、传统涂装防腐相比较,具有

以下特点。

⑴可设计性。

⑵即可提供优于涂装防腐的表面抗渗防腐性能,

又能提供整体结构防腐性能。

⑶防腐力学性能对复合工艺的依赖性更强。

⑷树脂防腐最终防腐层呈现各向异性和非均

质性。

文/江先龙·常州华科树脂有限公司

⑸综合性能优异。

达到防腐功能的同时,树脂防腐还可以兼具优

良的电性能(导电或绝缘)、优异的热性能(耐热、导

热、绝热)、比强度高比模量大(仅限玻璃钢)、耐疲

劳、减震、透波隔音、表面疏水、疏油、耐磨、防结垢

等功效。

树脂重防腐也有不足,包括:绝对强度不如金属,

弹性较低;绝对层间剪切强度和层间拉伸强度不足;属

刚性材料,性脆,耐冲击不足;绝对耐温和耐温骤变性

能不足;性能分散性较大,影响因素多。

腐蚀源与防腐选材氯碱行业装置的腐蚀主要表现有:电化学腐蚀、孔

腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、疲

劳腐蚀、杂散电流腐蚀、丝状腐蚀等。腐蚀源和腐蚀介

质主要有:食盐水溶液腐蚀、食盐水电解过程杂散电流

腐蚀、氯处理工序中氯及湿氯腐蚀、碱浓缩工序中高

温熔融碱腐蚀、尾气腐蚀(Cl2、HCl、H2SO4气体及碱

雾)、电石法工艺中电石渣、电石泥、氢氧化钙的腐蚀。

需要防腐蚀保护的对象包括:设备、管道、厂房、钢结

构件、地坪等。

氯碱行业的主要耐蚀选材有如下几类。

⑴碳钢、铸铁、钛、铜、奥氏体不锈钢、超纯铁素体

不锈钢、哈氏合金、镍和高镍合金等金属防腐蚀材料。

氯碱工艺段中采用到金属材料的有包括高温湿

氯气的洗涤和冷却装置(可选钛金属,当然部分也在

用树脂防腐之耐高温FRP)、盐水系统和管线(碳钢衬

橡胶或刷防腐涂料或衬FRP)、浓碱及高温碱(镍铬不

锈钢或镍及其合金)、有氧气和水存在的工艺段都可

用钛金属(如电解槽盖、氯气总管、氯气洗涤塔、氯气

冷却器、离子膜电解槽的阳极液循环和淡盐水脱氯系

统,但需要考虑性价比)、硫酸(可选哈氏合金,但有

其他性价比更高的方案)。

⑵硬质PVC塑料、氟塑料、玻璃钢、玻璃鳞片胶

泥、砖板衬里等树脂防腐材料。

应用于氯碱工业的耐腐蚀塑料有聚氯乙烯、氯化

聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、氟塑料等,其中,聚氯乙

烯PVC是使用最多和最广的一类,具有优良的耐腐蚀能

力,能抗稀硝酸、浓硫酸、氯气等强氧化剂的氧化,耐

酸、碱、盐的腐蚀,常用来制作管道、塔器、储罐、冷却

器等,特别是聚氯乙烯管道和设备。需要特别提到的

是FRP-PVC,它是通过外缠玻璃钢加强,解决了聚氯乙

烯强度太低、容易变形的问题,较大地提高了耐高温

性能,应用越来越多了。

玻璃钢是发展迅速的有机防腐,是树脂防腐方法

之一。在氯碱工业中,主要用作衬里、增强层(聚氯乙

烯、聚丙烯设备、管道的外部包复)和整体结构,湿氯

气管道、盐酸储槽等也有较多运用。国内很多氯碱厂都

用耐高温玻璃钢制作氯气洗涤塔,用PVC-FRP制作氯气

干燥塔、氯气除水雾器、氯水储槽。玻璃钢具有价格较

低,耐腐蚀性能强,施工方便等优点,其应用范围必将

被进一步拓宽。

⑶ 衬胶防腐材料。

橡胶有较好的物理机械性能和耐蚀性能,除强氧

化剂、有机溶剂、浓硫酸、硝酸和铬酸外,对大多数无

机酸、有机酸及各种盐类、醇类都是耐腐蚀的,但耐温

性较差。在氯碱化工中,橡胶主要用作防腐蚀衬里和垫

片等材料。在氯碱化工中,设备以钢衬硬橡胶居多,主

要在盐水系统。

⑷石墨、陶瓷、玻璃、搪瓷。

非金属材料中的陶瓷、玻璃、搪瓷等材料,现在应

用逐渐减少,有的已被其他材料完全取代。目前酚醛树

脂浸渍的石墨材料还在用,主要用于合成盐酸、盐酸脱

吸装置、PVC合成工艺的冷却器等。

⑸涂料。

较多的是氯磺化聚乙烯和过氯乙烯漆,但仅用于

房、构筑物、设备和管线等设施外表面。

总体上可以归纳为:盐水系统为碳钢衬PTFE或

PVDF、碳钢衬橡胶、PVC-FRP、PP-FRP等,会和阴极保

护配合一起用;碱浓缩系统为钛、镍等合金、碳钢衬

PTFE等;电解食盐水和氯气处理工段为碳钢衬橡胶、

碳钢衬PTFE/PVDF、PVC-FRP、VER-FRP;尾气系统主

要是氯气、氯化氢气体,硫酸气体及碱雾等尾气为主的

腐蚀,防腐选材多为防腐涂料、FRP、PVC、PP等。

电解食盐水制备氯气、烧碱的防腐

食盐水溶液的腐蚀

金属在食盐水溶液中的腐蚀是氧去极化的过程,

属于电化学腐蚀。在静止、缺氧的食盐水溶液中,金属

的电化学腐蚀是比较缓慢的,但在流动、搅拌的食盐水

溶液中,由于氧的补给容易而使得离子化加快,金属的

腐蚀速度增大。

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钛金属在食盐水中的稳定性非常好。

衬胶在盐水精制过程设备防腐中具有较好的效果。

玻璃钢及玻璃鳞片衬里是食盐水溶液设备的最常

用的非金属耐蚀材料。

钢铁材料不能直接用盐水系统的设备,因为金属

在盐水中的腐蚀为氧的去极化腐蚀,很快就生锈了。国

内盐水系统设备如化盐设备、高位槽、配水槽、管线等

多采用衬胶防护、玻璃钢防护,基本上满足了生产的需

要。沉降器也可以衬环氧玻璃钢或环氧煤沥青。这里面

盐水泵的预热器的腐蚀程度最高,因为热的盐水产生

的杂散电流非常要命,所以现在有些氯碱厂就直接一

次性投资(钛金属)大点,避免预热器产生这些后患。

杂散电流的详细解释为离开正常通道的漏电电

流。漏出来的部分与大地绝缘不良处接触,就会把碳

钢等金属部位腐蚀掉。常用防止杂散电流腐蚀的方

法:绝缘做得更到位些、额外附加短电装置、牺牲阳极

的阴极保护方法。

电解食盐水过程的腐蚀与防腐

电解食盐水是一个电化学过程。电解食盐水的总

反应结果是生成烧碱、氯气和氢气,伴随着电解反应

进行,会有副反应生成次氯酸盐、氯酸盐、盐酸和氧气

等副产物。工业常用隔膜法和离子交换膜法来减少副

反应的发生。

电解过程,设备和管道除了经受电解槽中高温强

酸介质和强碱介质作用外,还受到杂散电流的腐蚀,

这是氯碱工业中典型的腐蚀特点。电解槽工作时,部

分电流从电解槽内泄漏出来,最终返回电解系统,形

成漏电回路。杂散电流对金属设备会形成严重的电化

学腐蚀。

杂散电流可能发生在任何一点或通过盐水、碱液、

管道或金属构件而与地面相接触形成电位差的地方,

可能在盐水的进口处,也可能在碱液的出口处,氢或氯

的出口处,也可能在电解槽支架或脚架处。

在电解食盐水工序中,除了盐水管、碱液管等常见

杂散电流腐蚀外,还有盐水预热器、泵阀、法兰、管路

等装置也会受到杂散电流腐蚀的影响。

控制和减少杂散电流导致的电化学腐蚀,本质就

是对杂散电流采取断电措施,主要有以下几种方法。

⑴更多采用绝缘装置,减少漏电。如电解槽与地

面连接部位,与电解槽连接的管路多选用非金属设备

或非金属衬里设备。

⑵额外添加断电装置,如碱液漏电器,预防和减

少漏电。

⑶采用排流装置把杂散电流引入到大地,防止电

流经金属构件表面流向介质。

⑷牺牲阳极保护阴极方法,将导出电流的部位做

成可拆卸的零件,便于更换。

⑸彻底规范作业规程,保持设备清洁,消除跑冒

滴漏。

实际工作中,一般采取强漏电断电保护、杂散电流

限流措施、漏电监测等方法综合保护措施。

氯气处理工序设备腐蚀与防腐

氯非常活泼。氯气腐蚀是一个大的范围:高温湿氯

气、干氯气、含氯浓硫酸、高温盐酸、浓盐酸以及有机

氯等产品。

干态氯气,常温对金属腐蚀不大,直接采用碳钢、

铸铁即可;高温下对碳钢等钢材的腐蚀就会加剧,一般

采用富含镍铬等不锈钢、哈氏合金等。注意高温干态氯

气环境下,不可采用钛金属,因钛在干氯中会生成四氯

化钛。

湿氯气,具有强烈的氧化性,它的腐蚀实际上就是

盐酸和次氯酸的腐蚀。湿氯气能腐蚀绝大多数金属和

非金属材料,在输送、干燥、液化过程中,都需要特别

措施和材料来对应,湿氯气的腐蚀控制是氯碱行业防

腐工程的重中之重。

对大多数金属材料都具有较为强烈的腐蚀作用。

湿氯对金属材料的腐蚀性和含水量、温度都密切关

系。当金属处于湿氯下限温度时,一般仅表现为电化

学腐蚀;当高于上限温度时,电化学腐蚀和氧化腐蚀兼

具,腐蚀速度大大加快。钛金属在不耐干态高温氯气,

但对与湿氯气表现出来极好的耐受性。

湿氯气具有较强的氧化性,主要表现在氯气与水

反应生成了腐蚀性极强的盐酸和强氧化性的次氯酸。

常规的碳钢、不锈钢、铜、铝、镍等都耐不了湿氯

气。除去湿氯气中的水份,则其对金属的腐蚀性大大

减弱。普遍认为150ppm的水份含量是一个临界值,普

通碳钢在小于150ppm水份含量的氯气中腐蚀速度仅有

0.04mm/a,一旦水份含量超过了150ppm,腐蚀速度大

大增加,碳钢已不适合作为耐水份超过150ppm的氯气

介质了。因此氯气的除湿工作是氯碱工业中一个非常

重要的环节,也是非常重要的防腐措施。

关于湿氯气设备的选材,树脂防腐范畴内按照温

度范围可以如下:低温下,40℃左右的湿氯气环境,可

直接采用PVC材质的管道、设备、衬里;温度低于80℃

的湿氯气可以采用双酚A型乙烯基酯树脂玻璃钢内衬

或整体玻璃钢;温度接近100℃,乃至100℃,短时间

(一般30min以内)达到120℃的湿氯气,则需要采用

酚醛型乙烯基酯树脂玻璃钢内衬或整体玻璃钢;温度

接近150℃的湿氯气,需采用耐强氧化性介质的高交联

密度型乙烯基酯树脂为原料,选择耐温耐酸合适的纤

维和填料,制成玻璃钢衬里或整体玻璃钢;湿氯气长

期处于80℃以上,也可直接采用钛金属或合金,耐应

力和温度骤变更好,但成本也更高,但近些年来,很多

厂家在高温关键部位越来越多得采用这种昂贵的钛合

金了,一者也是设计院所在这些年采用其他材料,多少

都出过些事故,心里没有底了,又不和树脂厂家(如乙

烯基酯树脂材料厂家)研发人员深入交流,就干净省事

点,不要担责任,写特种合金了。当然热塑性的氟塑料

以及涂层、氯桥酸型的不饱和树脂也可用于湿氯气环

境,但受限于很多因素,所以目前在实际工程标书方案

中出现并不多。

碱浓缩工序设备腐蚀与防腐

碱浓缩过程是通过加热将电解液中水份蒸出得到

高浓度碱和片碱。先将11%浓度的氢氧化钠溶液蒸发浓

缩到30%以上(30%、42%、50%)的成品液碱,同时回收

氯化钠,再将液碱熬煮成固态烧碱。

高温下浓碱或熔融碱对碳钢腐蚀非常严重,一般

需要采取镍制设备。普通碳钢可耐低浓度常温碱液,

但浓度大于30%时,腐蚀开始加速,超过80℃时,就会

发生明显腐蚀。镍、高镍铬合金、蒙乃尔合金、含镍铸

铁可耐受135℃的73%的烧碱液。

金属在高温碱液中发生的应力腐蚀破裂成为碱

脆,碳钢在5%碱液50℃以上就会发生碱脆。30%浓度的

碱液发生碱脆的几率非常大,50℃是发生碱脆的温度

下限。

镍及其合金是传统的耐碱材料,在10%~99%的氢

氧化钠的浓缩过程中都可选用镍材。近年来,高纯高

铬铁素体不锈钢在碱液浓缩设备方面大有取代镍材的

趋势。

综合而言,尽管目前低温的稀碱液以及低温的

浓碱液,性价比最高的方案还是衬胶、玻璃钢、PVC/

FRP。40~80℃的高温浓碱的防腐选材是目前争论最多

的地方,PVC/FRP,还是直接乙烯基酯树脂玻璃钢,两

者都有优缺点。目前主流的这个行业的设备厂家多有

两种做法:温度稍低时,一般60℃以下采用PVC/FRP的

较多,70℃上下的采用乙烯基酯树脂的整体FRP就多。

不同厂家的乙烯基树脂,酯键含量是不同的,没有选择

对牌号,没有选择耐碱性更好的厂家,都是最终出事故

的最多原因,应该是目前为止,低酯键含量的双酚A型

乙烯基酯树脂玻璃钢是目前大多数下游氯碱行业FRP

设备厂家的首先材料。

接近100℃沸腾的浓碱,也有使用前面谈到的乙

烯基树脂的,但是不论是谁家的树脂,最终的使用寿

命都不长(一般长期接近沸腾,2年时间肯定就要修缮

了),这时候设计院所以及甲方更容易接受的是和熔融

高温碱腐蚀一样使用的镍、铬等特种合金,例如浓效

蒸发器、加热管这些设备更多是采用这些成本高,但

防腐寿命质量更有把握的合金材料。

整个碱浓缩工序设备防腐选材,高温段目前还是

采用不锈钢、碳钢、镍及镍合金、高纯高铬铁素体不锈

钢等金属防腐材料。

制备聚氯乙烯PVC装置的防腐

电石水解得到乙炔,再经氯化氢加成生成氯乙

烯,再聚合为PVC的工艺方法为电石乙炔法制备PVC

工艺。

电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分

的废渣称为电石渣,电石泥就是含水量高过50%的电

石渣,电石泥是制备电石乙炔气的副产品。腐蚀性非常

强。电石泥相关设备常采用砖板衬里、金属及合金等防

腐材料。

平衡氯氧化工艺制备PVC的生产装置多采用金属

及合金、工业陶瓷、石墨材料、砖板衬里、氟塑料、PVC

等材料来达到防腐目的。

结束语

在氯碱这样的腐蚀异常严重的化工领域,“树脂

重防腐”越来越得到防腐工程师和业主们的重视,

只要根据不同的使用场合以及化学介质,选择适当的

“树脂重防腐”方式,保证恰当的设计和适当施工前

提下,乙烯基酯树脂玻璃钢衬里、整体乙烯基酯树脂玻

璃钢,PVC内衬外缠玻璃钢、砖板衬里、氟塑料衬塑等

在氯碱行业都发挥着重要的作用,在越来越多的场合

下,树脂重防腐正在代替PVC、PP、碳钢衬胶等设备和

管线。

技术应用TECHNOLOGY技术应用 TECHNOLOGY

中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正 CPF

CPF

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特别策划 THE SPECIAL

走进“中国防腐蚀之都”

—河南长垣

自20世纪60年代以来,在美国、意大利、巴西、中国等世界

各地兴起了中小企业集群,并取得了快速成长。产业集群是由

企业、地方政府部门、金融机构、科研院校等相关机构组成的

群体,是工业化过程中的普遍现象,在所有发达的经济体中,

都可以明显看到各种产业集群。

在河南省长垣县,防腐蚀产业的集群发展与升级正是县政

府全力主推的一项重点工作。长垣的防腐蚀产业,从曾经一把

刷子闯天下的艰苦创业,历经40年拼搏发展,从无到有、从小

到大、从弱到强,现如今已成为县富民强县的支柱产业之一。目

前,全县防腐企业65家,其中一级资质企业41家。2005年,长垣

县由“中国防腐蚀之乡”的称号升级为“中国防腐蚀之都”。

随着低碳经济、循环经济、环保经济以及国家节能减排要

求的需要,长垣县防腐蚀产业挑战与机遇并存,为更快地促进

全县防腐蚀产业技术升级,提升防腐蚀从业人员的素质,进一

步完善防腐蚀产业管理服务机制等,长垣县政府着手制定了一

系列的防腐蚀产业发展规划,积极筹划建设防腐蚀产业园区,

并于2012年与中国腐蚀与防护学会密切合作,共同推动长垣防

腐蚀产业更为快速地升级发展。

本期,《腐蚀防护之友》杂志将与您一起走进河南长垣,

去探寻“中国防腐蚀之都”的发展之旅。

2012年11月13日下午,在县住房和城乡建设局安排下,中国腐蚀与防护学会《腐蚀防护之友》杂志与长垣县防腐蚀企

业代表们一起举行了座谈。

企业座谈

座谈会的召开宗旨,一方面是

对长垣县防腐企业的基本情况做

进一步了解,另一方面希望能够通

过中国腐蚀与防护学会《腐蚀防

护之友》杂志这个媒体平台,为长

垣防腐蚀行业、企业开启对外宣传

与交流的窗口。

①座谈会现场

②原长垣县住房和建设局纪检书记张长濮

③学会秘书处李久青教授 ④《腐蚀防护之友》杂志常务社长雷有艮

⑤企业代表发言

THE SPECIAL 特别策划

�2 2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期 �3中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

座谈会上,原长垣县住房和建设局纪检书记张长濮、中国腐蚀与防护学会秘书处李久青教授、《腐蚀防护之

友》杂志常务社长雷有艮等分别就长垣县防腐行业发展概况、学会与长垣县合作工作进展以及《腐蚀防护之友》

杂志的创办与服务宗旨做了介绍。

在与会代表们的发言中,我们了解到虽然每家企业在发展中所历经的过程各有不同,却有着共同的发展目标,那就

是:做大、做强、做优、做久。

文/郭鹏·本刊记者

Page 24: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

力促防腐产业转型升级—访河南长垣县委常委、常务副县长李明俊

长垣县防腐蚀业开始于20世纪的70年代,如

今长垣防腐产业业务遍布全国32个省、市、

自治区,有些企业甚至走出国门,成功开拓海外市场。

目前全县从业人员6万多人,输出队伍1200多支,年完

成总产值逾85亿多元,劳务收入10亿元,完成地方税

收5000多万元。

如今正值我国“十二五”发展新时期,国家对工业

产业的扶持政策进一步加强,而另一方面,全球化竞

争也日益激烈。双效局面下,长垣防腐产业的发展可

谓既面临着史无前例的机遇同时又面临更为严峻的挑

战。这座闻名已久的“中国防腐蚀之都”未来的发展该

何去何从?2012年11月13日企业座谈会结束后,本刊就

长垣防腐产业的发展与新时期的规划采访了长垣县委

常委、常务副县长李明俊。

CPF:《腐蚀防护之友》杂志

李:常务副县长李明俊

CPF:您好李县长,首先请您介绍一下长垣县防腐

蚀产业的发展现状。

李:历经40多年的奋斗,长垣县防腐产业已稳居

县几大支柱产业之首,可以说有着广阔的发展前景。但

是从另一方面来看,目前长垣县防腐行业存在以下几个

问题,制约了防腐产业进一步的发展:⑴企业规模结

构不合理,未形成大型龙头骨干企业或综合性集团企

业。⑵防腐生产型企业与防腐施工型企业比例失调。

63家从业单位中,主要以施工型企业为主,从事生产型

的企业只有2家。且生产防腐产品单一,主要为常规产

品,科技含量有待提高,环保内容有待增加,高端产品

相对缺乏。⑶防腐工程对安装等主体建设的依赖度较

高,建设周期容易受到影响。施工手段比较单一,大量

工程属于建设安装领域的配套和附属项目,工程利润

空间受到局限。⑷研发力量缺乏。工程技术人员和施

工管理人员匮乏,绝大多数防腐企业自身的研发能力

不足或几乎没有,未形成以企业为主体拥有自主知识

产权的技术开发和创新体系,以及先进技术及时向产

业化生产转化的机制。

CPF:针对以上所谈到的问题,有何解决措施?

李:2011年长垣县委、县政府召开专题会议,研究

部署长垣防腐产业园区的建设工作。希望藉此促进长

垣防腐产业的集约、集团化发展,延长产业链条,实现

防腐产业从简单的劳务输出向技术输出、从人员输出

向人才输出、从单一防腐施工向规模化、产业化、专业

化、科技型以及环保型方向发展,从低端工程附加值

向高端工程附加值升级转变,促进人才流、物资流、资

金流、信息流的集聚,进一步提升长垣县防腐产业在国

内乃至国际市场的影响力。

CPF:您提到长垣防腐产业园规划,请谈谈该项

目目前的进展?

李:目前,规划了总占地3000多亩的“长垣县防腐

产业园区”板块已经启动,将打造集防腐施工,技术培

训,防腐材料,机具的研发、生产、销售,新产品展览、

仓储物流等为一体的国际性防腐产业园区。截至目前

产业园区已经规划设计完毕,包括写字楼、科研楼、会

展中心、标准化厂房、生活区及学校、医院、商场、游园

等已经定位,投资近2亿元的贯通所有连接主城区的各

条道路、园区街道、绿化、亮化、通讯、电力、自来水、

排污等市政基础设施已经开始一步到位的施工建设

中,同时一部分先期企业也已奠基动工,总投资7~8亿

的总体建设正在逐步全面展开。

CPF:产业集群化发展如今已成为工业发达国家

或地区经济发展的一个重要阶段,长垣县防腐产业在

这方面下一步发展目标是怎样的?

李:重点引导防腐产业向集群化和第二产业方向

发展。以集团形式建品牌、树品牌为目标,加速推进防

腐企业由单兵作战向集约化联合集团作战转变,由防

腐保温向既有防腐保温又可参与主体设计和工业装饰

转变,由以技术应用向“产、研、用”一条龙转变,在逐

步扩大现有市场份额的同时,积极拓展高端防腐领域

业务。同时,要加大技术创新力度。积极推广应用新技

术、新材料、新工艺,提高企业产品质量和配套能力。

目前,我们已积极和中国钢铁设计院、北京科技大学、

中国腐蚀与防护学会等国家重点科研单位、院校及专

业社团形成强强联合,发展具有自主知识产权的防腐

产品,尽快实现技术水平和生产规模进入国内及国外

先进行列。现阶段已经整合县防腐优势企业资源,成

立注册资金在3亿以上的“中国防腐集团公司”,“集

团公司”由各知名防腐施工企业、生产企业、物流企

业、科研机构、仓储企业等组成,聘请国内外高级管理

人员进行运作管理,聘请中科院院士及国内外知名专

家和学者为“集团公司”长期顾问,充分发挥、聚焦各

企业家的资金、人脉、信息等优势,共同打造最具竞争

力的“中国防腐集团公司”。接下来将开展强力招商引

资。把重点放在科技含量高、产品附加值高、市场前景

好的大项目、高科技项目上。利用特色优势招商,做好

项目包装和推介,实现“集团”招商形式多样化。最后

还有一点就是加快科技创新。一要建设下属多家高新

技术型企业,建立一所大型综合性培训和科研机构,

加强技术创新体系建设,进一步增强核心竞争力。二

要加快传统产业的结构调整,提高传统产品的科技含

量。三要进一步扶持高新技术产业的发展,扩张产业

链、产品链和技术链,增强防腐产业园区的聚集效应

和联动效应,走上新型集团化产业化发展道路。

世界格局下的产业集群纷纷进入升级发展阶段,

然而产业集群成长过程并不是一帆风顺的,常常会面

临市场拓展、技术创新、人才吸引、公平竞争、环境优

化等许多新的问题和困难。上述许多问题是很难完全

依靠集群中的广大中小企业的力量来解决的,正是需要

发挥地方政府的指导、调控、激励和规制作用。祝愿

长垣防腐产业在政府的力促与扶持下,可以更快更好

地实现转型升级。

特别策划 THE SPECIAL THE SPECIAL 特别策划

2013年第1期 ��《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期��中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

河南长垣县委常委、常务副县长李明俊

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未到长垣时,就已被其外界所盛传的“十万大军搞防腐”所震撼。来到这里,发现果然名不虚传。在长垣的街道两

侧,没走多远便可看见一防腐施工企业的牌匾矗立前方。由于此次行程的时间颇为紧张,在县住房和城乡建设

局的尽心安排下,我们还是在紧张的行程中得以顺利走访了五家防腐企业。

河南省东方(集团)防腐有限公司

2012年11月13日上午,本刊记者一行在县住房和

城乡建设局有关领导的陪同下来到河南省东方(集

团)防腐有限公司。

河南省东方(集团)防腐有限公司是国家防腐保温

资质一级施工企业,电力施工资格甲级,化工防腐蚀

施工、水利部水工金属结构防腐蚀施工一级和防火涂

料、建筑防水、炉窑砌筑、消防设施、机电设备、化工

石油设备管道安装工程二级资质企业,防雷工程专业

施工、设计乙级资质企业。

东方集团在承揽的各项工程中创优质工程达300

余项,其中青岛海湾大桥桥墩防腐蚀工程被评为“青

岛海湾大桥杯”立功竞赛一等功。集团相继荣获“全国

优秀防腐蚀施工企业”、“全国用户满意施工企业”、

“全国诚信单位”、“全国安全生产优秀施工企业”等

多项荣誉称号。

进入东方防腐的公司大厅,毛主席雕像、背景墙上

的集团诚信宣言以及醒目的中国红夺目而出,无一不蕴

含着独特的“东方特色”。

①公司大厅

大厅内的文化看板上,写着公司3~5年的发展

规划、目标与进度,透视着东方集团稳步而有序的

发展。

②文化看板

③公司展厅

河南省防腐保温有限公司

2012年11月14日一早,本刊记者一行来到河南省

防腐保温有限公司,在董事长卫东的介绍中我们了解

到,河南省防腐保温有限公司原名河南省防腐保温公

司,成立于1974年6月,隶属于河南省建设厅,是我国

防腐界最早的施工企业之一,公司到2004年10月改制

并在河南省工商行政管理局批准注册成立,注册资金

2188万,为国家一级防腐保温施工企业。公司主营:防

腐、保温、防水、防火;兼营:设备管道安装工程施工。

卫东董事长介绍了公司目前的规模及人员结构,

公司现有资产总额1.9亿元人民币,固定资产1.01亿元

人民币;现有职工2650人,其中博士学历2人,研究生学

历4人,本科及具有工程技术职称以上人员492人,下

设综合部、财务部、人力资源部、工程技术安全部、质

检部、营运部等主要职能部门,并在全国主要省、市下

设15个分公司、8个工程处、9个驻外办事机构,年工程

结算收入达1.6亿元人民币。

①采访现场

公司承揽和完成了上海世博

园芬兰馆、中国主体馆、美国馆、

荷兰馆的涂装工程及北京奥运会

“鸟巢”、上海东方明珠、金茂大

厦等在世界具有影响的重点工程

项目的防腐保温工程。

②上海世博园工程

河南省防腐企业集团有限公司

离开河南省防腐保温有限公司,记者一行马不停

蹄来到河南省防腐企业集团有限公司。

河南省防腐企业集团有限公司成立于1993年,资

质等级为防腐保温一级企业,可承担各类防腐保温、防

水、防火、安装、装饰装修工程的施工,于2002年1月完

成股份制改造,下辖5个控股子公司,有分公司、工程

处20多个。

①采访现场

②施工现场

特别策划 THE SPECIAL THE SPECIAL 特别策划

企业走访

第一站

第二站

第三站

公司的经营方针是:以质量求

生存、以持续改进求发展、以优良

工程和优质服务确保客户满意。

在全国各地承揽和完成了大量的

防腐、保温、防水、防火、设备管

道安装等施工项目。

公司成立以来,施工足迹遍布全国,并走向国际

市场,在石油、化工、冶金、电力、市政、医药、轻工、

国防等行业承揽了大量的防腐保温工程。1998年率先

在同行业中通过了ISO9002质量体系认证,2007年通过

ISO14001环境管理体系及GB/T28001职业健康安全管

理体系认证。并连续被评为省、市“重合同守信用”企

业、“出省施工先进企业”;先后被评为“全国十佳防

腐蚀施工企业”等称号。

③合影

文化是企业发展的灵魂,通过展厅内图文并茂的

介绍,使参观者可以很快了解公司发展轨迹以及发展

战略、宗旨、使命、行为与道德规范等。

2013年第1期�6CPF 《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

2013年第1期 �7中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

据介绍,公司现有员工3120人,专业技术人员225

个,其中高级职称18人,项目经理129人;注册资金

11610万元;拥有大型机械设备、检测仪器4217台;年

施工能力4亿多元人民币。

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目前,公司下设18个分公司、38个工程处、6个项

目部,公司本部设有党总支、工会、办公室(兼贯标

办)、HSE管理部、技术市场部和财务资源部,共有员工

3180人。

河南省第一防腐工程有限公司

河南省第一防腐工程有限公司成立于1980年,系

国内创建最早的专业防腐施工企业之一,公司前身是

河南省防腐企业集团第一防腐工程公司。2002年元月

企业进行改制,由原国有企业改组为有限责任公司。

公司于1995年经国家建设部资格审定为防腐一级企

业,并在国内防腐行业中率先通过了ISO9001国际质

量体系认证,2004年3月又在国内同行业中率先通过了

ISO14001、OHSAS18001认证,同时首家通过中石化单

位HSE认证。

①采访现场

②档案室③北京火车南站钢结构防腐防火施工现场

河南省蒲新防腐建设工程有限公司

此次企业走访行程的最后一站为河南省蒲新防腐

建设工程有限公司。该公司始建于1989年,前身为新乡

市蒲新防腐安装公司,2007年成功晋级为建设部一级

资质,同步增项资质外墙外保温二级、建筑防水二级、

机电设备安装三级、消防设施三级。

公司董事长赵相月向记者一行介绍了公司的人员

组成情况。目前公司职工460余人,其中各类技术管理

人员180人,具有高级职称14人,中级职称69人,其它

技术人员97人,拥有注册的壹级建造师4人,拥有资质

的项目经理23人,其中壹级资质的项目经理1人,贰级

资质的项目经理22人。

①采访现场

③合影

中国腐蚀与防护学会专家科研成果与企业对接座谈会

2012年12月9日,中国腐蚀与防护学会组织专家组一行19人,来到河南省长垣县参加全国防腐蚀专家科研成果与长

垣县防腐企业对接座谈会。

12月10日,在长垣县政府及企业代表的陪同下,专

家组参观了正在规划中的长垣防腐蚀产业园。

①参观正在规划建设中的防腐蚀产业园

产业园参观结束后,专家组在长垣县政府的安排

下,与长垣县30多家防腐企业进行了现场座谈。

②座谈会现场

③专家研究成果报告

④颁发聘书

在接下来的中国腐蚀防护学会专家与长垣防腐企

业合作签约仪式上,长垣县政府特聘中国腐蚀与防护

学会陈光章理事长为长垣县经济顾问,并颁发了聘书。

(图左:长垣县县长武胜军;图右:中国腐蚀与防护学

会理事长陈光章)

⑤合作签约仪式

CPF

特别策划 THE SPECIAL THE SPECIAL 特别策划

第四站

公司承揽了大量的防腐保温、防水、防火、金属喷

涂、玻璃钢及各种砖板材衬里、橡胶衬里、阴极保护、

防渗堵漏等工程,近五年来工程优良率达80%以上。

第五站

在公司上下一致努力下,如今蒲新防腐的施工网点

已遍布全国20多个城市、自治区,行业渗透到石油、化

工、电力、冶金、船舶、交通、国防、轻纺各个行业。工

程合格率100%,优良率80%以上,多次受到建设单位

的好评。

历经二十多年的发展,蒲新防腐始终坚持“以质量

求生存,以信誉求发展”的经营方针,并积极引进与推

广国内外先进的防腐施工新工艺、新材料、新经验,同

时广泛与专院、校科研机构进行技术合作,力求稳步

发展。

2013年第1期�8《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志CPF

2013年第1期 �9中矿大正 以人为本 团队取胜 创新至大 诚信至正

公司的档案管理工作做得非常好,无论是合同文

本还是技术资料,按照不同时间、不同项目分门别类保

存得清晰完整。

座谈会上,各专家分别就各自研究领域的最新成

果做了报告。

最后,在长垣县领导与中国腐蚀与防护学会领导

的共同见证下,共有五位专家与相对应的长垣县防腐企

业负责人举行了合作签约仪式。

Page 27: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

�0 2013年第1期 ��2013年第1期

《腐蚀防护之友》 腐蚀防护行业科普暨工业休闲杂志

下文将分别对重腐蚀环境防腐应用实例作简要的

介绍。

海洋工程钢管桩

钢管桩是海洋工程中(如桥梁、平台、码头等)支

撑整体混凝土和金属结构的关键支撑件。钢管桩的腐

蚀防护直接影响工程的耐久性。钢管桩腐蚀环境由浪

溅区、潮差区、海水区、海泥区组成,利用上述理念提

出各腐蚀区域的防腐要求,以不同的高性能环氧涂料

和涂层结构,制订了完善的工艺程序,为满足钢管桩的

不同部位腐蚀环境的要求,分别以单层、双层和三层结

构一次性完成涂装。到目前为止已实现了上万根的钢管

桩防护,解决了工程耐久性问题。

大直径直埋顶管输水管道

上海市青草沙水源地输水管道防腐工程,要求防

腐年限100年。管道全长56㎞,管径3.6m,由于工程环

境特殊,工程采用顶管方式安装管道,每根管道须顶

进1㎞,这对涂层的机械性能(耐磨性小于30mg、粘结

强度大于65MPa)的要求,SEBF/SLF重腐蚀防护技术

的应用解决了对涂层耐磨性、粘结性的要求,保证了工

程的顺利完工。

SEBF/SLF重腐蚀防护技术

在工程中的应用(一)

企业风采 ENTERPRISE

图1 跨海大桥钢管桩防腐工程现场 图2 上海市青草沙水源地顶管输水管道防腐工程现场

CPF

沈阳明科控制腐蚀技术有限公司是集防腐工

程与产品生产、设计与咨询服务为一体的材

料腐蚀与防腐开创型企业。公司与中国科学院金属研

究所合作,主推SEBF/SLF重腐蚀防护技术创新成果的

应用与发展。

这项技术通过研究涂层防腐性能与涂层失效的关

系,提出了涂层防护失效的关键因素涂层的脱层,明确

指出涂层湿附着力是评估涂层失效的关键指标,根据

这个要求,从涂料、涂装工艺等方面提高涂层的湿附着

力,已满足涂层耐久性的要求。

该理念已运行近十年,从腐蚀电位检测和目测等

手段获得良好效果,据此可以根据不同耐久性(如50

年、70年、100年以上)应用在不同的工程设计和施工

方案中,为推广应用奠定了基础。

目前,公司与中国科学院金属研究所协作研发的

主要产品有高性能环氧涂层钢筋、无粘结环氧涂层钢

绞线、及耐酸、碱、盐的重防腐环境下各类管线、罐

体、泵类、异型件以及混凝土建筑结构等。已满足特殊

腐蚀环境下的重腐蚀防护问题,如电厂脱硫系统等复

杂系统。

头、电厂、市政建设等表面工程诸多领域,先后在各建

设领域承接了200多项防腐涂装工程,其中大部分为

国家重点工程,参与施工的多项工程获得了鲁班奖、

詹天佑奖。公司2008年起进军悬索桥主缆涂装防护施

工业务,研发了具有自主知识产权的硅烷改性聚合物

密封剂系列产品,先后承揽了广州市猎德大桥、江阴市

新沟河大桥、赣州赣江大桥、湖南吉首矮寨特大悬索

桥、哈尔滨阳明滩大桥、建德市洋溪大桥、溧水市泓口

大桥、张家界澧水特大桥及遵义乌江大桥等主缆防腐

施工工程,已完成工程质量获得了建设单位及总包方

的一致好评,为主缆新型防腐技术的推广应用做出了

积极贡献。

企业风采ENTERPRISE

CPF

中矿大正:积极推进桥梁主缆防腐蚀技术

广州市猎德大桥

CPF

江苏中矿大正表面工程技术有限公司创立于

1993年,其前身是中国矿业大学表面加工研

究室。2002年12月整体改制为有限责任公司,是国内从

事电弧喷涂防腐蚀施工最早最大的企业之一,具有国

家防腐保温壹级施工资质,在国内同行业中率先通过

ISO9001:2008质量管理体系、GB/T28001职业健康安

全管理体系和GB/T24001环境管理体系认证的企业;是

江苏省高新技术企业,建有江苏省大型钢结构腐蚀防

护工程技术研究中心;是中国表面工程协会热喷涂专

家委员会副理事长单位、中国腐蚀与防护学会企业理

事会副理事长单位、全国热喷涂协作组常务理事单位、

全国金属与非金属覆盖层标准化技术委员会委员单

位、江苏机械工程学会焊接学会理事单位。

公司致力于表面工程领域新技术、新产品的开发

应用和工程施工服务,业务涵盖煤矿、桥梁、海港码

湖南吉首矮寨特大悬索桥

东方钢管 持续创新,引领行业发展

Page 28: 2 张福泽2 013/02/24 第 一 期 张福泽 中国工程院院士 2013年02月24号 第1 期 总第十二期 山东潍坊东方钢管有限公司 总经理 吴敬胜 山东龙泉管道工程股份有限公司

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企业风采 ENTERPRISE

我国台山核电站一期工程采用的EPR技术,通

过增加安全系统冗余度和大量设计改进,

提高了缓解严重事故的能力,设计寿期为60年,是当前

世界上最先进的的第三代压水堆核电技术之一。

作为台山核电站的防腐支持单位,苏州热工研究

院化学及状态评估所于2010年成立了台山核电项目组,

勇担历史使命。台山核电站的施工现场出现了一支年轻

的专业防腐支持队伍。

开创精神利用多年的经验,热工院创新性的提出了工程防

腐管理体系,并首次台山核电站进行推广应用。工程防

腐管理体系克服了以往被动、消极的腐蚀管控方式,以

防腐设计为源头,对核电站设计、制造、建造、安装、调

试、试运行等各阶段开展针对性腐蚀质量控制,首次在

国内外核电站工程建设阶段开展系统、全面的预防性

防腐管理工作,保障了核电站设备和建/构筑物的良好

使用状态,具有重大意义。

工作态度做世界首推的EPR工程,其压力无处不在。台山项

目部人员更是深有体会。

首先就是所有的设计资料都是英文的,一天要看

几十页甚至上百页的文件,工作人员经常自我调侃说,

考职称英语之前都不用复习。

EPR与二代CPR1000技术差别较大,对其消化吸收

便占据了工作人员大量的时间。由于项目早期工作量

大、人员少,加班便是家常便饭的事情。台山防腐项目

部工作的十多名员工都是年轻人,长期与家人分离,热

情忘我的投入到了核电的建设工作中,舍小家为大家

的事情不胜枚举。

核电文化

经过近3年的发展,台山项目部组织机构已基本建

打造核电防腐行业旗舰品牌—记苏州热工研究院化学及状态评估所台山核电项目团队

立,并逐步完善。团队平均年龄27岁,秉承了“创新、创

业、创优”的精神,工作热情高、创造力强。经过历练,

这些成员处事更为成熟、冷静,帮业主解决了若干重大

问题,圆满完成了各项工作任务,得到了业主的肯定。

两年多来未出现一次安全相关事故,成果验收合格率

100%。

创造核电旗舰品牌

台山防腐项目部仅仅是苏州热工研究院化学及状

态评估所业务的一个缩影,在大亚湾、阳江、宁德、红

沿河、秦山、三门、海阳等核电站现场均有我们的队

伍,目前,全所已经形成四个服务区,一个研发中心的

组织架构。在核电大发展的今天,热工院在核电防腐

行业已做成旗舰店管理模式,在全国核电站编织成了

一张交错有致的大网。各网点之间密切联系,资源共

享,能够做到迅速响应,集中优势资源解决各项重大

问题。秉承“服务业主、服务核电”的原则,结合研发与

现场支持并重的管理方式,相信一定能将核电防腐旗

舰品牌做成一个“百年老店”。

图1 腐蚀检查 图2 现腐施工

图3 交流工作

CPF

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表面保护层设计与加工指南

简介:本书简明地阐述了各种保护层的性能、特点、适用范围、不适用范围、

相关标准,特别提出了相关的设计和加工指南。可供相关行业的设计师、工

程师、专业技术人员及学生参考使用。

编著:李金桂

出版:化学工业出版社 2012年2月

金属文物保护—全程技术方案

简介:本书简要阐述了文化遗产的作用与价值、文物保护科学与技术发展动

态。对出台金属文物的考古现场保护进行了介绍,深入分析了金属文物的腐

蚀破坏原有、腐蚀产物的分析方法。

编著:许淳淳等

出版:化学工业出版社 2012年2月

2011—2012材料腐蚀学科发展报告

简介:2011年,中国科协组织23个全国学会进行了学科发展研究,共完成23

卷学科发展系列报告及1卷学科发展综合报告。其中《材料腐蚀学科发展

报告》由中国腐蚀与防护学会组织编著。

编著:中国腐蚀与防护学会

出版:中国科学技术出版社 2012年4月

腐蚀监测技术

简介:本书内容包括各种监测技术、各种防腐蚀方法所适应的监测技术、

特殊环境下的腐蚀监测技术、监测技术的实际应用案例等。适合于从事现

场腐蚀监测、腐蚀科研和教学的科学技术人员使用,还可以作为腐蚀与防

护专业的教材或参考书。

编著:杨列太等

出版:化学工业出版社 2012年9月28日

非金属电镀与精饰:技术与实践(第二版)

简介:从实用技术的角度详细地介绍了包括ABS、PP、PSF、PC塑料和玻璃

纤维增强树脂、陶瓷、玻璃、木材等非金属材料的电镀加工和表面精饰技

术。还包括非金属电镀的造型设计、镀层检测,镀液维护,生产组织等方面

的内容。

编著:刘仁志

出版:化学工业出版社 2012年8月

书 讯 BOOKS

金属大气腐蚀初期行为与机理

简介:本书在材料科学、腐蚀科学、电化学和信息技术等学科的基础上,对

金属大气腐蚀初期行为和机理进行了全面、系统的研究、总结和阐述。

作者:李晓刚等

出版:科学出版社 2011年5月

高分子材料自然环境老化规律与机理

简介:本书选用典型塑料、橡胶、有机涂层和黏合剂四大类14种材料,采用

室外暴晒试验和室内加速老化试验相结合的方法,研究了典型高分子材料

在我国典型大气环境与室内加速老化环境下的老化行为和规律。

作者:李晓刚等

出版:科学出版社 2011年5月

海洋钢筋混凝土腐蚀与修复补强技术

简介:介绍了海洋钢筋混凝土的腐蚀概况以及海洋腐蚀环境与分区,海洋

钢筋混凝土劣化机理及损伤演化规律,海洋钢筋混凝土结构损伤检测方

法,海洋钢筋混凝土耐久性修复技术,海洋钢筋混凝土耐久性修复实例。

编著:侯保荣等

出版:科学出版社 2012年1月

防腐蚀监理工程师应用手册

简介:本书内容包括工程监理基本知识,腐蚀及腐蚀控制基础,防腐蚀涂

覆层及表面处理工程监理,电化学保护工程监理。针对防腐蚀工程技术人

员,尤其是工程监理和管理人员的需求,阐述了基本原理、技术基础、实施

工艺、主要技术指标和参数、相应的法规和标准要求等。

编著:曹备等

出版:中国石化出版社 2011年8月

油气管道腐蚀与防护技术问答

简介:从油气管道腐蚀与防护基础知识、检测技术、防护控制、发展趋势等四

个方面出发,由浅人深、从理论到实践、全方位多角度介绍了油气管道腐蚀、

检测以及防护方面的知识,重点介绍了腐蚀检测和防护控制的实践经验。

编著:石仁委等

出版:中国石化出版社 2011年3月

书 讯BOOKS

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