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钢结构防火涂料“突然脱落”,详究其原因
发布者:百事化工 发布时间:2013/3/23 9:12:23 阅读:1101

    随着钢结构在石化行业承重管架和支撑设备钢构架上得到了广泛的应用,有强度高、抗震性能好的特点,但钢结构耐火能力差,而石化装置工艺介质又多是有机烃类,易燃易爆,一旦发生火灾将会在较短时间内导致钢结构失稳倒塌,造成巨大的经济损失。目前,采用防火涂料对钢结构进行防火保护是最有效,也是最经济的防火措施,钢结构防火涂料除了其本身的性能和厚度外,施工工艺和施工质量的好坏也直接影响其防火安全可靠性。
1.防火涂料脱落原因分析
某石化装置管桥防火涂料使用3年出现大面积脱落,主要原因是施工工艺和施工质量存在缺陷,还有环境因素的作用等,具体原因分析如下:
(1)防火涂层可能存在有美誉发现空鼓缺陷;
(2)涂料养护期间受到工艺配管施工碰撞开裂损坏处没有及时修补,长时间曝露在腐蚀环境中,开裂加剧;
(3)梁与柱节点处,由于施工不便,存有局部漏涂现象,长时间腐蚀剥离;
(4)钢结构基材表面除锈清理不好,防锈底漆与钢附着力差,钢构表面生锈导致其上的防火涂料失去粘结力而随铁锈一起脱落;
(5)防火涂层没有加装钢丝网,管桥上的管线冲击、振动导致防火层开裂脱落;
(6)局部开裂的防火涂层进腐蚀性水长时间腐蚀、冻融作用,减弱了防火涂层的附着力。
2.钢结构防火涂料施工工艺及质量控制
2.1钢结构表面处理
钢结构表面良好的除锈处理不仅可以减少涂层过早产生缺陷,也有利于提高防锈底漆与钢构间的附着力。对于新装钢结构应采用喷砂除锈,达到GB8923-1988《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》中Sa2.5等级,喷砂形成的粗糙面可增大底漆机械咬合,管桥由于条件限制不能采用喷砂方法,首先清理干净表面旧防火涂料,采用电动工具除去锈及附着不牢的底漆,达到GB8923-1988中St3等级,检查合格后涂刷二道环氧富锌底漆,每道漆干膜厚度大于35um。
2.2表面打底
防火涂料施工前应按标准GB14907-2002《钢结构防火涂料通用技术条件》和CECS24:90《钢结构防火涂料应用技术规范》相关要求审查其质量证明文件,包括国家检测机构的耐火极限检测报告和理化性能检测报告,公安消防部门核发的生产许可证和生产厂产品合格证;还应见证取样复验涂料粘结强度和抗压强度,合格方可使用。若发现涂料受潮结块,不得使用。在涂抹室外厚型防火涂料之前必须先用打底料打底,底料按厂家说明书配制:专用胶:涂料:自来水=1:3:2.1,采用低速搅拌机搅拌均匀。打底料采用手提式喷枪,喷涂2~3mm厚,底层均匀不能漏涂喷。
2.3手工涂抹
打底24小时(环境温度不低于5℃)即涂料完全凝固硬化后,方可进行下一道手工涂抹。干料在低速搅拌机中加入适量自来水拌成浆料,其稠度适宜涂抹(稠度一般在8cm左右),用水量按涂料:水=1:0.86(Wt%),拌合时间5~10min,不得过长,浆料应随拌随用,分层涂抹,每次涂抹厚度应控制在8mm,涂抹间隔时间为24h,在常温下1小时内必须用完,否则将会降低涂料粘结力。涂抹第一层防火涂料8mm厚,安装镀锌钢丝网(丝径φ0.5mm,20×20方孔),涂抹第二层防火涂料8~10mm,涂层最终厚度为20mm,耐火极限不小于1.5h
2.4养护
厚涂型室外钢结构防火涂料养护期不低于28天,夏季初期3天内应缠裹塑料膜防止失水过快,冬季初期7天内应采取防冻措施。凝固初期不允许外力碰撞和冲击,避免产生裂纹和涂料松动失去附着力。
2.5检查验收
防火涂料施工质量应符合SH3137-2003《石油化工钢结构防火保护技术规范》中6.3条款的要求:
(1)涂层厚度符合设计要求;
(2)防火涂层不得漏涂,不应有脱层和空鼓;
(3)外观无明显凹凸,用1m直尺检查允许偏差不大于5mm;
(4)用1kg小锤敲击,涂层粘结牢固无粉化松散;
(5)涂层不允许出现密集裂缝,若出现个别裂缝宽度需小于1.0mm,且长度小于500mm,裂缝间距大于1500mm。
3.总结
    钢结构表面覆盖防火涂料对钢结构进行防火保护,是石化装置安全设施的重要组成部分,必须慎重、合理地选择防火涂料性能、类型、构造和涂刷厚度。严格按防火涂料施工说明书制定可靠的施工及验收技术措施,及时修补施工时出现的小的质量缺陷,同时,对于沿海潮湿环境,以及酸碱、油气腐蚀环境中的承重钢结构建议在防火涂层外面增加二道配套面漆,确保防火涂料保持良好的耐久性能和耐火性能。

 
 
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