凉水塔钢结构性腐蚀原因

石化公司供水系统循环水凉水塔，能够降低循环冷却水的温度，以达到重新送入工艺设备进行冷却的目的，是石油化工生产过程中不可缺少的一个部份。凉水塔的结构型式无论是恒流干湿式、逆流式或是其它的结构形式，内部都有大量的钢结构。这些钢结构长期在高湿度和受水冲击下工作，存在严重的腐蚀，所以必须采用防蚀隔离层。防腐蚀隔离层的好与坏直接影响钢结构的使用寿命。但是在新建的凉水塔往往存在防腐蚀涂层选择不合理，金属表面处理级别低，出现新投用的凉水塔钢结构使用1 年左右防腐蚀涂层失去作用，金属结构遭到腐蚀，凉水塔的使用寿命缩短的现象。
1 腐蚀情况
         大庆石化公司化肥厂2003年6月新改造的恒流干湿式凉水塔，内部钢结构已全部更新，钢结构总重为250吨，防腐蚀层采用环氧涂料。该钢结构在2005年6月检修时检查发现防腐蚀漆膜大部分已经破损没有使用价值。钢结构部分出现腐蚀，特别是焊道附近金属腐蚀比较厉害，锈蚀层有2～3mm 厚。锈蚀层下面有较多的像黄豆粒、米粒大小不一的点蚀坑，原来的金属表面已经见不到。有部分金属护栏的扁钢在焊道部位断开。没有开裂的防腐蚀层表面发粉，表面上看树脂含量很少。采用划格器检查，发现被划开的防腐蚀层，发脆已没有使用价值。被划开的防腐蚀层下的金属已经被腐蚀，有1mm左右的锈蚀层。这说明防腐蚀层气孔比较多。对整体钢结构的防腐蚀层检查上看早已没有使用价值。
         另外，炼油厂三循逆流式凉水塔为2003年7月进行改造，钢结构采用环氧磁漆（固化剂为胺类），两道底漆，三道面漆进行防腐蚀。底面处理达到Sa2.5级。运行3个月左右，防腐蚀层出现发软、起鼓、脱层现象，起不到

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2 腐蚀原因分析

2.1 防腐蚀涂层的损坏
         化肥厂凉水塔钢结构防腐蚀层损坏。首先是金属表面处理不当。因为当时所实施的工艺为人工机械除锈达到St3 级，与所选的环氧涂料进行配套，没有达到涂料要求的附着力。因为环氧涂料本身要求与金属表面结合必须达到机械喷砂除锈Sa2.5级。所以从现场涂料脱层的现象看，没有达到要求的附着力。二是所选的涂料树脂含量低，从现场漆膜看干固的防护层树脂含量少而其它填料过多，产生较多粉化颗粒。这样涂层易存在较多的气孔，水分子及其它杂质容易渗透涂层引起金属表面腐蚀。炼油厂凉水塔钢结构防腐蚀层损坏。虽然防腐蚀涂层已经固化2 个多月，但是使用后遇水防腐蚀涂层发生损坏。所选用的是环氧涂料，酮亚胺为固化剂[1]共三道，期望耐用10 年以上。表面喷砂至Sa2.5 级，施工时温度正常，为15～25℃，涂装后固化时间最长2 个月。使用后不到1 个月漆膜起泡。原因为：酮亚胺实质上是用酮封闭的多元胺，与空气中潮气接触后析出多元胺及酮，多元胺再与环氧树脂固化。该漆经刷后，漆膜表面与水汽反应而固化，阻滞漆膜丙酮充分挥发，残留的酮有一定的水溶性，引起渗透压使漆膜起泡。这说明所选的配套固化剂不适合在这一环境下使用。