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钢结构防腐涂装的除油工艺

发布时间:2014-12-02

一、清洗表面油脂可采用以下几种方法:

方法

备注

水清洗

清水中加入洗涤剂,压力<70MPa再用清水漂洗

蒸汽清洗

清水,如果加入了洗涤剂要用清水漂洗

乳液清新

清水漂洗

盐液清洗

铝,锌和某些金属涂层易受强酸腐浊,用清水漂洗

有机溶液清洗

许多有机溶剂是对人身体有害的。如果用抹布清洁,必须多次更换,否则油脂不会清除,反而在溶剂挥发后在表面留下油膜。

1、蒸汽清理:

蒸汽清理可以使用蒸汽、高压热水或二者同时使用。

用来清理表面的蒸汽和热水通常加入清洁剂或碱性清洁剂。蒸汽和热水通过加热、乳化作用或水的稀释作用来清除表面的油、油脂等。

如果热水和蒸汽中加入了碱性清洗剂,清洗后,还需要用干净的水清洗表面到中性状态。

2、乳剂清洁剂:

乳剂清洁剂通常含有能溶解油的乳化成分,是从煤油或其它矿物提炼出的浓缩物。使用前应按照制造商使用说明书要求进行稀释。然后喷涂到构件表面。乳化剂可以油、油脂等发生反应从而达到清除污染物的目的。

乳剂残液很容易留在构件表面上。这种残留物可以在表面上留下一薄层油膜,如果使用的涂层系统不允许,该层残留物必须从表面上清理掉。可以使用蒸汽、热水等方法清除残留乳化液。

3、碱性清洁剂:

碱类清洁剂通过将构件表面的污染物如油等碱化,将表面活化后将其除掉。它们能更有效的将已有的涂层碱化从而将之除掉。由于肥皂泡的水溶性良好,因此在碱化后很容易通过清洗将之除掉,并且附着紧密的老涂层的附着力已经被化学反应给大大降低了。

最常用的碱性清洁剂是磷酸钠,其它一些碱性清洁剂也可以用,有一些是加入了湿润剂和洗涤剂的混合物。使用的过程中遵照制造商的指导说明书要求。

残留在表面的碱性清洗剂会对油漆涂层的附着力和使用寿命等产生不利影响。因此,在使用碱性清洗剂清理后的表面,应该使用清洁的水(最好是高压热水)进行彻底清洗以除掉表面的残留物等,直到构件表面呈中性。可以使用PH试纸测试构件表面的酸碱度,将PH试纸正对贴服在清洗后的湿的构件表面约1分钟,取下PH试纸,观察PH试纸的变色情况,并读取PH值,清洗后的构件表面的PH值应呈中性。

4、汽油、苯类、酮类等溶剂清洗

这种类型的溶剂通过溶解或稀释表面的油和油脂来除掉它们。在使用溶剂清理了表面的油和油脂后,必须使用清洁的溶剂对表面再进行一次清理,否则表面残留的溶剂将影响涂层和金属之间的附着力。

根据ASTM D484标准,在一般情况下,应该可以使用石油溶剂或斯掏达溶剂(一种溶剂专用名字,根据本电脑中的科技词典所述。斯掏达,Stoddard Solvent)。石油溶剂是基于矿物醇(脂肪)的,其闪点最小为100℉(38℃)。当环境温度为80~90℉(25~30℃)时,应该使用高闪点的矿物溶剂,闪点最小为120(50)。在很热的情况下,当环境温度高于95℉(35℃),应当采用重石油提炼的溶剂,闪点最低为140℉(60℃)。所有的溶剂都是对人体有害的,因此在操作过程中,必须保证空气中溶剂的浓度低于安全标准(见下表)。如果在受限空间内溶剂清洗作业,如果溶剂浓度过大时,操作人员需要佩戴供气式呼吸器。操作人员呼吸用新鲜空气应该没有空压机产生的一氧化碳或其它有害污染物。另外,受限空间内空气中的溶剂浓度低于爆炸或燃烧的安全极限浓度下限的10%。在一般情况下,在受限空间内禁止使用汽油等低沸点的溶剂。

当溶剂清洁的清洁度要求较高时,可以使用芳香烃或酮类溶剂,但是它们的毒性更大,闪点更低。苯对人体健康和环境危害较大,通常不建议使用,但是甲苯、二甲苯等的同系物在安全防护设施满足要求的情况下,也可以采用由于这些溶剂的毒性和易燃易爆性,因此在使用过程中必须十分小心以保证安全。

氯化烃也可以用来实施溶剂清洗。但通常不建议使用,因为氯化烃对人体健康的毒害作用较大。而且氯化烃也会对不锈钢表面产生腐蚀。

二、清除油脂后,其表面油污的评定方法有:

A) 洒水法(非标准):如果没有油脂存在,水滴会在表面很快的扩散开来,如果有油脂存在,会留存在表面形成水珠状;

用喷雾器将雾化清洁的水,喷洒到被检测区域构件表面,25秒后,检查被检测区域构件表面的水膜状况,如果表面有油污,水将汇结成水珠,如果表面没有油污,水在构件表面形成一层均匀的水膜。

B) 用黑光灯检查表面油、油脂等污染物,就是使用一种短波或长波的“黑光”照射被清洗的表面,黑光灯的“光线”照射到“烃类”油、油脂污染物表面,会反射出“荧光”,以此判断是否存在油污和存在油污的位置,但在白天或有阳光的条件下等光照强度大的时候,肉眼无法看到荧光,所以需要用黑布遮挡测量区域的光线。所以,在施工现场(除受限空间),很少采用此类方法进行油污的检查。

C)溶剂清洗后,用粉笔以相同的压力通过怀疑有油的区域,如果粉笔在该区域痕迹很淡,通常怀疑该区域有油污,如下图,

用粉笔检测油脂存在的方法

D、目测或擦拭试验

溶剂清洗后,目测或擦拭试验是现场最常用的检测方法,就是用一块干净的布擦拭清洗后的构件表面,检查表面的油、油脂等污染物是否被清洗干净。

三、安全极限值:

溶剂清洗所采用的溶剂往往都对人体健康产生危害,所以通常需要检测环境空气中溶剂的浓度,并将该浓度控制在人体健康可以接受的范围之内。下表为常用溶剂在美国国家安全卫生委员会标准中限量值,

“工作间环境空气污染物中化学、物理成分安全极限(TLV)”

溶剂的安全限量

溶剂名称

采用值TWA-TLV1

采用值STEL-TLV2

ppm

mg/m3

ppm

mg/m3

丙酮

750

1780

1000

2375

苯-面漆

10

30

25

75

丁基乙二醇一乙醚

25

120

75

360

四氯化碳

5

30

20

125

环己烷

300

1050

375

1300

表氯醇-面漆

2

10

5

20

醋酸乙脂

400

1400

——

——

乙醇

1000

1900

——

——

二氯化乙烯

10

40

15

60

乙二胺

10

25

——

——

呋喃甲醇

10

40

15

60

甲醇

200

260

250

310

二氯甲烷

100

350

500

1740

石油精,煤焦油3

——

——

——

——

石油精,石油

——

——

——

——

全氯乙烯

50

335

200

1340

异丙醇

400

980

500

1225

斯套达溶剂

100

525

200

1050

甲苯

100

375

150

560

二氯乙烯

50

270

200

1080

松节油

100

560

150

840

二甲苯

100

435

150

655

[1]TWA-TLV(安全极限—时间重量平均)时间重量平均是对于一般的8小时工作日或40小时工作周。

[2]STEL-TLV(安全极限—暴露时间限制):工人能暴露的最大时间间隔是15分。

[3]一般来讲,芳香烃的含量将决定安全极限。

[4]翻印美国国家工业卫生委员会手册中的“车间环境物理、化学物质含量安全极限”,1984-1985年版。安全极限(TLV)的值经常修改。美国OSHA的标准可能有所不同,请注意更新。


四、总结

溶剂清洗只是清除基材或涂层表面油污等有机污染物的一种方法,也是最常用的一种方法,在实际施工过程中,应根据现场状况,合理地采用合适的方法进行油污等有机污染物的清理。从而避免涂层缺陷、涂层失败和早期涂层失效

上一条: 石化钢构件防腐漆最低除锈要求
下一条: 钢结构防腐涂装中每道工序的检验项目及标准(石化标准)

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