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儲罐邊緣板防護材料CTPU升級版GDP和HDP(轉)

2024-06-04 01:07:24 hualin

儲罐邊緣板防水防腐材料及工藝方法在國家標準GB/T 50393-2017第4.4.2 條款“目前儲罐罐底板邊緣防護材料很多,有CTPU、礦脂帶、密封油帶、防水橡膠帶、防水膠泥、粘彈體、彈性防水涂料貼敷無(wú)蠟中堿玻璃布或防水膠帶等。每種材料有各自的特點(diǎn),防腐效果差別很大,還需要進(jìn)一步研究和時(shí)間的檢驗,待技術(shù)成熟后,再納入規范”中做了具體規定和要求。按照標準條文要求,儲罐邊緣板防水防腐材料相繼出現了諸如“環(huán)氧瀝青貼布”“水泥砂漿”“防水卷材”“礦脂膠泥及膠帶”“三元乙丙防水膠帶”“CTPU”等材料及施工方法。在這些材料中“CTPU”以其優(yōu)良的防水防腐性能及使用6年無(wú)開(kāi)裂、滲水及外觀(guān)良好的實(shí)際案列獲得好評,并被廣泛使用。



儲罐邊緣板防護材料傳統的防水防腐方法之環(huán)氧瀝青貼布、水泥砂漿灌縫明顯存在不抗變形,短期內就會(huì )出現開(kāi)裂現象;防水卷材施工時(shí)需要膠水粘貼或者高溫熱熔,施工時(shí)很難做到復雜部位和節點(diǎn)的完全密封,對于大型儲罐也適應不了儲罐的上翹和變形;礦脂膠泥及膠帶是一種油脂材料和浸透油脂的編織布,軟而無(wú)回彈性,無(wú)法適應邊緣板的伸縮變形,而且附著(zhù)力不好,容易脫落,礦脂帶搭接縫及復雜部位、節點(diǎn)也不可能完全密封,礦脂膠泥及礦脂帶中的粘性油脂使得后續檢驗維修非常困難;三元乙丙材料缺陷基本和防水卷材差不多,冷貼施工時(shí)不能完全包覆復雜部位及節點(diǎn),無(wú)法隔斷水汽侵入,施工比較復雜。從以上例舉的幾種傳統的儲罐邊緣板防水防腐方法可以看出大都存在不同類(lèi)型的嚴重缺陷,而且使用年限不長(cháng),很難適應儲罐建設的發(fā)展及邊緣板防水防腐蝕要求。隨著(zhù)防水防腐材料技術(shù)的進(jìn)步,儲罐邊緣板防水防腐方法也在不斷的更新迭代,CTPU就是儲罐邊緣板傳統的防護材料迭代更新最為重要的典型性產(chǎn)品,其固含量>80%,拉伸強度1.9-8Mpa延伸率400%-1000%,與混凝土粘結強度2.50Mpa-3.0Mpa,不透水性0.3Mpa為3分鐘,密封膠固化時(shí)間表干4-12小時(shí),實(shí)干12-24小時(shí),抗沖擊性>5Mpa,可以耐2%的鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氫氧化鈉及氨水,石油等化學(xué)介質(zhì),彈性及密封性能非常符合GB/T 50393新舊版標準相關(guān)章節中規定的材料及工藝要求。2001年5月中石化集團公司頒布了關(guān)于《加工高含硫原油儲罐防腐蝕技術(shù)管理規定》,該規定附錄2中規定“油罐底板邊緣板的防滲水防腐施工宜采用CTPU防水涂料貼覆玻璃布的施工工藝”。在此規定的推動(dòng)下,CTPU得以迅速推廣和應用,從2001年至今已經(jīng)有20多年的成功應用經(jīng)驗和案列,可以說(shuō)CTPU材料已經(jīng)成為儲罐邊緣板防水防腐經(jīng)典產(chǎn)品,無(wú)論是原油儲罐,成品油儲罐,化學(xué)溶劑儲罐,食品油脂儲罐,化學(xué)品儲罐等邊緣板的防水防腐;還是煤氣柜筒體,電信塔桿,風(fēng)電基座等邊緣板的防水防腐都采用了CTPU材料和工藝方法。




CTPU在被廣泛應用的實(shí)踐過(guò)程中,施工人員發(fā)現也存在著(zhù)不盡人意的地方及缺陷。如CTPU由聚氨酯樹(shù)脂、固化劑及催化劑三部分組成,配制時(shí)必須根據環(huán)境溫度進(jìn)行調整,當三者之間配比不平衡時(shí)就會(huì )出現鼓泡,發(fā)脆,粉化,開(kāi)裂,發(fā)粘,不干,無(wú)彈性等現象。加之市場(chǎng)無(wú)序競爭,聚氨酯又有單雙組分、油性水性、分子量大小等區別,魚(yú)目混珠造成聚氨酯樹(shù)脂材料產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊;CTPU設計防水層結構五花八門(mén),材料消耗組合未根據現場(chǎng)實(shí)際需要合理配比;施工隊伍專(zhuān)業(yè)熟練程度不同,材料供應和施工質(zhì)量責任不分,種種弊端不斷出現。造成CTPU質(zhì)量的下降或者不穩定,因此可能危害到罐底板的防腐蝕安全。防腐材料研發(fā)人員為避免CTPU在實(shí)際應用中出現質(zhì)量缺陷或者配比錯誤的發(fā)生,使得儲罐邊緣板防水防腐產(chǎn)品向規范化,簡(jiǎn)單化,高性能發(fā)展,有必要再次對該產(chǎn)品進(jìn)行配方和施工技術(shù)更新迭代,那就是儲罐邊緣板防護材料CTPU升級版GDP和HDP產(chǎn)品。GDP耐蝕防水防腐彈性膠是由硅橡膠、氫化丁晴類(lèi)橡膠等與其他合成高分子材料進(jìn)行改性后得到的一種高彈耐蝕耐水雙組分材料,具有突出的粘彈性,抗拉強度,附著(zhù)力及良好的耐化學(xué)品性和抗紫外線(xiàn)老化性能。GDP耐蝕防水防腐彈性膠延伸率高達800%,完全能夠應對儲罐底板的變形,有科學(xué)規范的防水層結構,中間層填埋滌氨綸彈力布提高了拉伸強度和彈性,面膠層又具有良好的耐候性能。GDP由多種材料組合,施工人員會(huì )根據罐區現場(chǎng)實(shí)際情況科學(xué)的配制主輔材料,現場(chǎng)工藝工序控制節點(diǎn)繁多,且GDP防水層必須由專(zhuān)業(yè)的經(jīng)驗豐富的施工技術(shù)人員施工或指導,從而確保了整體防腐結構10年以上的使用效果,有效保證儲罐在一個(gè)大修期的安全運行。




儲罐邊緣板GDP防水防腐彈性膠施工工藝為:
1.儲罐底部邊緣板下部的處理。將儲罐水泥基礎表面灰塵清理干凈,滿(mǎn)足表面干燥、清潔、無(wú)灰塵的要求。先用單組份彈性膠刷一道底膠,然后 用單組份彈性膠粘劑拌著(zhù)粒徑 1~3mm 橡膠顆粒料填充罐底邊與混凝土基座之間的縫隙,并朔型 1:10 的永久性彈性膠塊的導水坡。
2.GDP耐蝕防水彈性層。用GDP耐蝕防水彈性膠,現場(chǎng)配制成彈性觸變膠泥,直接涂刮在罐體外邊緣板和導水坡外表面,形成平整致密耐蝕防水彈性膠泥膜層。
3.GDP耐蝕防水保護層。在耐蝕防水彈性膠泥成膜后,貼一道滌氨綸彈力網(wǎng)格布,彈力網(wǎng)格布從罐壁下沿處延至罐基礎泡沫板外約50mm 處;涂覆兩道GDP耐腐蝕防水彈性中膠,形成彈性耐蝕防水保護層。
4.GDP耐蝕防水彈性面層。從罐體底板以上150mm的罐體外壁處到整個(gè)混凝土基面上,及水泥基礎外側PE板上100mm左右,用GDP耐候彈性膠面涂裝成面膠,涂層間需表干,組成耐蝕防水彈性面層。導水坡外涂覆GDP耐蝕防水彈性膠的滌氨綸彈力布形成的膠膜總厚度為2~3mm,罐壁底部及泡沫板外側涂層厚度約為 0.2~1.0mm。
5.GDP耐蝕防水彈性膠在地腳錨固螺栓彈性密封的防水膠層至螺桿10mm以上。環(huán)境溫度低于10℃時(shí)不建議GDP施工,確實(shí)需要施工時(shí)必須采取提高環(huán)境溫度的有效措施。
6.對GDP耐蝕防水防腐層進(jìn)行綜合性檢查,如表觀(guān)情況,固化程度,彈性膠體厚度,整體密封性等等,發(fā)現問(wèn)題和施工質(zhì)量缺陷必須糾正和整改。






儲罐內部介質(zhì)除了常溫環(huán)境下貯存,有時(shí)候還會(huì )對貯存介質(zhì)(如原油 棕櫚油 瀝青等)進(jìn)行加熱保溫,確保介質(zhì)具有一定的流動(dòng)性和粘度。此時(shí)儲罐邊緣板也是處在一定的高溫環(huán)境下,CTPU/GDP不再適用(<90℃環(huán)境下使用),可以使用GDP另一款升級版材料HDP高溫儲罐邊緣板防水防腐彈性膠。HDP是一種高性能有機硅密封膠基礎類(lèi)混合物,固含量98%以上,為單組分材料,對于180℃以下的渣油、廢油、瀝青等高溫儲罐邊緣板防水防腐非常適用,而且耐蝕性能可以與GDP相媲美。HDP高溫儲罐邊緣板防水防腐彈性膠施工方法大致如下:
1.儲罐底部邊緣板下部的處理。將儲罐水泥混凝土基礎打磨清理,要求滿(mǎn)足表面干燥、清潔、無(wú)雜質(zhì)灰塵的要求,再沿著(zhù)儲罐基礎外壁粘貼PE泡沫板。先用高溫彈性膠刷一道底膠,然后 用高溫彈性膠粘劑拌著(zhù)粒徑 1~3mm 橡膠顆粒料填充罐底邊與混凝土基座之間的縫隙。
2.HDP耐高溫防水防腐彈性層。采用高性能有機硅密封膠,現場(chǎng)配制成彈性膠泥,直接涂刮在罐體外邊緣板和和涂裝底漆的水泥基礎外表面,形成10°的斜坡,組成耐蝕耐高溫彈性緩沖層。
3.HDP耐高溫防水防腐保護層。耐蝕耐高溫彈性層塑型施工完畢后,覆貼一層錦綸彈力布,直接涂刷兩道高溫彈性耐候面膠。
4.HDP耐高溫防水防腐結構層全部結束后,查看固化及涂層情況,發(fā)現厚度不均勻或者漏涂,應該重新涂刷,直至符合規定要求和標準,耐蝕保護層和耐蝕彈性面層以下所形成的彈性層總厚度大約3毫米左右。

GDP和HDP產(chǎn)品是儲罐邊緣板防護材料CTPU的質(zhì)量缺陷的有效補充,也是儲罐制造技術(shù)細分領(lǐng)域的一大進(jìn)步。其中GDP被寫(xiě)進(jìn)新版GB50341標準5.2.13和SH/T 3046-2024《石油化工立式圓筒形鋼制焊接儲罐設計規范》6.2.14條文說(shuō)明中,肯定了該產(chǎn)品在儲罐邊緣板防水防腐方法的重要作用。特別是HDP在高溫儲罐防水防腐的應用,將常溫儲罐邊緣板防護技術(shù)延伸至高溫儲罐邊緣板防護,大大提高了儲罐邊緣板防腐蝕應用范圍,對于儲罐運行降本增效及儲罐經(jīng)濟的發(fā)展具有重要的意義。




據貝哲斯咨詢(xún)對儲罐行業(yè)市場(chǎng)數據的統計顯示,2022年全球與中國儲罐市場(chǎng)容量分別為211.48億元(人民幣)與59.93億元,預計全球儲罐市場(chǎng)規模在預測期將以1.55%的CAGR增長(cháng)并預估在2028年達到232.01億元;也由此帶來(lái)儲罐防腐蝕市場(chǎng)的迅猛增長(cháng)和繁榮,儲罐邊緣板防水防腐材料的應用前景廣闊。GDP和HDP無(wú)論在耐蝕性、防水性、高彈性、粘結性、穩定性及滿(mǎn)足儲罐熱脹冷縮、空載滿(mǎn)灌塑性變形、整體密封性、復雜部位及節點(diǎn)適應性,還是在操作簡(jiǎn)便性、維修難易程度及美觀(guān)性等多方面較CTPU更加優(yōu)異。

GDP和HDP是防水防腐蝕材料的技術(shù)突破,是CTPU儲罐邊緣板防護材料的更新迭代,可以認為就是CTPU產(chǎn)品的升級版,能夠更加有效的長(cháng)時(shí)間的阻止雨水、露水、濕氣、大氣中的腐蝕性氣體等介質(zhì)侵入儲罐邊緣板,大大延長(cháng)儲罐使用壽命,是維護儲罐正常運行重要的防護材料之一。經(jīng)過(guò)幾年的實(shí)踐應用(國家管網(wǎng)東部?jì)\及中石化新建十大商儲基地、浙石化GDP彈性膠儲罐底邊緣板防水防腐)并跟蹤回訪(fǎng)調查,GDP和HDP使用情況良好,外觀(guān)整潔美觀(guān),得到使用單位的好評。


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