舟山国家石油储备库防腐施工方案

2.1  工程概况
　　舟山国家石油储备基地工程50台4×10万立方原油储罐工程位于浙江省岙山岛。共分9个罐组，第一阶段1＃、2＃罐组共12台原油储罐定于2006年11月底机械竣工，第二阶段15台原油储罐于2007年11月机械竣工，第三阶段23台原油储罐将于2008年6月机械竣工，总库容500万立方米。
　　储罐为双盘浮顶油罐，设计几何容积为：109579m3，设计最高液位为20200mm，储罐直径为80000mm，高度为23000mm。
　　储罐所用材料为：罐底中幅板为Q235-B，规格为δ=11×3000×14800，每台罐108张，重量约为483吨；第一圈壁板到第六圈壁板为　　SPV490Q高强度进口钢板，或同等级强度的国产钢板,规格为32～12×2400×12600，第七圈材质16MnR国产板，第八、九圈材质为Q235，规格均为12×2400×12600。重量约为776吨。
　　整个储罐总重量约为1841吨，防腐面积44000m2，其中罐底中幅板、边缘板（约5500m2）均采用水性无机硅酸锌涂料。
2.2  施工承包范围
　　1） 46台10×104m3储罐钢板及其配套钢管、钢结构防腐预处理。
　　2） 46台 10×104m3储罐罐本体外壁、内壁顶部2米范围、浮舱上、下表面隔舱板、桁架、浮顶外缘板外表面、储罐底板下表面抛丸除锈和涂刷第一道底漆（车间底漆）。
　　3） 系统配套所有钢板、钢管及型钢的抛丸除锈和涂刷第一道底漆（车间底漆）
　　4） 所有其他需要防腐的钢结构的抛丸除锈和涂刷第一道底漆（车间底漆）
2.3  参考标准及资料
　《100000m3双盘浮顶罐技术条件》
　GBJ128-90《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》
　HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》
　SH3022-99《石油化工企业设备与管道防腐蚀设计与施工规范》
　GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级及除锈等级》
　钢结构防腐施工及验收规范、质量评定标准、技术标准及规程
　GB/T19001-2000《质量管理标准体系》
　根据油漆厂家提供的油漆施工方法和技术要求
2.4 施工前组织准备
2.4.1  资料组织
　　施工前应由设计单位进行技术交底,必须掌握齐全的施工图纸和设计文件,以及相关技术标准，并有针对性地学习施工中规定的技术要求。准备工程施工有关的记录表式，包括《施工记录》、《检验记录》、《隐蔽工程记录》、《安全活动记录》、《材料进库单》《钢板外观交接单》、《钢管交接单》《材料出库单》等。 
2.4.2人员组织
　　高素质的施工队伍是高质量工程的有力保障。公司将抽调组建一组具有丰富的集中防腐施工经验的专业技术和施工经验的施工队伍赶赴舟山。在开工前进行全员培训，进一步健全以施工队长和四大员（质检员、安全员、材料员、施工员）为核心的管理层，满足人员的岗位责任制。目地通过人员组织，创造优质的工程质量，快捷的工作效率。
主要施工人员将由在镇海国家石油储备基地集中防腐预处理工厂的施工人员承担，考虑到镇海国家石油储备基地的集中防腐已接近尾声，并原先已有两个厂房，分四班作业的情况下，我公司承诺，若我公司中标，将立刻调镇海基地2个完整的作业班组服务舟山国储集中防腐现场。
2.4.3  设备仪器组织
　　除已建成的防腐预处理设施外，我公司拟投入以下仪器设备：
　　涂料配比机（专门配比水性无机硅酸锌涂料）1台；涂料自动搅拌机2台；空气压缩机  6  台；贮气罐 6 台；油水分离器 6 台；高压无气喷泵  6；测仪器配备磁性测厚仪2 台；数显式粗糙度仪 2 台；涂层剥离仪 2 台；温度计、湿度计 4 套；金属表面温度仪 2 台；涂4杯   2 只；漆膜冲击试验器 2  台；附着力测定仪  2 台；刮板细度仪  2 台。
2.4.4原材料组织
　　所有进场的防腐、均应有生产厂家的材质证明书，并经业主、监理审核合格后方可入库，需做复验的，应按相应要求复验合格后，方可投入施工。所有材料均应分类摆放，专人保管，标记明显清晰。并做好通风、防火、防雨等措施。防腐材料做到专用，若厂家按罐壁、钢管、结构件，钢管分别提供车间底漆的，严格执行涂料厂家的说明，严禁私自代用。
2.4.5资金组织
　　根据工程要求公司已设立该项工程专用帐户，注入资金500万作为工程施工的专项流动资金使用，以保证工程顺利进展。
2.4.6总进度组织
　　根据业主对拟建工程项目的进度要求，该项目将按业主要求进场后两天内开工,准备期为7天，7天后完全达到批量化生产的条件，并产出合格的产品。预计高峰期在该项目将有90余人，包括管理人员、技术人员以及各工种作业人员。
2.5  施工工艺流程
　　储罐材料集中防腐施工流程：原材料进场    材料检验合格
　　材料装卸或堆放平整     表面清理及抛丸除锈    表面处理检验合格    油漆材料检验合格     喷涂水性无机硅酸锌底漆25μm        检测厚度     产品外观质量检验     产品喷码标识     产品漆膜养护     养护合格监理、安装单位交接    产品出厂     质量跟踪。
2.6表面抛丸除锈
    　抛丸处理工艺
    　表面处理是否符合要求是防腐施工的成败关键因素之一,所以我们防腐人必须严把这第一道关。
所有需防腐的钢结构均须按抛丸除锈工艺进行表面处理，将构件表面的氧化皮、锈斑、铁屑、防锈涂膜、油脂、灰尘和固体污染物等彻底除净。除锈处理等级达到设计要求的Sa2.5级。
　　如工件表面有酸、碱、盐类等腐蚀物，可用清水冲洗干净后自然风干或用压缩空气吹干；喷砂前应首先检查钢材内外壁表面，确保钢材表面无焊瘤、飞溅、针孔、飞边和毛刺等。若与要求不符，则必须通过打磨加以清除，用清洁剂或溶剂将钢材内外表面的油漆、污垢清除干净。
抛丸用磨料：采用铸钢丸与钢丝切丸第一次使用以7：3的比例混合，不得使用被油脂、氧化皮、油漆染污过的磨料。磨料直径要求在，<φ1.2mm，以后配比按9：1的比例使用。
喷砂除锈处理后的质量标准要求及检测
　　质量标准：喷砂除锈后的钢材内外壁除锈标准应达到GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和 除锈等级》中的Sa2.5级以上。粗糙度达到Ra40-80μm。即：除锈后呈现金属本色。表面无油脂、污垢等附着物。
　　质量检测：可按GB8923-88标准中相应照片或样板进行目视比照，粗糙度采用塑胶贴纸法测量。
注意事项：钢材的表面温度低于露点3℃时应停止抛丸作业，散落或回收的钢丸应用清洁高压空气吹净残留的尘灰后在使用。
设备初次调试合格并确定工艺参数并除锈达到标准，经监理、工程师验收后、形成“抛丸除锈工法”，以后抛丸除锈的要求严格按“抛丸除锈工法”要求进行。
　　车间底漆的施工，第一遍底漆应在除锈完成2小时内施工，以防发生二次锈蚀，第一遍底漆施工前，必须压缩空气吹净工件表面。
抛丸质量控制
　　每批钢板及构件，依据其本身锈蚀程度的不同，分别予以分类，按照我公司的施工经验，其中锈蚀等级达到C、D级的（主要是每叠钢板的最上面和最下面的那一张），因锈蚀相对比较严重，应采用高一级的除锈参数进行除锈。
　　抛丸除锈之前，调试好各种类型的材料，如钢板、小型钢管、结构件的在辊道上旋转的位置。构件移动的速度、抛丸角度、流量及开启抛丸机的数量做一次全面的测试。并将测试的数值进行统计和分析，以得分最佳的抛丸除锈参数，试验的表格(见附页1)，除锈试验必须保证钢板的变形量小于规范要求。
　　雨天尽量不抛丸除锈结构件和小型钢管，国为雨水的存在会影响钢丸，造成钢丸返锈或结块，进而影响除锈的质量。
　　首次使用金属磨料家采用钢丸和钢丝切丸按7：3混合的方式、磨料的粒径≤1.5mm，以后添加磨料按9：1的混全比进行添加。飞溅到设备外围的钢丸回收之前，必须经除尘处理后进行回收。以保证钢丸中的含灰率≤0.1‰
　　正确选择抛丸除锈的参数，按照4.1.2试验出来的抛丸参数要在生产阶段予以严格控制，以保证抛丸除锈的质量达到Sa2.5级的水平。
　　当发现经抛丸除锈的金属的粗糙度与≥50μm时，及时调整金属磨料的粒径，以保证基材粗糙度的要求
2.7  高压无气涂装工艺
　　涂装前的准备
　　涂料开桶：开桶时，首先应将桶外的灰尘、杂物除尽以免混入漆桶内。开桶后若发现有结皮现象，则应将漆皮整块或分成若干块取出，而不能将漆皮捣碎混入漆中，以免影响质量。严禁使用不合格或变质的涂料。
　　搅拌：由于漆中各成分密度的差异可能会有沉淀现象出现，在油漆使用前须将桶内的油漆及沉淀物全部搅拌均匀后才可使用。本次涂料配比由我公司自行研制的涂料配比机来进行。
　　配比：双组分的涂料，在使用前必须将甲、乙两组分各自搅拌均匀后，按指定的比例均匀混合。双组分涂料一般是由基料、粉料组成的，通过粉料和基料混合后的化学反应来实现涂料的第一步反应。基料和粉料应严格按照说明书所规定的比例来混合，两个组分一旦混合在一起，就必须在规定的时间内用完。所以，必须掌握好用量，用多少，配多少，以免造成浪费。
　　熟化：对于双组分的涂料，严格掌握产品说明中规定的熟化时间，要求将两组分混合均匀后，再放置一定的时间（30min）才能使用，使漆内的基料和粉料进行一定程度的化学反应，以保证施工性能和漆膜的性能。
　　稀化：一般涂料产品在出厂时，已将粘度调节到适宜于施工要求的粘度范围，开桶后经搅拌即使用，但由于贮存条件、施工方法、作业环境、气温的高低等情况不同，在使用时，有时需用稀释剂来调整粘度。各种涂料使用的稀释剂以稀释剂的最大用量都在说明书中有明确的规定。必须使用规　　　定的专用稀释剂，用量不得超过规定的数量，否则会造成涂料的报废或性能下降等后果。
　　过滤：涂料有使用前，一般都需要过滤，将涂料中可能产生的或混入的固体颗粒、漆皮或其他杂质滤去，以避免这些杂质者塞喷嘴、影响施工进度和漆膜的性能及外观。一般可使用80-120目的金属网或尼龙筛进行过滤。 
　　搅拌：由于采用水性无机硅酸锌涂料，涂料在使用过程中很容易沉淀，因而涂料在喷涂时，必须保证容器内的涂料按一定的速度进行搅拌，我公司将在喷漆间配备2台自动涂料搅拌机，以保证涂料不沉淀和成分均匀。 
涂装技术要求
　　涂装施工采用高压无气自动喷涂工艺。无气喷涂涂料挥发性成份少，现场漆雾飞扬少，涂料利用率高，漆膜质量好，工作环境得以改善。
　　调节高压无气喷涂枪头时,应将上下两支枪头的喷涂范围分布均匀，以免造成漆膜不均。喷枪不能停顿，以防喷出涂料在一处积累太多造成流挂。遇表面粗糙、边缘、弯曲处，应特别注意。在焊缝、切痕、凸出部位等，可用手工喷涂加补一道。对喷涂不能到达的隐蔽部位可用手工喷涂补充。
　　喷射角度可控制在30°～80°之间，一般应避免正面喷射，以防漆雾反弹；喷幅可控制在30～40厘米左右，喷枪距工件控制30～40厘米左右，以减少漆幅搭接，保持一定的漆液冲击力，达到增强漆膜附着力的效果。
　　潮湿气候、雾天、上一遍喷涂的涂层表面未完全干透、或涂装环境中扬尘过多时，涂装作业应停止。所有清洁完毕后2小时内且保证在清洁表面次生锈发生前完成第一遍底漆。在温度、湿度偏高时，清洁后应尽量缩短完成第一遍底漆时间间隔。
　　涂漆应按规定的漆膜厚度进行。高压无气喷涂是目前最先进的涂装方法，涂装速度快、均匀， 又可获得厚膜。使用无气喷涂需要更高的技巧，喷枪与被涂物面应维持在一个水平距离上，操作时要防止喷枪作长距离或弧形的挥动。喷涂边、角、孔、洞及焊缝等部位，应在喷涂前用漆刷预涂一遍，以确保这些部位的膜厚。
　　漆膜厚度的控制，为了使涂料能发挥其最佳性能，足够的漆膜厚度极其重要。因此必须严格控制漆膜的厚度。用刷涂或滚涂每道漆膜较薄，其涂装道数至少要比高压无气喷涂的喷涂道数多一倍，才能达到所规定的厚度。施工时应按用量进行涂装，经常使用湿膜测厚仪测定湿膜厚度，以控制干漆膜的厚度和保证涂层厚度的均匀。按涂布面积大小确定厚度测量点的密度和分布，然后测定干膜厚度，未达到规定膜厚，必须补涂。
　　遵照设计要求和涂料厂方推荐的条件进行涂装作业。尤其应注意涂料厂家提供的有关保存、混合、稀释和适用期方面的使用说明。遵照涂料厂家的说　明掌握各漆层涂装间隔，避免以后的涂层出现剥离现象。
漆膜应无缺陷或损坏。若漆层因焊接作业或其它原因而受损，应对该区域进行处理，按设计规定的涂料品种、厚度补漆修复。
涂装环境
　　钢材表面：涂装时，要注意钢材表面状况和大气环境。涂装施工须在钢材表面温度高于露点温度3℃以上，相对湿度在85%以下的条件中进行，当钢材表面受雨水或冰雪的影响时，不能进行涂装。
　　施工温度：在气温低于5℃的低温条件下，水性涂料的固化反应已经停止，因而不能施工。但可在设有升温装置的涂装车间内进行分段涂装，当在30 ℃以上的温度条件下施工时，溶剂挥发很快。在无气喷涂时，油漆内的溶剂在喷嘴与被涂物面之间大量挥发而发生干喷的现象，应将喷枪尽量按近物面，同时尽可垂直地进行喷涂。如采取这一措施后仍然出现干喷，可以加入产品说明书中指定的稀释剂进行稀释，直至不出现干喷现象为止。
钢板或材料温度大于45℃时且大气相对湿度小于30％，可以不经过烘干而采用自然挥发的方法。
其他注意事项
　　涂装间隔，不同类型的涂料涂装间隔各有不同,在施工时应按每种涂料的各自要求进行施工,否则将会影响漆膜层间的附着力,而造成漆膜剥落。
涂料应存放于温度较低、通风和干燥之处，远离热源，避免日光直射并隔绝火种；在施工现场，严禁明火。
　　涂装前，应确认所用涂料品种、规格、批号、贮存期等是否符合规定。同时要预先计算涂装面积和涂料用量，便于施工中控制涂膜厚度。在封闭的场所施工必须强调通风，配漆和施工人员应带防护面具，以免引起中毒或粉尘污染。
　　漆膜在未完全干燥成膜固化之前，应采取保护措施，避免受到雨水和其他液体的冲洗或操作人员的践踏。
2.8 钢板变形控制（外观质量）
　　材料进入到防腐现场，按不同的材料类型，必须采用不同的吊装夹具来装卸材料，钢板采用钢板钳和平衡梁的方法，平衡梁的制作按下列要求进行，平衡梁的总长为12米，间隔2米放一吊点，采用高强复钢板钳进行吊装，可以保证钢板在吊装过程中受力均匀不变形
　　钢板堆放的场地要做到平整，其最大不平整复≤10cm，并保证每块钢板四道垫木，最大间隔不超过2米，钢板与钢板之间的垫木方法至少也是如此，并在垂直方向上对齐，以保证钢板进场后不因堆放原因而产生变形。
　　钢板（主要指罐壁板）吊装宜也采用强力吸磁盘的方式，但在吊装过程中人不得站立钢板下方，并保证吸盘钢板之间没有污物或间隔。
　　钢板的吊装任何时候都不得采用钢丝绳直接吊的方式。
在抛丸除锈阶段，特别是钢板单面锈蚀防腐时更要注意钢板的变形，一般来说采用下列方法可以减少钢板的变形.
1）抛丸除锈高强度壁板时，尽量使除锈面放在钢板在上表面因重力作用，可以减少变形。
2）抛丸除锈中幅板（罐底板）宜采用两块钢板叠加，并分别同时对两块钢板的上下表面进行抛丸除锈，可以保证变形控制在10m2/3m的变形范围内。
3）抛丸除锈浮盘板因浮盘板较薄S=4.5mm，（一般钢板清理机能清理的最小厚度为6mm），因而需分别调整抛丸清理和上下各4个抛头。控制好上、下抛头的抛丸数量、抛射角度。除锈面选择钢板上表面，通过对钢板的下表面适当的抛丸除锈，以保证浮盘板的变形控制在5mm/m之内。
4）浮盘板的起吊，考虑到钢板较薄δ=4.5mm，因而用吸力磁盘装卸存在一定的风险，我公司采用平衡梁+钢板钳的方法，平衡梁的长度为7米，钢板吊钩用6只具体如下：
　　钳板钳采用0.5t高强度钢板水平吊钩，以降低劳动强度。
　　涂装好的成品在养护及堆放阶段，必须保证每张钢板之间留有至少50mm的空隙，钢板与钢板之间拟采用50×50×50的硬木块并沿钢板长度方向，按间隔1500~2000mm的距离均匀布置，钢板的宽度方向，宜放置在钢板宽度方向的1/5处。垫木与垫木之间上下平齐，每叠钢板最大堆放量宜小于15张。
2.9 标识移值和成品喷码
　　为保证每批钢板质量的可追塑性，我公司对钢板进行抛丸除锈进，将选择没有标识的这一面进行，并对该保留的标识进行复制和移植，用手持式喷码机（型号BBS-16S、 产地德国），在每张钢板的下方进行标识，标识的内容应和原标识一致。
　　对钢管的标识主要内容有炉批号、规格及自编号、并应有出厂日期。
　　有关标识移植及做法严格执行公司的规定(见附页2)。
2.10  涂料的涂装、选用试验方案(见附页3)。
　　水性无机硅酸锌涂料的涂装
　　混合比：基料：锌粉=1.0：2.6  (重量比)
　　※ 当用量较少时，不可估计两组份的重量比，必须称重。
　　混合时，应在不断搅拌A组份（主剂）的情况下，缓缓倒入B组份。决不可将主剂倒入锌粉中。混合后，将混合物用80～120目筛网过滤，并倒入另一只容器中。水性无机硅酸锌涂料要求持续不断地搅拌，以使锌粉在与基料混合后始终处于悬浮状态中。
稀释与适用期
　　水性无机硅酸锌涂料事先已稀释到喷涂粘度，并具有4小时的适用期。必要时，可以用蒸馏水稀释
　　⑴稀释时，将蒸馏水加入到盛有基料的容器内，彻底混合均匀；
　　⑵若将适用期延长至8小时，13.2kg主剂可加水350ml；
　　⑶在阳光直射下，或环境温度高于25℃时，根据气温可加水350-1000ml；
　　当水性无机富锌涂料已超过适用期而变稠时，不可加水稀释再用。
2.11 产品保护及涂层养护控制。
　　已涂装好的产品必须加以保护，在养护阶段，必须保证涂装后8小时内不受雨淋，在漆膜完全固化（视涂料的性能而定）以站盐析出为准前，避免对涂层进行划伤、碰撞，并尽量壁卷板。
　　对涂装好的壁，按照镇海国家石油储备库的经验，应避免雨露天气对壁板进行卷，当钢板表面洁露时，应该停止卷板。
对由于卷板破坏的涂料，应时加以修补，避免时间长使钢板基材锈蚀而影响涂层质量。
　　涂装好的产品必须按规定进行叠放，并保证空气流通，使漆膜尽快固化叠放的要求执行。
2.12 成品出厂规定及定期质量回访计划。
　　为保证产品出厂的能及时返回质量信息，我公司将对出厂后的产品每阶段进行跟踪，对产品出厂至第一道底漆防腐前对罐壁、浮舱、管结构按比例挑选项有代表的部分，对涂层的厚度，破坏情况，返锈等情况加以汇总和分析，并提出改进计划。
　　壁板出厂后，刷卷板后整个阶段，对壁板在运输、装卸、下料、卷板过程的对漆膜的损伤统计，并提出改进计划，报业主、监理和安装单位，以便及进保以改和提高，产品出厂后，附有产品出厂后到卷板的注意事项，以保证壁板的防腐性能得以保证。
2.13材料进出厂计算机管理
　　　我公司有专用的管理集中防腐厂材料进出的计算机管理系统，该系统由天津胜新软件公司研制，已在我公司的镇海炼化集中防腐厂使用5年，总进出材料达100万吨以上，该软件具有适用于各类材料、结构件材等，充分考虑材料、项目、集中防腐施工的特点，软件对材料多种规格、多种属性进行了恰如其分的处理，使得材料进出的复杂化变得轻松简便科学。能提供多项目管理、单据打印、库存报警、入、出、退、借、还及盘点等多项操作、对安装单位和项目采用结构化管理，材料属性可以自由定义提供几十种查询报表及库存跟踪分析系统、万能查询及帐务系统。对提高材料管理效率十分有效，有了这套系统，在舟山国家石油储备基地的集中防腐的材料进出，必能科学、规范。