冷缠防腐技术在洗煤厂螺栓球节点网架钢结构上的应用

李树鹏

（华电榆林煤炭工程技术有限公司，陕西 榆林 719053）

1 关于螺栓球节点网架

螺栓球节点网架是一种屋盖承重结构，属于多次超静定空间结构体系，不同于平面屋架结构的受力状态，该类型网架能够承受来自各个方向的载荷，具有杆件规律性强，网格统一，整体性好，空间刚度大，抗震性能好，易于安装等特点[1]。

本次冷缠防腐技术应用在不连沟洗煤厂产品仓螺栓球节点网架上，该洗煤厂共4座产品仓，建成于2010年，建筑结构使用年限为50年。主体为混凝土筒仓结构，屋盖为螺栓球节点网架，网架顶标高为49.3米。综合洗煤厂生产应用实际，该网架整体长期处于潮湿、腐蚀环境[2]，网架原有涂层防腐基本失效，存在生产安全隐患，急需采取新的防腐保护措施。考虑网架自身特点及现场使用情况，常规涂层类防腐材料已经基本不具备施工条件（表面处理达不到涂刷要求的Sa2.5或ST3），经过现场考察及多方调研论证，冷缠防腐技术能够完全满足现场要求[3]，性能对比如表1所示。

2 关于冷缠防腐技术

2.1 技术介绍

应用于螺栓球节点网架的冷缠防腐技术主要由矿脂防腐带、底漆糊、通用密封泥三种材料构成，该三种材料的主要性能指标如下：

（1）矿脂防腐带

矿脂防腐带可以在一个相当宽广的温度范围内保持可塑性，既不会硬化，也不会断裂。

属性

断裂强度 最小 200N/50mm （A S T M D1000）

伸长断裂度 平均10% （ASTM D1000）击穿电压 （55%的重迭） 最小 16 KV

抗阴极断键 ＞500mm2（ASTM G8 30 days)

抗酸、碱和盐性 极好

抗燃 - 表面燃烧扩展 2级 （BS 476 :Part 7:1971）

温度范围 安装时温度 +5oC～+55oC

使用时温度 -20oC～+70oC

厚度 平均1.15mm （ASTM D1000）

重量 平均1.44kg/m2

（2）底漆糊

底漆糊用在矿脂防腐带使用之前，做表面处理。底漆糊是柔软的半固体。

属性

固体容量 ＞ 98%

燃烧点 最少180oC

比重 1.08

体积 925cc/kg

覆盖率 2～5m2/ kg

温度范围 安装时温度 0oC～ +40oC

使用时温度 -30oC～+55oC

（3）通用密封泥

通用密封泥是能自支撑和冷处理的轻型矿脂胶泥，主要用于修正轮廓以便于矿脂防腐带的缠绕。

属性

颜色 哑奶黄色

比重 0.605

体积 1653cm3/kg

燃烧点 ＞185oC

温度范围 安装时温度 0oC～+45oC

使用时温度 最高60oC

2.2 技术特点

（1）防腐性能优异。防腐材料矿脂防腐带对无机酸、碱、盐和微生物有很高的抵抗力，并对水汽和其它腐蚀性气体有很强的防渗性；

（2）表面处理要求低，可以在潮湿环境下冷态施工；

（3）防护周期长。结合国内外成熟应用案例，总体防腐寿命在30年以上。

2.3 施工工艺[4]

（1）表面处理

①清除钢构表面污垢、油脂、灰尘、氧化层等。金属表面处理达到GB/T 8923.1中规定的St2级；

②对可能划破矿脂防腐带的锋利边缘、毛刺、粗糙焊缝、尖锐阳角部位，采取机械打磨的方式清除或平整倒圆；

③待防护基体表面焊瘤、弧坑及飞溅的焊渣须打磨光滑；

④待防护基体表面的凹坑、严重划伤等缺陷，采用通用密封泥填平补齐；

⑤钢构表面预处理后至涂刷底漆糊的时间间隔控制在4h内，期间须防止钢构表面污染。涂刷底漆糊前，如出现返锈或表面污染，重新进行表面预处理；

（2）底漆糊涂刷

①底漆糊涂刷均匀，不得有漏涂（如图1所示）；

图1 底漆糊涂刷

②底漆糊涂刷后缠绕矿脂防腐带，防止底漆糊表面污染；

（3）通用密封泥填塞

①矿脂防腐带无法直接紧密缠绕成型的异形结构、缝隙结构、管道支撑架和孔洞结构等部位，使用通用密封泥紧密填塞（如图2所示）；

图2 通用密封泥填塞

②通用密封泥从内向外逐层或逐区域填塞，排除层间空气，防止通用密封泥层间形成气泡；

③通用密封泥填塞充分后，将外表面处理至光滑、致密、线性过渡；

（4）矿脂防腐带缠绕

① 等距离、边缘相互叠压螺旋式缠绕矿脂防腐带。非水平方向，由下向上施工，两卷矿脂防腐带之间需要至少75mm的重叠/搭接，层间缠绕至少重叠55%（如图3所示）；

图3 矿脂防腐带缠绕

② 缠绕时将矿脂防腐带端头紧贴钢构基体，自矿脂防腐带端头外侧中点向两侧推挤逐次缠绕铺贴，边铺贴边挤出层间空气边放带。缠绕过程中避免矿脂防腐带破损；

③ 缠绕成型的矿脂防腐带表面应完整、致密、光滑、无褶皱、起边、折叠、破损、气泡等缺陷（如图4、图5所示）。

图4 施工完成后整体效果

图5 施工完成后整体效果

3 总体效果评价

冷缠防腐技术在不连沟洗煤厂螺栓球节点网架钢结构上的成功应用既解决了现场多年存在的腐蚀隐患又从根本上延长了产品仓的整体使用寿命，考虑冷缠防腐技术30年以上的防护周期，就整体效益来讲，综合性价比较优，值得推广。