中华人民共和国石油天然气行业标准

钢质储罐外防腐层技术标准

Standard of external coatings for steel tank

SY/T 0320—2011

主编部门:中国石油天然气集团公司

批准部门:国家能源局

                          国家能源局

                            公告

                         2011年 第3号

按照《能源领域行业标准化管理办法(试行)》的规定,经审查,国家能源局批准《高含硫化氢气田集输场站工程施工技术规范》等111项行业标准(见附件),其中包括石油天然气标准 (SY)94项,电力标准(DL)10项和能源标准(NB) 7项,现予以发布。

附件:行业标准目录(节选)

国家能源局 2011年3月27日

前言

本标准是根据石油工程建设专业标准化委员会防腐蚀工作组油标建防分字[2017]2号文的要求,由中国石油集团工程技术研究院负责修订,海虹老人牌(中国)有限公司参与修订。

本标准在修订过程中,修订组成员遵照国家有关方针政策,进行了广泛的调查研究,总结了多年来石油行业钢储罐外防腐层的设计、施工经验,形成了征求意见稿,以函审和会审两种方式广泛地征求了有关单位和专家的意见,对主要问题进行了反复修改,最后由石油工程建设专业标准化委员会防腐蚀工作组会同有关部门审查定稿。

标准修订过程中,取消了氯磺化聚乙烯防腐层的内容,增加了丙烯酸聚氨酯涂料、交联氟碳涂料、聚硅氧烷涂料、氯醚涂料、氯化橡胶涂料、高氯化聚乙烯涂料防腐层的内容,同时也涉及与之配套的环氧中间漆、环氧底漆、环氧富锌涂料和无机富锌涂料。增加了用于保温层下的无溶剂环氧涂料、酚醛改性环氧涂料以及洞穴内储罐外壁用湿固化涂料,因此在标准范围上有所扩大,标准名称改为《钢储罐外防腐层技术标准》。

本标准在修订过程中,增加了6种类型的防腐蚀面漆品种,并参考采用了国外钢结构防腐层体系标准《涂料和清漆 防护涂层系统对钢结构的腐蚀防护 第5部分:防护涂层体系》ISO 12944-5,给出了储存介质温度不超过60°C,无保温层的地上储罐外防腐层结构,同时推荐了低于100℃的保温储罐保温层下防腐层结构和洞穴内储罐外壁用防腐层结构。

本标准的主要内容包括:总则,防腐层材料,防腐层结构,防腐层施工,防腐层质量检验,修补,复涂及重涂、卫生、安全和环境保护及交工资料等内容。

本标准从生效之日起,同时代替 SY/T 0320—1998。

本标准由石油工程建设专业标准化委员会提出并归口。

本标准主编单位:中国石油集团工程技术研究院。

本标准参编单位:海虹老人牌(中国)有限公司。

本标准主要起草人:韩文礼、张其滨、王雪莹、黄桂柏、李爱贵、徐忠苹。

本标准主要审查人:张清玉、卢绮敏、杨柏兰、张平、朱泽民、陈守平、陈航、廖宇平、张新站、林建荣、李英义、李荣俊、孙凌云、李君、卢华。

本标准由中国石油集团工程技术研究院负责解释。

联系地址:天津市塘沽区津塘公路40号,邮编 300451.

1 总则

1.0.1 为确保钢质储罐外防腐层质量,延长储罐使用寿命,特制定本标准。

1.0.2 本标准适用于储存介质温度不超过60℃、无保温层的地上储罐外防腐层,低于100℃的保温储罐保温层下防腐层,以及洞穴储罐外防腐层的设计、施工及验收,其他钢结构、管线及相应配套设施也可参照使用。

1.0.3 储罐防腐层的设计、施工及验收,除应符合本标准规范或规程外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

2 防腐层材料

2.0.1.所用涂料应具备产品质量合格证及检测报告等产品质量证明文件,其量应符合本标准规定,本标准没有规定的应符合国家现行有关标准的规定。

2.0.2 储存介质温度不超过60℃,无保温层的储罐,其外防腐可选用的主要防腐层材料品种包括:丙烯酸聚氨酯涂料、交联氟碳涂料、聚硅氧烷涂料、氯醚涂料、氯化橡胶涂料、高氯化聚乙烯涂料及与之配套的中间漆和底漆(如环氧涂料、环氧富锌涂料、无机富锌涂料等)。

2.0.3 储存介质温度低于100℃的保温储罐保温层下防腐可选用的主要防腐层材料品种包括:无溶剂环氧涂料和酚醛改性环氧途料。

2.0.4 洞穴内储罐外防腐可选用的主要防腐层材料品种包括:正硅酸酯无机富锌涂料、湿固化涂料等。

2.0.5 储罐外防腐涂料应满足附录A中相应项的性能要求,并应有通过计量认证的检验机构出具的检验报告。

2.0.6 涂料底漆、中间漆、面漆、固化剂、稀释剂等应互相匹配,并由同一供应商供应。

2.0.7 底漆、中间漆、面漆颜色应有所区别,除保温层下面漆外,其余面漆颜色的选择应按照《油气田地面管线和设备涂色规范》SY/T 0043 的规定执行。

2.0.8 涂料包装上应标明产品名称、型号、净含量、生产单位、生产批号、生产日期和有效期,并附有出厂合格证及产品说明书,产品说明书内容应包括涂料的技术性能指标,各组分的配合比例、涂料配制后的适用期、施工方式、参考用量、贮存条件、贮存期及使用温度。

2.0.9 涂料需要复验时，可对部分性能进行复验，具体复验项目为：容器中状态、细度、固体含量、干燥时间、适用期、附着力、柔韧性、冲击性（涂料性能表未做要求的项目可以不复验）。

2.0.10 当对涂料质量有怀疑或发生争议需要仲裁时，可对全部项目进行复验，复验应由通过计量认证的检验机构完成。

2.0.11 检验时按《色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样》GB/T 3186的规定进行取样。一次检验不合格时应加倍重新取样检验。如仍不合格，则该批涂料判为不合格，不得使用。

3 防腐层结构

3.0.1 设计储罐时应考虑防腐蚀的要求:储罐的外防腐施工应做到与主体工程同时设计、同时施工、同时投用。

3.0.2 储存介质温度不超过60℃、无保温层的地上储罐防腐层的等级与结构,应根据不同的大气腐蚀分类和设计寿命要求,可參照表3.0.2的规定选择。其中,大气腐蚀性分类依据《金属和合金的腐蚀 大气腐蚀性分类》GB/T 19292.1-2003 的规定执行。

表3.0.2 无保温层的防腐层结构

设计寿命（年）+A1:G23 防腐层结构 大气腐蚀分类 防腐层厚度（μm）
底漆 中间漆 面漆 设计总厚度
2～5 氯化橡胶（底+面） 中等以下腐蚀 60 —— 80 140
较强腐蚀 80 —— 80 160
强腐蚀 80 —— 120 200
氯醚（底+面） 中等以下腐蚀 60 —— 80 140
较强腐蚀 80 —— 80 160
强腐蚀 80 —— 120 200
高氯化（底+面） 中等以下腐蚀 60 —— 80 140
较强腐蚀 80 —— 80 160
强腐蚀 80 —— 120 200
环氧+聚氨酯 中等以下腐蚀 80 —— 40 120
较强腐蚀 100 —— 60 160
5～15 环氧+聚氨酯 较强以下腐蚀 120 　 80 200
强腐蚀 170 　 80 250
环氧锌+环氧+聚氨酯；
无机锌+环氧+聚氨酯		 较强腐蚀 60 60 80 200
环氧锌+环氧+氟碳；
无机锌+环氧+氟碳		 强腐蚀 80 90 80 250
环氧锌+环氧+硅氧烷；
无机锌+环氧+硅氧烷		 强腐蚀 80 90 80 250
≥15 环氧+环氧+聚氨酯；
无机锌+环氧+聚氨酯		 中等以下腐蚀 80 90 80 250
环氧+环氧+氟碳；
环氧锌+环氧+氟碳；
无机锌+环氧+氟碳		 较强腐蚀 80 140 80 300
强腐蚀 80 140 100 320
环氧+环氧+硅氧烷；
环氧锌+环氧+硅氧烷；
无机锌+环氧+硅氧烷		 较强腐蚀 80 140 80 300
强腐蚀 80 140 100 320
注：氯化橡胶=水性氯化橡胶涂料；无机锌=无机富锌涂料；环氧锌=环氧富锌涂料；
    硅氧烷=聚硅氧烷涂料；氯醚=氯醚橡胶涂料；聚氨酯=丙烯酸聚氨酯涂料；
    氟碳=交联型氟碳涂料；环氧=液体环氧（或改性环氧）涂料；高氯化=高氯化聚乙烯涂料。

3.0.3 存储易挥发油品(包括低黏度原油、中间馏分油及轻质产品油)的储罐外壁宜采用耐候性热反射隔热防腐蚀复合涂层,涂层干膜厚度应由涂层配套体系确定,且不宜小于250μm。

3.0.4 储存介质温度低于100℃,有保温层的储罐的防腐层结构可參照表3.0.4的规定选择。

表3.0.4 保温层下的防腐层结构

底漆 面漆 设计总厚度（μm）
类型 道数 涂膜厚度（μm） 类型 道数 涂膜厚度（μm）
酚醛改性环氧涂料 1～2 120 酚醛改性环氧涂料 1～2 130 250
无溶剂环氧涂料 1 100 无溶剂环氧涂料 1～2 200 300

3.0.5 洞穴储罐外防腐的防腐层结构可参照表3.0.5的规定选择。

表3.0.5 洞穴储罐外防腐层结构

底漆 面漆 设计总厚度（μm）
类型 道数 涂膜厚度（μm） 类型 道数 涂膜厚度（μm）
湿固化环氧涂料 1～2 300 —— —— —— 300
正硅酸酯无机富锌涂料 1～2 100 湿固化环氧涂料 2～3 200 300
无溶剂环氧涂料 1 100 无溶剂环氧涂料 1～2 200 300
注：有结露和结水的部位可使用湿固化环氧涂料。

3.0.6 储罐的边缘板可采用弹性防水涂料贴覆无蜡中碱玻璃布或防水胶带的防腐蚀措施;当采用弹性防水涂料贴覆玻璃布时, 应符合下列要求:

1 底漆的黏度应为50～60s (涂-4杯)。

2 一次弹性胶泥应在罐壁与罐外边缘板之间填注压紧并形成平整的斜面;二次胶泥厚度不得小于3mm,应使面漆的厚度均匀分布。

3 底板与罐基础接触部分的空隙应采用弹性防水材料填充。

4 玻璃布的贴覆接缝处重叠不应小于50mm且不应有褶痕。

4 防腐层施工

4.1 一般规定

4.1.1 具备下列条件,方可进行防腐层的施工

1 设计、施工、使用材料、检测及其他技术文件齐全,施工图纸已经会审。

2 储罐防腐层的施工应由具有防腐保温施工资质的企业实施。

3 施工方案应经过有关方面确认和技术交底,并进行了技术培训和安全技术教育。

4 所用各种原材料、施工机具和检验仪器等检测合格。

5 防护设施安全可靠,原材料、施工机具和施工设施齐全, 施工用水、电、气能够满足现场连续施工的要求。

6 作业场所满足 HSE 相关要求。

4.1.2 储罐防腐层的施工应按设计文件规定进行;当需要变更设计、材料代用或采用新材料时,应征得设计部门确认。

4.1.3 应根据储罐钢材表面不同的锈蚀情况和涂装设计要求编制合理可行的表面处理施工方案,结合储罐的类型、部位和设计要求编制合理可行的涂装施工方案,并严格按照施工方案组织施工。

4.2 表面处理

4.2.1 基材表面如有凹凸不平,焊缝及非圆弧拐角,应先进行处理。

4.2.2 基材表面应无旧涂层,若存在应清除干净。

4.2.3 基材表面如有毛刺、焊渣、积尘及疏松的氧化皮,应清除干净。

4.2.4 基材表面如有油污和积垢,应按照《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T 0407规定的清洗方法进行进处理。

4.2.5 基材表面如被酸、碱、盐污染,可用高压水或热水冲洗。基材表面可溶性氯化物残留量不高于50mg/m2。

4.2.6 应按照《涂装前钢材表面预处理规范》SY/T 0407规定的方法非对外表面进行磨料喷射处理,所等级达到《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923规定的Sa2.5级或Sa3级。只有在喷射处理无法到达的区域方可采用动力或手工工具进行处理,防锈等级达到St3级,表面锚纹应符合涂料供方方的要求,如果没有规定,采用液体涂料涂装时,锚纹深度应力40～75μm。

4.2.7 喷射处理后,应采用干燥、洁净、无油污的压缩空气将表面吹扫干净,灰尘数量等级和灰尘尺寸等级达到《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的评定试验 第3部分:涂覆涂料前钢材表面的灰尘评定（敏载粘带法）》GB/T18570.3-2005规定的3级或3级以下。

4.3 涂料配制

4.3.1 应按涂料供方使用说明书所既定的比例及工艺要求配制涂料并做好记录。

4.3.2 配制好的涂料,需要时应根据说明书的要求进行熟化后方可使用。

4.3.3 设计施工时如黏度需要调整,可依涂料供方推荐的类型和用量如稀释剂,并且好记录。

4.3.4 在防腐作业前应按涂料供方说明书求配制少量涂料,在样板上做小样试验,用以测定涂敷工艺的适用性,湿膜和干膜厚度,干燥时间等参数。

4.4 配置工艺

4.4.1 应根据当天所需涂料的数量分批配制,并在涂料供方规定的适用期内用完。

4.4.2 按涂料供方要求的涂敷工艺进行施工。

4.4.3 对于锐角、焊缝和其他缝隙等不规则表面,可使用刷子或辊子进行预涂,确保该处的涂层厚度达到设计要求。

4.4.4 上道受到污染时,要将污染面清除干净。

4.4.5 施工作业环境要求:

1 环境温度宜为5~45℃,一般要求基材温度在露点温度以上3℃ ,且罐体表面应干燥清洁。

2 在有雨、雾、雪和较大灰尘的条件下,禁止施工。

3 环境最大相对湿度不应超过80%,潮气固化涂料和水下固化涂料的施工不受环境湿度的要求。

4 有特殊要求的产品,按途料供方的要求进行。

4.4.6 储罐防腐层施工完毕后,在拆卸脚手架等过程中,宜对涂层妥善保护,避免机械推拉和损伤,如有损伤应按原工艺修复。

5 防腐层质量检验

5.1 一般规定

5.1.1 防腐层施工必须进行过程质量检验及最终质量检验,检验结果必须有记录。

5.1.2 质量检验所用仪器必须经计量部门鉴定合格,应在鉴定有效期内,

5.2 施工过程质量检验

5.2.1 表面预处理的除锈等级和锚纹深度应符合本标准第4.2.6条的规定。除锈等级检查应按照《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923中的标准照片进行目视评定。锚纹深度应采用标准样板比对或粗糙度测量仪、锚纹深度纸(锚纹拓印膜)进行测定,表面预处理后金属表面应无焊渣、毛刺、焊接飞溅物、灰尘数量等级和灰尘尺寸等级应符合本标准第4.2.7条的规定,基材表面氯化物残留量应符合本标准第4.2.5条的规定,其测试方法依据《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的评定试验 第5部分:涂覆涂料前钢材表面的氯化物测定(离子探测管法)》 GB/T 18570.5-2005的规定执行。表面处理质量不符合要求时,应重新进行表面处理。

5.2.2 每一道漆涂敷完成后,应在不同部位测定防腐层的湿膜厚度,并及时对涂料黏度、喷涂压力、喷嘴直径、喷涂速度等工艺参数进行调整。

5.2.3 每涂一道漆表干后应进行目测检查,不得有起泡、分离起皮、流挂、漏涂等现象。

5.2.4 最后一道面漆实干后固化前应检查防腐层的厚度,厚度不合格时应增加涂敷遍数直至合格。

5.3 防腐层质量检查

5.3.1 储罐防腐层涂敷完成之后，应对防腐层进行外观、厚度、漏点和黏结力检验,检验结果应做好记录。

5.3.2 外观检验应符合下列规定:

1 储罐外表面的涂层应全部目测检查。

2 涂层表面应平整连续、光滑,并且不得有发黏、脱皮、气泡、斑痕等缺陷存在,如果漆层表面有缺陷,则应按本标准第6章的要求进行处理。

5.3.3 厚度检验应符合下列规定:

1按照《色漆和清漆 漆膜厚度》的测定GB/T 13452.2的规定,用磁性测厚仪测定干膜厚度。

2 防腐层厚度检查时,应把储罐外表面划分成三个防腐面积相近的部分,按表5.3.3规定的比例进行检验,以1m2为一个检测区域,每个区域至少抽测2个点。检查布点应均匀,每个罐不得少于40个点。焊缝处的点数不得少于总检测点数的30%。

表5.3.3 金属储罐涂层厚度检查比例

储罐容积（m3） <10000 10000～50000 >50000
检验面积的百分率（%） 20 10 5

3 允许有10%的读数可低于设计厚度,但每一单独读数不得低于设计厚度值的90%。

4 储罐外部附件的防腐层厚度应按适当比例进行检查。

5.3.4 漏点检验应符合下列规定:

1 可使用电火花检漏仪或低压检漏仪对储罐壁全部防腐层进行漏点检查,具体方法按照《管道防腐层检漏试验方法》SY/T 0063执行。

2 电火花检漏电压为5V/μm。

3 检查出的漏点应进行修补或复涂。防腐层的漏点平均每平方米不超过1个时,可进行修补。防腐层平均每平方米有1个以上漏点时,应进行全面复涂。

5.3.5黏结力检查应符合下列规定：

1 用锋利刀刃垂直划透防腐层,形成边长约40mm,夹角约45°的V形切口,用刀尖从切割线交点挑剥切口内的防腐层,如果挑起处的防腐层呈脆性状断裂,不出现成片挑起或剥离的 情况,则防腐层黏接力合格。

2 黏结力检查时,应将储罐外表面划分成面积相近的三部分,在每个部分至少检测一点,若合格,则该部分黏结力合格; 若有点不合格,对不合格部分应加倍检查,若仍有一处不合格,则该部分的涂层粘结力判为不合格。

3 因黏结力检验损坏的涂层应按本标准第 6.0.1条的规定进行修补,不合格的涂层不允许修补,应按本标准第 6.0.3条的规定进行重涂。

6 修补、复涂及重涂

6.0.1 储罐防腐层的修补应符合下列规定:

1 修补使用的材料和防腐层结构应与原防腐层相同,并做好标记。

2 修补时应将漏点或损坏的防腐层清理干净,如已漏基材,应除锈至 St3级。

3 漏点和破损处附近的防腐层应采用砂轮或砂布打毛后进行修补涂敷,修补层和原防腐层的搭接宽度应不小于50mm。

4 修补处防腐层固化后,应按本标准第5.33条和第 5.3.4 条的有关规定对修补处进行防腐层厚度和漏点检查,应无漏点且厚度应符合设计规定。

6.0.2 储罐防腐层的复诊应符合下列规定:

1 应将原有防腐层打毛,使防腐层表面粗糙。

2 按本标准第4.4节的规定涂敷面漆,直至防腐层达到规定厚度。

3复涂后应按本标准第5.3节的规定进行质量检验,若不合格应进行重涂。

6.0.3 储罐防腐层的重涂应符合下列规定:

1 必须将全部防腐层清除干净。

2 应按本标准第4章的规定进行防腐层涂敷。

3应按本标准第5章的规定进行质量检验,并达到本标准第5章规定的质量要求。

7 卫生、安全和环境保护

7.0.1 各种涂料应存放在通风,干燥的仓库内,防止日光直射, 并隔离火源,远离热源,

7.0.2 涂料在装卸及运输过程中严禁剧烈碰撞,应防止雨淋、日光曝晒和包装件损坏,运输过程中不得与酸、碱等腐蚀性物品及柴草、纸张等易燃品混装,并应符合运输部门的有关规定。 7.0.3 防腐施工现场必须有完善、有效的消防措施。

7.0.4 防腐施工人员应配备防护工作服、防护（防毒）面具,防护鞋及防护手套等,施工现场还应备有防护药品。

7.0.5 储罐防腐层涂敷的安全、环境保护应符合《涂装作业安全规程 安全管理通则》GB 7691 及《涂装作业安全规程 涂漆前处理工艺安全及其通风净化》GB 7692 的要求。

7.0.6 离地面2m以上进行施工时,必须制定高处作业的安全防护措施,并严格执行。

8 交工资料

8.0.1 储罐防腐施工结束后,施工单位应提供下列文件:

1 防腐蚀设计文件及变更文件。

2 所用涂料出厂合格证及涂料和防腐层性能检验报告。

3 储罐防腐层涂敷施工记录。

4 防腐层的质量检验报告。

5 修补与复涂记录,包括修补位置、原因、方法、数量及检验结果。

6 在其他有关记录。

标准用词和用语说明

本标准条文要求严格程度的用词和用语说明如下:

1 表示很严格,非这样做不可的用词:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”。

2 表示严格,在正常情况均应这样做的用词：

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”。

3 表示允许稍选择,在条件许可时首先应这样做的用词:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”。

4 表示有选择,在一定条件下可以这样做的用词,采用“可”。

本标准中指明应按其他有关标准,规范执行的写法为“应符 合……的要求或规定”或“应按……执行”,非必须按所指定的标准、规范或其他规定执行的写法为“可参照…….”

引用标准名录

GB/T 1408.1 绝缘材料电气强度试验方法第1部分:工频下试验

GB/T 1410 固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法

GB 1720 涂膜附着力测定法

GB/T 1723 涂料黏度测定法

GB/T 1724 涂料细度测定法

GB/T 1725 色漆、清漆和塑料 不挥发物含量的测定

GB 1727 漆膜一般制备法

GB/T1728 漆膜、腻子膜干燥时间测定法

GB/T 1731 涂膜柔韧性测定法

GB/T 1732 涂膜耐冲击测定法

GB/T 1768 色漆和清漆耐磨性的测定 旋转橡胶砂轮法

GB/T 1771 色漆和清漆耐中性盐雾性能的测定

GB/T 1865 色漆和清漆 人工气候老化和人工辐射暴露（滤过的弧辐射）

GB/T 26680 建筑玻璃 可见光透射比 太阳光直接透射比、太阳能总透射比、紫外线透射比及有关玻璃参数的测定

GB/T 3186 色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样

GB/T 5210 色漆和清漆拉开法附着力试验

GB/T 6753.3 涂料贮存稳定性试验方法

GB 7691 涂装作业安全规程 安全管理通则

GB 7692 涂装作业安全规程涂漆前处理工艺安全及其通风净化

GB/T 8923 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级

GB 9274 色漆和清漆耐液体介质的测定

GB/T 10297 非金属固体材料导热系数的测定 热线法

GB/T 13452.2 色漆和清漆 漆膜厚度的测定

GB/T 1.3453.3 色漆和清漆 遮盖力的测定 第1部分:适于白色和浅色漆的Kubelka-Munk法 GB/T 19292.1-2013 金属和合金的腐蚀 大气腐蚀性分类

GB/T18570.3-2005 涂覆涂料前钢材表面处理, 表面清洁度的评定试验 第3部分:涂覆涂料前钢材表面的灰尘评定（敏载粘带法）

GB/T 18570.5-2005 涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的评定试验 第5部分:涂覆涂料前钢材表面的氯化物测定(离子探测管法)

SY/T 0043 油气田地面管线和设备涂色规范

SY/T 0063 管道防腐层检漏试验方法

SY/T 0407 涂装前钢材表面预处理规范

HG/T 3668 富锌底漆

HG/T 3792 交联型氟树脂涂料

附件

钢质储罐外防腐层技术标准

条文说明

修订说明

本标准在修订过程中,既考虑到目前的施工水平,又考虑到今后的发展方向,力求做到技术先进,经济合理、安全适用、保证质量。为便于广大设计和施工等有关单位和人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,本标准编制人员根据国家有关编制标准,规范条文说明的统一要求,按正文的章、节、条顺序编制了本条文说明,供有关部门和单位参考。

本标准在修订过程中,修订组成员遵照国家有关方针、政策进行了较为广泛的调查研究,总结了多年来石油行业钢质储罐外防腐层的设计,施工经验,形成了征求意见稿,以函审和会审两种方式广泛地征求了有关单位和专家的意见,对主要问题进行了反复修改,又分别形成了送审稿和报批搞,最后由石油工程建设专业标准化委员会防腐蚀工作组会同有关部门审查定稿。

本标准在修订过程中,取消了氯磺化聚乙烯防腐层的内容, 增加了丙烯酸聚氨酯涂料、交联氟碳涂料、聚硅氧烷涂料、氯醚涂料、氯化橡胶涂料、高氯化聚乙烯涂料5个防腐层的内容。同时也涉及与之配套的环氧中间漆、环氧底漆、环氧富锌涂料和无机富锌涂料。增加了用于保温层下的无溶剂环氧涂料、酚醛改性环氧涂料以及洞穴内储罐外壁用湿固化涂料,因此在标准范围上有所扩大,标准名称改为《钢质储罐外防腐层技术标准》。

本标准在修订过程中,增加了6种类型的防腐蚀面漆品种, 并参考采用了国外钢结构防腐层体系标准《涂料和清漆 防护涂层系统对钢结构的腐蚀防护 第5部分:防护涂层体系》 ISO 12944 -5,给出了储存介质温度不超过60℃无保温层的地上储罐防腐层结构,同时推荐了低于100℃的保温储罐保温层下防腐层结构和洞穴内储罐外壁用防腐层结构。

希望各单位在执行本标准过程中,结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,在使用过程中如发现需要修正和补充之处,请将意见和有关资料寄至天津塘沽津塘公路40号中国石油集团工程技术研究院防腐保温研究所(邮编:300451)。

本标准主编单位：中国石油集团工程技术研究院。

本标准参编单位:海虹老人牌(中国)有限公司。

本标准主要起草人:韩文礼、张其滨、王雪莹、黄桂柏、李爱贵、徐忠苹。

中国石油集团公司工程技术研究院

2013年9月

1 总则

1.0.1 为确保钢储罐防腐防腐层质量,延长钢质储罐的使用寿命,特制定本标准。

1.0.2 本条根据储罐所储存介质的温度,将其划分为小于或等60℃无保温层的储罐在大气环境下的防腐蚀要求,及低于100℃需要加保温层的保温层下防腐蚀要求,若防腐材料可在100℃以上长期使用,可在其说明书中加以说明并承担责任。

1.0.3 本条明确确定了本标准与国家现行有关强制性标准（规范）的关系。

2 防腐层材料

2.0.1 原材料的优劣直接关系到储罐防腐蚀质量的好坏,目前国内防腐蚀涂料的生产单位很多,产品质量参差不齐,由于产品质量不合格而导致的质量事故时有发生,为防止不合格材料或不符合设计要求的材料用于石油储罐的防腐蚀工程,本条规定了必须具有产品质量证明文件。

2.0.2 对于所储存介质温度不超过60℃,且无保温层的储罐,其防腐层不仅要保护储罐外壁免受大气环境的侵蚀,还要具有耐候性要求。由于氯磺化聚乙烯涂料储存期短,VOC含量高不符 合环保要求而被取消,增加了丙烯酸聚氨酯漆料、交联氟碳涂料、聚硅氧烷涂、氯醚涂料、氯化橡胶涂料和高氯化聚乙烯涂料等品种。同时,也涉及与之配套的环氧中间漆、底漆以及环氧富锌涂料和无机富锌涂料。

2.0.3 对于所储存介质温度低于100℃的储罐,由于防腐层外加有保温层,涂料无须耐候要求,因此,主要考虑防腐蚀性能和长期耐温性。无溶剂环氧涂料一次成膜较厚,且无溶剂挥发,符 合环保要求。酚醛改性环氧涂料不同于环氧酚醛涂料,能够室温固化,由于分子链中引入酚醛官能团,因此防腐层具有优异的长期耐温性能及优异的耐酸碱性能。

2.0.4 由于洞穴内环境潮湿,为钢质储罐的防腐蚀施工带来不便,正硅酸酯无机富锌涂料在固化过程中,需要水分参与反应,适合潮湿环境应用。环氧固化涂料能够在潮湿甚至有结露的环境中应用。为了确保防腐蚀性能,适当增加防腐层厚度是必要的。

2.0.5 储罐防腐层材料应满足本标准附录A的各项性能要求，供方应提供所供产品的检验报告,为保证公证和准确性,检验报告应由具有第三方性质的并通过国家计量认证的质量检验机构出具。

2.0.6 因为不同的涂料供方提供的底漆、面漆、固化剂和稀释剂有可能存在差异,为了避免涂料出现质量问题,本条规定应使用由同一涂料供方配套供应的产品,并按该厂提供的说明书正确使用。

2.0.7 底漆、中间漆、面漆颜色应有所区别,便于施工和检查,通过肉眼可以很容易地发现漏涂。钢储罐及与之连接的管线面漆的颜色应按照《油气田地面管线和设备涂色规范》SY/T0043 的规定执行。

2.0.8 本条规定采购的涂料必须附有产品说明书,说明书应明确该涂料的技术要求,各组分的配合比例,适用期,施工方式, 參考用量,运输和储存要求等。采购的涂料必须有完好的包装, 有明显的标识——标明涂料的名称、型号、净含量、生产单位、生产批号、生产日期和有效期等,并附有质量合格证。

2.0.9 为了便于操作,规定了涂料需要复验时不同品种的基本项目。

2.0.10 下列情况需进行全部性能检验：复验不合格、对所用产品的质量存在怀疑以及发生争议需要仲裁。全部性能检验应由通过计量认证的检验机构完成,

2.0.11 涂料在复验和全部性能检验过程中需要对涂料产品进行取样,涂料取样对检验结果有重大影响。《色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样》GB/T 3186规定了取样的一般要求、取样器具和取样程序,需要严格执行,确保结果的有效性。对于一次检验不合格时,应加倍重新取样检验。如果仍然不合格,则该批涂料判为不合格,不得使用。

3 防腐层结构

3.0.1 石油储罐因腐蚀而造成的危害是不容置疑的,如不采取防腐蚀措施,储罐的使用寿命会大大降低。储罐在主体设计时应同时考虑储罐所处的外部环境和地质等情况,采用合理有效的防腐蚀措施,并且应做到与主体工程同步设计,同步施工和同步投 产使用,这样才能经济,有效地发挥防腐蚀措施的作用。

3.0.2 本标准将腐蚀环境按照碳钢质量损失的严重程度分为3类,并将设计寿命分为2~5年,5~15年和不小于15 年三种类型,推荐出不同的防腐层结构。

3.0.3本条主要参考了《石油储罐防腐蚀工程技术规范》GB50393 的第 4.1.8 条,应用对象为易挥发性油品(包括低黏度原油、中间馏分油、轻质产品油等)的储罐外壁。

3.0.4 保温层下防腐层不存在紫外线老化问题,且所处工作温度较高,当保温层进水后还可能会有腐蚀性液体存在,因此明确规定了涂料品种并提高了防腐层厚度。

3.0.5 洞穴内储罐的外腐蚀问题,主要是由于环境湿度大,甚至存在结露造成的,因此规定了适合于潮湿环境施工的涂料并提高了防腐层厚度。

3.0.6 提高罐底边缘板防腐材料的弹性是解决边缘板腐蚀较为有效的方法。

4 防腐层施工

4.1 一般规定

4.1.1、4.1.2、4.1.3充分考虑了《钢质石油储罐防腐蚀工程技术规范》 GB 50393的要求,在本标准中加以规定。

4.2 表面处理

4.2.1 对于不规则的部位如不进行预处理,很难达到涂數对表面的要求。对于焊缝、尖锐棱角、非圆拐角、异常尖锐的裂片及随之而生的缝隙等部位要进行打磨,不恰当的打磨也能造成新的锐边,从而比原始缺陷更难于进行充分的涂装。

4.2.2 储罐基材表面预处理是一项很关键的工作,旧防腐层的存在,等于在防腐层与表面之间有一个隔离层,会大大影响防腐层与储罐表面的黏结力。

4.2.3 钢质储罐外表面处理包括清除基材表面的氧化皮、锈蚀、油脂和污垢,并在基材表面形成适宜的粗糙度,使防腐层与基材表面除了涂料分子与金属表面极性基团的相互引力外,还存在着机械的咬合作用,这对增大防腐层的黏附力效果显著。

4.2.4 本条规定了对轻质储罐外表面进行喷射处理前,应按照《童涂装前钢材表面预处理规范》SY/T 0407规定的方法清除钢材表面的油、油脂和污垢。

4.2.5 只有当涂料涂装到实质上没有可溶于水的酸、碱、盐沾污物的表面时,防腐层才能够获得最佳的寿命,采用高压水喷射处理基材表面,可有效清除表面沾污物,但是这种方法不摩擦钢材表面,因此不能有效清除点蚀坑处可溶于水的腐蚀盐。热水不仅能够清除溶于水的酸碱盐,还能够清除油脂。

4.2.6 防腐层防腐效果的好坏,与钢材表面的除锈等级有很大关系,据有关资料介绍,比如Sa2级与St1 级或未处理的钢材表面相比,其耐久性相差4倍左右。因此,各国都在制定钢材表面 预处理规范的基础上,把各种防腐层对钢材表面预处理的要求做了具体规定。根据国外资料,并考虑到目前石油系统钢储罐防腐蚀施工技术水平的现状,为使标准具有可实施性,本条按照 《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB/T 8923的规定,提出了钢储罐表面处理的最低要求为Sa2.5级,并且还要有一定的锚纹深度,以确保防腐层与基体有较大的粘结面积,获得足够 的黏结强度。

4.2.7 钢质储罐除锈所用的磨料有钢丸、钢砂、钢丝段、铜矿砂、石英砂等。无论用何种磨料,除后都会在钢材表面上有一层细小粉尘,这些粉尘不清除干净将会严重影响防腐层和钢材表面的附着力,所以除锈后,应立即用清洁、干燥、无油的压缩空气吹扫钢材表面,如果采用布或棉纱擦拭的方法除去粉尘,由于微小的布纤维会留在钢材表面上,同样会影响防腐层与钢材间的附着力。在数量等级和灰尘尺寸等级达到《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的评定试验 第3部分:涂覆涂料前钢材 表面的灰尘评定(压敏粘带法)》 GB/T 18570.3—2015 规定的3级或3级以下。

4.3 涂料配制

4.3.1 对于双组分或三组分涂料,各组分的不同配比将使防腐层的性能产生较大差异,是影响防腐层质量的重要原因之一。涂料黏度、适用期等施工性能不同,所用工艺也会有差异,因此要按照供方提供的工艺施工,并做好记录。

4.3.2 配好的漆料不宜立即使用,要求静置一段时间,术语称为“熟化”,目的是使交联反应进行,然后用于涂敷,未经“熟化”而涂數,防腐层表面可能出现缺陷,随着技术进步,一些涂料已经不需要“熟化”过程,按比例配制好,可以直接施工。

4.3.3 随着温度的变化,涂料的黏度会有较大变化,加入稀释剂可以调整黏度,保证施工质量,但加入的量应按照供方提供的技术资料进行。

4.3.4 用所选定的涂料在试板上进行试验,可以检验涂料与涂敷工艺的适用性,此外还可调整和确定涂敷工艺参数,不同供方或牌号的涂料,其涂敷工艺参数可能不同。

4.4 涂敷工艺

4.4.1 随着固化剂与基料的反应不断进行,涂料的粘度逐渐增加,最后失去流动性而无法施工,因此,要在适用期内将涂料用完,一次不要配制太多。

4.4.2 涂料供方应根据涂料特点提供可靠的涂敷工艺。

4.4.3 使用刷子或辊子对锐角、焊缝和其他不规则表面进行预涂,能够确保该部位涂料进人到缝隙中,并使该部分的防腐层厚度达到要求。

4.4.4 上道防腐层受到污染时,要将污染清除干净才可进行下道涂装。

4.4.5 未固化的防腐层易黏着其他物体,机械强度差,透气性大,遇水浸淋会出现表面缺陷,故在雨、雪、雾、风沙等气候条件下或施工环境的相对湿度高于80%时应停止施工。

5 防腐层质量检验

5.1 一般规定

5.1.1 施工过程的质量检验是保证最终防腐层质量的重要环节。因此应建立自检记录及工序交接记录,以便分清质量责任,严把质量关。

5.1.2 为了保证质量检验的准确性、公正性,所用的仪器必须定期校对,并经计量部门检定合格。

5.2 施工过程质量检验

5.2.1 钢质储罐外表面预处理质量的检验主要内容有:除锈等级、表面粗糙度(锚纹深度)、灰尘数量等级和灰尘尺寸等级,同时还应检查钢材表面的外观等。如果一次喷射处理没有达到要求,应进行再次喷射处理,直到达到规定的要求,对于焊缝处，应注意检验焊缝处的除锈质量,钢材表面应无焊渣、毛刺、焊接飞溅物和灰尘,随着防腐蚀技术的进步,人们逐渐认识到氧化物残留物对防腐层质量的影响和危害,因此对其指标要严格控制。

5.2.2 防腐层湿膜厚度的检查实际上是一种施工过程中的质量检查方法。可及时了解防腐层厚度,便于调整施工工艺参数,避免防腐层施工结束后的返工,湿膜厚度的测量可以采用圆盘湿膜厚度计或板状湿膜厚度计。

5.2.3、5.2.4 对外观应100%目测检查,表面应平整,不得有起泡、分离起皮、流挂、漏涂等缺陷,外观不合格应及时修复。厚度检查为抽查,厚度不合格的主要原因是途料过稀或用漆量不足,可在防腐层固化前补涂至合格。

5.3 防腐层质量检验

5.3.1 尽管防腐层的外观,厚度在施工过程中已做了检查,但在防腐层全部涂敷完成并固化后,对以上两项重新检查仍是必要的,同时还要检查防腐层的痛点和黏结力,并做好检验记录,外 观、厚度、漏点不合格,应进行修补或复涂,并经检验合格后方可交工。

5.3.2 防腐层外观直接反映防腐层的质量情况,如果存在明显的外观缺陷,必须按照第6章的要求进行修补、复涂及重涂。

5.3.3 防腐层厚度是衡量防腐层防腐能力的关键指标,防腐层厚度达不到设计要求,将会影响防腐我果；超过规定的防腐层厚度,将造成不必要的浪费,在测量防腐层厚度时,要注意找出防腐层的薄弱位置,如焊缝处及特殊部位,要控制这些薄弱部位的防腐层厚度,使其符合规定。

5.3.4 漏点是防腐层的致命缺陷。肉眼看不出漏点,需用专门仪器检测。

1 检验方法:漏点检查时,检漏电压的确定应考虑到既要查出微小针孔,又要保证不击穿完好的防腐层。

检查数量:应全面检查。

质量标准:漏点数量不大于1个/m2 时,允许修补,否则应进行复涂。

5.3.5 黏结力检验属于破坏性检验,如果对检查点补伤做不好,反而会在此造成隐患,所以只做数量较少的抽查,黏结力不合格不准修补。

6 修补、复涂及重涂

6.0.1 本条对防腐层的修补从以下三个方面做了规定:

修补用的材料和结构:修补用的材料应与主体防腐层材料相同,不能采用其他材料,在修补后应记录修补用材料的供方、施工工艺等。

补涂工艺：修补时,应将修补部位清理干净,使其无油、无尘,并打磨成粗糙面以便于粘接。为保证修补后的黏结力和密封性,修补层和原防腐层的搭接宽度应不小于50mm。

合格标准:修补后的防腐层应进行厚度和漏点检查,检验标准不得低于罐体防腐层标准。整个罐体防腐的薄弱处,必须做好修补和检验记录备查。

6.0.2 本条对防腐层的复涂从以下两个方面做了规定:

涂敷工艺：复涂前应将原有防腐层打毛,使防腐层表面粗糙,以便于复涂时有很好的黏结力。涂敷工艺应确保防腐层质量。

质量标准:防腐层的最小厚度不得小于规定厚度,最大厚度允许为规定厚度的两倍,其他各项性能指标均符合标准的规定。

6.0.3 本条对防腐层的重涂从以下两个方面做了规定:

重涂工艺:必须将原有防腐层清除干净,并按本标准第4章 的要求进行重涂。

质量标准：按本标准第5章的检验项目进行质量检验,并达到本标准第5章的质量要求。

7 卫生、安全和环境保护

本章主要对安全施工、作业人员防护和环境保护提出了要求,涂料的底漆、中间漆、面漆和稀释剂中含有易挥发、易燃的有机溶剂等,会影响人体健康和危害环境。另一方面,易燃、易爆材料在使用过程中如果不严格按照操作规程施工,则很容易产生火灾、爆炸等重大事故,电气设备应符合国家有关爆炸危险场所电气设备安全规定,电气设施应整体防爆,操作部分应设触电保护器,电气设备应接地。为保证安全施工,根据国家劳动保护、安全及卫生标准中的有关规定,并结合防腐工程的特点制定本章各项条文,施工中应严格执行。

8 交工资料

8.0.1 完整可靠的交工资料对于工程验收及日后维护管理都有 着十分重要的作用,因此本条中所列各项资料应从工程开工之日起即设专人汇集整理,保证各项记录详细,齐全。