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一、防腐蚀业是保持经济持续快速增长的重要力量
经过几十年的发展,我国的防腐蚀业取得了令人瞩目的成绩。据估算,2008年,防腐蚀业从业人员约有1500万,创造了约1.5万亿元人民币的市场价值,预计占国内生产总值(GDP)的5%,成为保持国家经济持续快速增长的重要力量。
2003年6月,我国防腐蚀损失调查显示,世界各国腐蚀损失占国民经济总产值的比例不尽相同,日本占国民经济总产值的2%-3%,英国占3.5%,美国为4%-5%,我国腐蚀损失比例则为5%-6%。按腐蚀损失占国民经济总产值4%的比例保守计算,2008年我国腐蚀损失约为1.2万亿元人民币。若能将当代防腐蚀技术在新建或在役基础设施上得以采用,腐蚀所造成的损失将可以降低25%-30%约3600亿元人民币。也就是说,通过减少腐蚀损失,防腐蚀业可以直接为国内生产总值(GDP)贡献约1.2个百分点。
除外,间接的损失将更为严重。材料的腐蚀带来了经济损失,资源、能源的巨大浪费。每年,数千万吨钢材锈蚀报废,腐蚀产生的污垢影响热效率,又多消耗数千万吨标准煤。具体到各个工业企业,腐蚀造成资源的跑冒滴漏、造成能源的无效消耗、造成设备的寿命缩短,带来安全隐患,这些无疑都直接增大了企业的成本。
中国工程院徐滨士院士指出:防腐蚀问题解决的好坏直接决定了装备及其设施的寿命。腐蚀问题解决好了,可以使企业节能降耗,带来显著效益。如中原油田在20世纪90年代初加强腐蚀控制后,管道腐蚀穿孔次数从1993年的8345次降低到1999年的1888次,减少了77.4%,因腐蚀造成的经济损失相应的从1.61
亿元人民币减少到4396
万元人民币,降低了72.7%;茂名石化通过大力开展炼油设备防腐科研技术攻关,确保了炼油装置安全经济运行,2007年全年增效740万元人民币。
所以说,仅对国内生产总值(GDP)增长的直接贡献,2008年防腐蚀业预计超过6%,这标志着防腐蚀业在保持经济持续快速增长中起着越来越重要的作用。可以肯定,随着国家经济实力的提高,重点工程、超大型工程越来越多,外观和运行寿命的要求越来越严,防腐蚀水平也将越来越高,对经济增长的贡献也将越来越大!
二、防腐蚀产品聚脲的推广和应用
防腐蚀行业正是通过特殊的手段控制腐蚀,延长装备、设施的寿命,减少事故。利用高速电弧喷涂技术,可以使舰艇防腐寿命延长至15年以上,现代涂覆技术和阴极保护联合保护,可使埋地输气输油管线寿命比上世纪70年代延长3-5倍。比如,西气东输的管线、上海洋山港码头的钢管桩、桥梁等全部采用上述联合保护,其中涂覆层有:重防腐涂层(液态涂层)、树脂胶泥、缠绕带、聚烯烃挤出(3PE\2PE)、熔结环氧(FBE),甚至还有玻璃钢及磁漆等。
聚脲,被视为继高固体分涂料、水性涂料、光固化涂料、粉末涂料之后的一种新型无溶剂、无污染的绿色涂料。与传统涂料相比,聚脲拥有无可比拟的优越性:100%的固含量,不含任何挥发性有机物;施工时不受环境温度、湿度影响;与混凝土金属、木材、塑料沥青等黏接力强;不含催化剂,快速固化,可在任意曲面、斜面及垂直面上喷涂成型,不产生流挂现象;施工方便,效率极高,一次施工即可达到设计的厚度,克服了其他材料多道施工的麻烦等等。聚脲优异的物理力学性能及适用性能给机械、石油化工、矿山、防水工程、道具制作、车间地坪、体育设施工程等领域带来全新的发展。例如:
化工、机械和电镀行业的酸雾净化塔,现塔体为玻璃钢+聚脲代替以往的玻璃钢或PVC或PP,其使用介质为盐酸、硝酸、硫酸和氨水(喷淋),综合液呈碱性,工作环境:常温,涂膜厚度为1mm,该塔已使用五年,效果很好,估计可用十年以上,而过去仅能用5年就老化龟裂而报废;纯碱行业中的化工储罐:如盐水罐、重碱罐、液氨罐、澄清罐、炭化塔、除钙塔;以及电厂的废水池、除盐水箱;舰船甲板及舱室地面、海上钻井平台等也得到了广泛应用。
管道防腐:
聚脲是比3PE/2PE结构防腐层和熔结环氧粉末更先进的施工技术,它打破了传统防腐涂层需要加热和缠绕带来的缺陷,一次喷涂厚度可达1~2mm,使涂覆工艺大大简化。国内很多管道新建或修复工程中都使用了聚脲。据不完全统计,至2004年初国内使用聚脲作为防腐层的管道累计超过160km,其中包括山东管道煤气公司的煤气管道、山东成山公司的原油管道、大庆油田的原油管道、新兴铸管公司的供水管道、江苏大学热网工程、杭州热集团的热网工程等等。
相对于传统防护涂料,聚脲的一次性投资相对较高。但一般防护涂料三五年就要进行修复或翻新,不但维修费用巨大,而且间接损失巨大,甚至不可修复。因此,选取一次性成本略高,但性能优越、可靠性及维修性好,使用年限长、寿命周期费用低、年均防护成本低的聚脲涂料显然更经济。
在过去的10年时间里,聚脲在渗水、防水、防腐和耐磨等领域得到广泛应用。据2001~2007年的相关统计数据,我国聚脲产业从2000年进入商业应用以来,产品产量飞速增长。2001年,我国聚脲产量仅有200吨,到2007年,已经增长到6000吨。尤其是近几年,聚脲已经在涂料领域光芒四射。它被迅速应用到防水、防腐、耐磨损、抗冲击、耐核辐射等众多领域,尤其聚脲技术在中国奥运场馆、京津高速铁路以及正在建设中的京沪高速铁路等大型基础设施建设中的运用,得到了世界各国材料界和工程界的高度评价。业内专家预测,我国今年对聚脲的需求量将在2万吨以上。
正如我们黄微波教授讲的:“聚脲生在美国,长在中国”
作为国内早期聚脲技术开拓者的广州秀珀化工股份有限公司,集聚脲生产、销售、施工于一体。为了满足工程项目在全寿命周期内高安全性能的要求,从国外率先引进喷涂聚脲技术和设备,并陆续自主研发成功一系列聚脲产品,相关施工技术获得国家专利,建设部科技成果鉴定认为已“达到国际先进水平”,并广泛应用于混凝土保护、核电站、管道、跨海大桥、石油化工等领域。在国内第一条城际高速铁路——京津高铁上大面积运用,得到业界的高度好评。从而替代了传统的防腐保护技术,不断减少了维修时间和维护费用。
三、几点建议
今天我们在现场召开2009•中国(上海)聚脲应用技术研讨会就是要从设计、原料、施工、维修、检验等五个方面来探讨这种防腐蚀应用技术的安全适用性、技术先进性、经济合理性,最大程度地减少腐蚀损失,节约资源,降低安全隐患,国家质检总局2009年5月8日批准颁布了TSG
D0001-2009 《压力管道安全技术监察规程—工业管道》和TSG
D3001-2009《压力管道安装许可规则》两个规范,并将于2009年8月1日开始实施。政府以立法的形式在这些领域推行防腐蚀措施,从材料的控制、防腐蚀设计、施工及运行等过程进行安全质量监察,以保证这些管道得到最安全运行。现提出的几点建议,供参考:
●加强设计:众所周知,腐蚀的条件和环境往往是非常苛刻和复杂。腐蚀的介质:酸、碱、盐、有机溶剂及其它们浓度的影响;腐蚀的环境(包括周围的环境):温度、磨损、冲刷等,防腐措施的选择、防腐方案的设计等;为此原料的供应商应协同大专院校或研究单位和用户在这方面做大量而细致的研究工作,借鉴国外成熟的数据和案例,掌握第一手资料,建立一个聚脲系列产品的腐蚀数据库,完善系列产品,否则这将制约聚脲在新领域的应用开发;
●控制原料:作为原料的制造商,如何控制好产品质量,达到标准的要求,作为用户,要选择合格的供货商,看其管理水平、检测手段是否满足标准要求,是否按标准做了检验,产品的性能是否稳定等;
●重视施工和加强培训:“一分聚脲,九分施工”,
施工设备及人员素质对工程成败起决定作用,特别是施工人员对施工设备的熟练操作及应用程度,这项工作任重而道远;
●科学管理、保证质量和安全,强调细节决定成败:
(1)从原料进厂检验、施工过程的检验(自检、巡检和监检)和工程竣工验收的检验;
(2)施工设备、检测仪器是否完好的检验;
(3)施工的工序卡或操作说明书、检验标准、施工质量和竣工验收标准等是否下发到相关人员,他们是否经过了培训考核;
(4)工人的劳动保护和安全防护是否齐全;
(5)是否有操作者和相关责任人审核并签字的记录;
(6)是否有应急预案。
●完善聚脲在耐蚀、耐磨应用方面包括涂装的标准
目前聚脲仅有防水方面的标准,如国家标准《喷涂聚脲防水涂料》(GB/T23446-2009);工程建设行业标准《喷涂聚脲防水技术规程》;中华人民共和国化工行业标准《喷涂聚脲防护材料》(HG/T
3831—2006);《京沪高速铁路桥梁混凝土桥面喷涂聚脲防水层暂行技术条件》等。
中国工业防腐蚀技术协会是我国防腐蚀行业中的唯一的以工业企业为主,以应用技术为主,集技术、专业、行业三者为一体的综合性国家级协会,其宗旨是保护人类、资源、环境和安全免受或减少腐蚀带来的危害而积极推行全面腐蚀控制。为从根本上扭转我国防腐蚀技术应用的落后状况,适应国民经济发展的需要,中国工业防腐蚀技术协会非常愿意与企业合作,共同推进我国的防腐蚀业技术水平,从标准制定与完善、科研开发与推广、技术研讨和培训、资源综合利用等方面,为我国的防腐蚀事业、减少事故和损失做出我们的贡献。
最后,希望聚脲在继我国奥运场馆、京津高速铁路以及正在建设中的京沪高速铁路等重大基础设施建设中的应用后,在化工、石化乃至整个工业领域的应用必将成为又一个新的增长亮点。
预祝研讨会取得圆满成功!
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