大型水电厂压力钢管及蜗壳修复和防护

施工背景：

中大型混流式水轮机组的金属蜗壳引水室一般由压力钢管焊接而成，压力钢管流道内壁一直处于潮湿的环境中，在运行过程中不可避免的会受到化学腐蚀的影响。压力钢管流道由焊接制造而来，在焊缝区域受材料种类差异和同种材料分布均匀度的影响易形成电位差，进而会产生电化学腐蚀。若流域水质较差，压力钢管流道内壁会粘附污泥，污泥中滋生的微生物还有可能导致金属的生物腐蚀。在化学腐蚀、电化学腐蚀和生物腐蚀的多重影响下，若不及时、定期对压力钢管流道内壁做好防护往往会影响金属蜗壳使用寿命。

工艺流程：

1、表面处理

采用喷砂的方式除去压力钢管内壁的泥沙和浮锈等杂质直至彻底暴露出金属基材，然后需对表面进行彻底的清洁，确保表层无灰层、水渍和油渍等杂质，必要时需采取强制通风等措施控制湿度。

2、重腐蚀缺陷区重塑修复

表面处理完毕后，金属基材表面会变成一个洁净且粗糙的界面，此时会暴露出一些重腐蚀缺陷区，一般在焊缝区和固定导叶迎水面会有较大和较深的蚀坑。需对蚀坑进行重点重塑修复后再进行涂层施工。修复材料和涂层材料的施工均应严格遵守各自对应的施工窗口时间要求。为达到材料最佳性能，应确保各施工界面的洁净度、干燥度和粗糙度。

3、防护涂层施工

待金属重塑修复材料表干后即可进行防护涂层的施工，若无需重塑修复则可直接在金属基材表面进行施工。涂层施工时需保持好施工现场的洁净环境，确保材料与材料间无影响附着力的杂质界面层。涂层需进行多层施工时遵循同样的原则，层与层之间的施工一般待上一涂层表干后即可进行施工，窗口期一般不能超过8h。

管控要点：

1、喷砂处理需彻底，不能有浮锈残留；

2、若对金属基材表面进行了清洗，必须待表面干燥后才能进行施工；

3、进行材料多层施工时，层与层之间同样需遵循表面洁净、干燥和窗口期内施工的原则；

4、严格控制压力钢管流道内的湿度，避免内壁冷凝水对施工的干扰；

5、必须做好集水井前段涉水区域的水流导引、调运和防水气遮蔽措施。

效果优势：

防护涂层施工完毕后会在压力钢管内壁形成一个光滑的表面，在有效阻断化学腐蚀和电化学腐蚀的同时还能大量减少水体中污泥在内壁上的粘附，从而避免生物腐蚀的影响。相较于传统的油漆防护，主要优势体现为：

1、可对已因腐蚀形成的蚀坑进行重塑，重塑部分材料强度等各项指标均不低于基材，可彻底消除压力钢管上因腐蚀造成的薄弱区；

2、材料防护有效期远远长于传统油漆，有效避免频繁的停机施工；

3、材料表面光洁度更高，更不易附着杂物；

4、材料表面强度更高，抗水体中沙石或其他杂物的冲击能力更强；

5、材料本身和施工过程中均不添加任何挥发性有机溶剂，对环境和施工人员更友好，无环保风险。