在石油化工行业中,钢结构防火涂料的施工面临着复杂多变的环境与严苛的安全标准,其特殊要求主要围绕环境适应性、防火性能保障、施工安全控制及长效可靠性展开,具体如下:
一、基材处理:强化防腐与清洁度要求
石油化工场所的钢结构长期暴露在含油气、酸碱、盐雾等腐蚀性介质的环境中,基材处理质量直接影响防火涂料的附着力与耐久性。施工前必须对钢结构表面进行彻底除锈,除锈等级需达到《涂覆涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定》(GB/T 8923)规定的 Sa2.5 级(近白除锈),对于局部难以喷砂的部位,可采用机械除锈达到 St3 级(彻底手工和动力工具除锈)。同时,需清除表面的油污、焊渣、浮尘等杂质,必要时采用中性清洗剂清洗并干燥。此外,为增强防腐与防火涂层的兼容性,除锈后应在 4 小时内涂刷专用防腐底漆(如环氧富锌底漆),底漆干膜厚度需符合设计要求,且与后续防火涂料无化学反应。
二、涂料选型:匹配行业火灾特性与环境需求
石油化工行业火灾多为烃类液体火灾或气体爆炸火灾,火焰温度高、热释放速率快,因此防火涂料需满足特定的耐火性能要求。根据《石油化工企业设计防火标准》(GB 50160),不同部位的钢结构需达到 1.5h、2.0h 甚至 3.0h 的耐火极限,应选用经国家消防产品认证、且明确适用于烃类火灾场景的防火涂料。从类型上看,厚型(膨胀型或非膨胀型)防火涂料因隔热性能稳定、耐候性强,更适合户外及腐蚀性环境;薄型或超薄型防火涂料需确保在高温下膨胀倍率稳定,且涂层具有一定的抗冲击性和耐介质性。同时,涂料需通过耐盐雾、耐湿热等环境适应性测试,避免在油气、冷凝水侵蚀下出现粉化、脱落。
三、施工环境:严格控制安全与工况条件
石油化工现场存在易燃易爆介质,施工环境控制是安全核心。施工区域需与生产装置、储罐区等危险源保持足够安全距离(至少 50 米以上),并设置硬质隔离围挡,划分禁火区与作业区,配备足量的灭火器材(如干粉灭火器、消防水带)。施工过程中严禁明火作业,使用的电动工具需符合防爆要求(如 Ex dⅡBT4 级),且接地可靠;作业前需检测现场可燃气体浓度,确保低于爆炸下限的 25%,并配备可燃气体检测仪实时监测。此外,涂料施工对温湿度要求严格:环境温度宜控制在 5℃~35℃,相对湿度不大于 85%,当钢材表面温度低于露点温度 3℃时,需采取升温除湿措施(如使用暖风机),避免涂层因冷凝水出现起泡、空鼓。
四、涂层施工:强化厚度均匀性与特殊部位处理
为确保防火涂层的隔热性能,施工过程中需严格控制涂层厚度与平整度。厚型防火涂料宜采用分层喷涂或抹涂施工,每层厚度不超过 10mm,前一层干燥固化(一般间隔 24 小时以上)后再进行下一层施工,避免因堆积过厚导致开裂;薄型或超薄型防火涂料需均匀喷涂,确保干膜厚度偏差不超过设计值的 ±10%。对于钢结构的特殊部位,如梁柱节点、翼缘与腹板连接处、螺栓连接点、管道支架与钢结构连接处等,需进行加强处理:节点部位涂层厚度应比设计值增加 20%,且采用人工补涂确保无漏涂;阴阳角处需圆弧过渡(半径不小于 5mm),避免涂层因应力集中出现开裂。此外,防火涂层与其他涂层(如防腐底漆、面漆)的搭接部位需平滑过渡,搭接宽度不小于 50mm,防止出现涂层剥离。
五、质量验收:增加针对性检测项目
石油化工行业钢结构防火涂料的验收标准严于普通工业建筑。除常规的外观检查(无开裂、脱落、空鼓)、厚度检测(采用涂层测厚仪,每 10㎡测 3 点,90% 以上测点达标)外,还需增加粘结强度测试,按《钢结构防火涂料》(GB 14907)规定,厚型涂料粘结强度不应小于 0.05MPa,薄型 / 超薄型不应小于 0.15MPa,每 500㎡随机抽取 1 个测点进行现场拉拔试验。对于重要部位(如储罐区承重钢结构),还需抽样进行耐火性能模拟试验,验证在烃类火灾曲线下的隔热效果。验收资料需包含涂料的消防认证报告、环境适应性检测报告、施工记录(含每道工序的检查记录)及第三方检测报告,确保可追溯性。
六、后期维护:建立定期检测与修补机制
由于石油化工环境的腐蚀性与振动影响,防火涂层易出现局部破损。施工完成后需配合企业建立长效维护方案:投用后第一年每季度检查一次,之后每半年检查一次,重点关注涂层是否出现开裂、剥落、粉化,以及厚度是否因腐蚀变薄。发现破损后需及时修补,修补前需清理破损部位至露出基层,重新除锈并涂刷防腐底漆,再按原施工工艺补涂防火涂料,确保修补部位与原涂层融合紧密。对于振动较大的钢结构(如泵区、压缩机区),建议在涂层表面涂刷耐磨面漆,增强抗冲击性能。