海洋平台舱室内装防腐舾装材料选用

郭 静 崔成扬 刘宝祎 高 山 张连杰 宋庆章 畅 斌

海洋石油工程股份有限公司

海洋平台舱室内装防腐舾装材料选用

郭 静 崔成扬 刘宝祎 高 山 张连杰 宋庆章 畅 斌

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海洋平台舱室内装不仅需要满足钢结构对防腐方面的需求，因属于人员活动频繁区域，还需满足防火绝热的要求，综合考虑使用舒适性和装饰美观性。从设计背景上分析海洋平台的使用环境以及特点，介绍了常规选用的防腐保护层、防火绝缘内装保护层使用的材料类型、组成成分以及特性等。

海洋平台；舱室内装；材料选用

1 引言

海洋平台是钻采石油的海上结构物，作为一个生产生活综合性强的钢结构物，海洋平台不仅处于恶劣的海洋环境中，还时时处于烃类火灾等高危火险威胁下。因此，海洋平台结构物首先要满足钢结构防火、防腐蚀的需求，同时还需要选用适当的内装材料以满足人员使用舒适性及美观性的需求。一般采用防腐蚀涂料和防火分隔组合使用的保护形式。

2 设计背景

在各种天然环境中，海洋是最严重的腐蚀环境，大气暴露区长年处于含盐的海洋大气中，受到阳光暴晒，还受到海浪的冲击，因此要求涂料有优秀的防锈性、耐候性、抗冲击与摩擦性能。同时由于外观的需要，还应有良好的保色性保光性。房舱内的涂料，要求装饰性能良好，不易燃烧，而一旦燃烧亦不至产生过量的烟，需获得船检部门的许可。

海洋平台舱室结构一般为钢质，吸热量大、传热快，外部热源主要是太阳，辐射通过暴露甲板和围壁传入舱室，这是形成舱室热环境的主要因素；内部最大热源来自各类机舱，舱内温度往往高达35℃～40℃，其中一部分热量通过大气和海水散失，另一部分则通过甲板和舱壁传入居住办公区，对舱室热环境影响极大。而在夜间及低温季节，外界空气等又成吸取舱室内热量的负热源。

3 材料选用

3.1 防腐保护层材料选用

3.1.1 涂料组成

涂料一般由不挥发组分与挥发组分两大部分组成。不挥发组分是涂料的成膜物质，也称涂料的固体组分。而成膜物质又分为主要成膜物质、次要成膜物质与辅助成膜物质。挥发组分只存在于涂料中，而在涂料的成膜过程中挥发掉，不再存在于涂膜之中。

3.1.2 平台舱室选用材料

平台舱室作为人员活动频繁区域，除防腐性能外还需兼顾美观性，因此一般选用环氧富锌底漆和环氧云铁中漆作为防锈漆，配套选用脂肪族聚氨酯面漆作为装饰面漆。

环氧富锌底漆作为防锈漆的底漆，是以环氧树脂、锌粉、硅酸乙酯为主要原料，再加上增稠剂、填料、助剂、溶剂等组成的，漆膜坚韧耐磨、耐水、耐油、耐化学药品性良好，属于高性能防腐涂料，对底材表面处理要求较高。

环氧云铁中漆由固性丙烯酸树脂、脂肪族固化剂、颜料、助剂、溶剂等组成，作为一种化学性质稳定的片状物理防锈涂料，由于片状叠复，具有很好的防水防气渗透作用和耐候性。

聚氨酯面漆以合成树脂为基料，着色颜料，加上固化剂组成双组份防腐面漆。作为面漆具有快干特性，色泽亮丽，漆膜坚韧、光泽好，耐热，以及良好的耐化学品性和耐水、耐油性。

3.2 防火绝热保护层材料选用

3.2.1 防火绝热材料

防火绝热材料一般是依靠其松软组织中的气泡产生隔热作用，所以密度小以及气泡小而密的材料，其导热系数相对较低。最理想的绝热材料是密度小、导热系数小、吸湿率低，又具有一定强度、无腐蚀性、吸声、耐振、不燃或难燃材料。

3.2.2 平台舱室选用材料

通常的平台舱室的防火等级主要分为A-0、A-15、A-30、A60以及H60级等。A级分隔的基础结构是由钢板或其他等效材料以及适当的防挠加强材构成，通常使用钢板厚度不小于5mm。A级分隔的基础结构可直接作为A-0级分隔。A15/30/60级分隔是在A级分隔的基础结构上加设绝热材料或内装材料构成。

A-0级防火分隔主要选用岩棉作为保温绝热材料。岩棉的原材料是火山岩、玄武岩、辉绿岩等天然岩石，用冲天炉法或电弧炉法将其熔融，然后采取喷吹法或盘式离心法等工艺制成纤维，制成密度100kg/m3～140kg/m3的半硬质板，再根据尺寸的不同要求，做成不同厚度、宽度和长度的岩棉板，外面包覆玻璃丝布或铝箔。

A-15级以上主要选用陶瓷棉（硅酸铝纤维），主要原料是高岭土、耐火粘土等天然矿物煅烧，其后的熔融工艺与岩棉类似，最后再采用湿法/干法生产，将硅酸铝纤维加工成陶棉制品。

需关注，绝热材料中含有石棉成分的产品，目前已经明令禁止在在建的海洋平台各生产项目中使用。

3.3 装饰层材料选用

复合岩棉板的构造是在两层厚度0.6/0.7mm的镀锌薄钢板之间，填塞岩棉，岩棉容重根据项目技术要求执行，通常为100kg/m3～140kg/m3，钢板外皮贴PVC薄膜（对于潮湿区域，可以使用0.6～0.7mm厚度的不锈钢板替代镀锌薄钢板，以获得更良好的防腐性能）。一般使用的复合岩棉围壁板厚度为30mm；当作为独立围壁板（没有钢结构支撑）使用时，板材厚度增加到50mm，且在板材内部可预设电缆槽（有特殊承重需求时，可在板材内部埋设加强材）。复合岩棉天花板一般有长条形和方形两种，长条形规格为30x550xL（通常板材固定模数为50mm，宽度可以为其整数倍），方形规格为30x600x60mm。

镀锌铁皮/不锈钢板保护系统，通常用在人员活动相对少等对内装需求较低的区域。选用材质为Q235A，规格为L40x40x5mm的角钢，作为吊挂支撑件；选用规格为U20x50x2mm的镀锌龙骨作为网格；用铝质/不锈钢拉铆钉将厚度为1mm的镀锌铁皮或0.75mm不锈钢板固定至网格上，以形成完整的保护系统。

4 总结

不论选用防腐保护或者防火绝热内装保护，使用的材料均应为环境友好型，需满足IMO、《公约SOLAS》、相关相关国家法规以及船级社的规范规定要求。在满足相关法规规范的基础上，根据项目技术要求选用合适的材料，达到保护目的。

[1]庞启财,防腐蚀涂料涂装和质量控制,化学工业出版社,2003.

[2]中国船舶工业总公司,船舶设计实用手册-舾装分册,国防工业出版社,2002.