楊琦

摘要：噴涂量、固化溫度、油漆粘度和旋碟轉(zhuǎn)速等是用于城市燃?xì)庥娩摴墉h(huán)氧底漆涂覆的重要指標(biāo)，并直接影響產(chǎn)品的成本、涂層耐腐蝕性、穩(wěn)定性和作業(yè)安全等。本文將通過對影響涂覆層厚度均勻性的噴漆量、固化溫度、固化時間、電場電壓等參數(shù)進(jìn)行分析，采用DOC正交試驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果尋求生產(chǎn)工藝的最優(yōu)化設(shè)計(jì)，使得產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的涂覆鋼管質(zhì)量達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。

關(guān)鍵詞：鋼管；環(huán)氧底漆；涂覆；均勻性

天然氣做為一種清潔能源，無毒、無腐蝕性及安全便捷、性價(jià)比高等優(yōu)勢已經(jīng)越來越受到廣大居民用戶和工業(yè)用戶的認(rèn)可。經(jīng)過十幾年的西氣東輸戰(zhàn)略發(fā)展，大大推動城市燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè)。在建筑工程領(lǐng)域，天然氣立管使用最普遍的是熱浸鍍鋅鋼管，然而在海洋及高潮濕性氣候、酸雨、空調(diào)滴水和超高層建筑外墻清洗等一些工況環(huán)境較復(fù)雜的情況下，熱浸鍍鋅鋼管將會遭遇非正常腐蝕并大幅縮短管材的使用壽命，甚至造成燃?xì)庑孤┒l(fā)爆炸等安全隱患[1]。經(jīng)國內(nèi)某管廠的研究開發(fā)，在熱浸鍍鋅鋼管外表面涂裝高附著力、抗沖擊性強(qiáng)、重防腐、環(huán)境友好型的環(huán)氧油漆涂覆管成了港華燃?xì)獾裙静少徍屯茝V使用的新品。涂覆工藝是鋼管作為細(xì)長管狀結(jié)構(gòu)外表噴涂底漆涂層的核心，油漆涂層的厚度及均勻性是涂覆工藝的重要參數(shù)。

經(jīng)文獻(xiàn)查閱并參考了旋碟噴涂油漆的現(xiàn)有生產(chǎn)工藝，影響涂漆層厚度和均勻性的關(guān)鍵參數(shù)有噴漆量（kPa）、固化溫度（℃）、固化時間（min）、噴房靜電電壓（kV）四個參數(shù)。該公司采用的是獨(dú)特的Ω噴涂流水線，如何尋找到最佳的參數(shù)組合，從而有效的控制涂漆層厚度，是目前研究的難點(diǎn)。利用現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，項(xiàng)目組決定采用DOC理論進(jìn)行“四因數(shù)三水平”試驗(yàn)，以尋求最優(yōu)化的涂漆工藝。

項(xiàng)目組按照企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行油漆配制，調(diào)配到合適的油漆粘度，通過Ω噴涂方式在現(xiàn)有生產(chǎn)線上現(xiàn)場進(jìn)行試驗(yàn)。經(jīng)過3批次81根管材的在線涂漆之后，再進(jìn)行涂漆層厚度的測量，得到試驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果分析，項(xiàng)目組獲得了最優(yōu)的涂漆管涂漆工藝參數(shù)，如表1所示。涂漆管生產(chǎn)根據(jù)優(yōu)化后的涂漆工藝，經(jīng)過對六個月的涂漆層厚度數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，油漆層厚度穩(wěn)定在87μm左右，極差值控制在14μm，如下圖1所示。

涂漆管涂漆工藝優(yōu)化后，該公司的涂漆管生產(chǎn)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由2015版順利更新為2017版，原本涂漆層厚度偏差很大、涂層不均勻性得到了明顯改善，并實(shí)現(xiàn)涂漆層厚度的可控性。完成了本次實(shí)驗(yàn)設(shè)定的預(yù)期目標(biāo)，涂漆管涂覆層生產(chǎn)控制水平達(dá)國內(nèi)領(lǐng)先水平[3]。

參考文獻(xiàn)：

[1]符建安，陳加欽等.燃?xì)夤艿里L(fēng)險(xiǎn)評價(jià)與全面檢驗(yàn)實(shí)踐[J]. 62-66.

[2]中國城市燃?xì)鈪f(xié)會.CGAS001-2016[S].北京，協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)，2016.endprint