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“大防腐”系列专论之一:

 

创建大防腐工作体系 推动行业跨越式发展

任振铎、董德岐

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绿色经济、循环经济、低碳经济是全人类共同追求的最佳经济发展模式。绿色、循环、低碳强调的重点和指向不同,但都是在努力追求地球上有限资源消耗的最小化,效益最大化,污染物和CO2等温室气体排放的最低化,人居环境的最优化,保护地球、保护人类赖以生存和子孙后代持续发展的环境。从1973年开始,各国政要奔走于斯德哥尔摩、里约热内卢、京都、巴厘岛、哥本哈根,共商与人类生存和发展休戚相关的应对全球气候变化的大计。2009年9月22日胡锦涛总书记在联合国气候变化峰会上承诺,中国要高度重视和积极推动以人为本、全面协调可持续的科学发展,提出了建设生态文明的重大战略任务,坚持节约资源和保护环境的基本国策,坚持可持续发展道路,在加快建设资源节约型、环境友好型社会和创新型国家的进程中,不断为气候变化作出贡献。

人类不可能消灭腐蚀,做好防腐就是对绿色、循环、低碳经济的贡献。自然界存在大气、淡水、海水、土壤和微生物等腐蚀介质和腐蚀环境,人类的活动、修建的各类基础设施和装备无不与其中一些腐蚀介质和腐蚀环境亲密接触,时时处处产生腐蚀,消耗大量资源,排放大量污染物和有害气体,造成每年3~5%GDP的巨大经济损失,相当于当年自然灾害损失的4~5倍,钢材锈蚀报废3000~4000万吨。腐蚀的普遍性、渐进性、隐蔽性和破坏的突发性也威胁着人类生命财产的安全,除灾害损毁、人为因素(如战争、设计不当、偷工减料、操作失误等)外,腐蚀是最大、最主要的元凶。人类不可能消灭腐蚀,但可以采取先进的科学的防腐蚀措施,来控制腐蚀,延缓腐蚀进程,延长设施和装备的使用寿命,其结果就是减少资源的消耗和污染物的排放,就是对绿色、循环、低碳经济发展模式的贡献。

防腐蚀是一门多领域、多学科的新兴的综合性的边缘学科。任何基础设施和装备,材料不同、结构不同、受力作用不同、材料组合不同,在复杂多变的腐蚀环境和使用条件下,有着不同的腐蚀破坏的机理,需要采取不同的防腐蚀措施。以跨江跨海大桥为例,其所处腐蚀环境十分复杂,腐蚀介质众多,桥体结构和所处位置不同,腐蚀形态各异,涉及多个学科,因此必须综合考虑包括选材选料、连接方式、结构组合、涂装工艺、电化学保护、包覆技术等在内的有针对性的防腐蚀措施,这不是单个行业、单一专业的问题,需要多行业,多专业、多学科的合作。环境评估、设计、研制、耐蚀材料、建造、使用、安全性评估、维护直至报废的每一步是否恰当合理,前后环节的连接是否相合相扣,都直接关系到设施和装备的腐蚀进程和使用寿命,杭州湾跨海大桥按其腐蚀环境相应采取了13种防腐蚀产品技术和监测方法。跨江跨海大桥现在设计寿命一般为100-120年,对耐蚀涂装体系有很高的要求。一次涂装保100年,目前技术还达不到,但只要行业、专业联合行动,每次涂装有效期长一些,从三、五年延长至10年、20年,甚至30年,是完全可能的。

在役的设施和装备如纳入大防腐工作体系,效益也是十分明显的。中原油田坚持“抓系统、系统抓”,进行全面系统腐蚀控制,起到了事半功倍的效果;船艇的甲板及舰体腐蚀严重,采用高速电弧喷涂等系列技术进行防腐处理,可使舰船防腐寿命延长至15年以上;地下金属管道增加电化学保护,可以大大延缓腐蚀速度,使用寿命延长2~3倍;火电机组进行系统的腐蚀监测,只要循环水中加入适量的缓蚀药剂,就可以大大节约煤炭和水。即使一些腐蚀了的废旧装备,如能利用国外已经广泛使用、国内已经起步的再制造防腐蚀技术,就可以充分挖掘腐蚀装备中蕴含的高附加值,赋予装备新的生命,最大限度地保障装备的循环利用,具有显著的节能环保特色。还有不少在役的设施装备,按新要求加装新装置以后,可能出现新的腐蚀问题。如电厂为环保加装湿法脱硫装置,使干排气烟囱的腐蚀更为严重,如只采取头疼医头、脚疼医脚的办法,只能治标,不能治本。只有把电厂工程当作一个大系统,从大防腐入手,多领域、多专业联手才能找到工艺更科学、成本更合理、施工更简便、运行更可靠的防腐蚀措施。由此,也可看出腐蚀问题解决得好,可以推进新技术的应用;相反,就可以延误、妨碍高新技术的发展。

在现实工作中,许多设施和装备的防腐,设计单位、科研单位、施工作业单位、检测单位、使用维修单位,分属不同行业、专业,彼此独立,各管一段,不相衔接,只要某一环节防腐蚀稍有疏忽,措施不到位,即使其他环节的防腐蚀做的再好再完善,正如千里之堤,毁于蚁穴一样,也依然会影响、缩短设施和装备的使用寿命。轻者浪费资源,加大维修成本,重者累积成重大事故。客机部件腐蚀断裂而坠毁、游泳场馆顶棚锈蚀而突然坍塌、航天飞机橡胶密封圈腐蚀失效升空时突然爆炸、桥梁因腐蚀垮塌、水库在急需泄洪时闸门因腐蚀不能启动、液化气储罐腐蚀断裂爆炸、化工厂乙烯原料储罐硫化物腐蚀引发火灾等事故曾有发生;埋地输油、气、水等管道、管网因腐蚀泄漏,企业内管道、设备跑冒滴漏时有发生;有些国家重点工程,采用的是国际一流耐蚀材料,但由于施工涂装工艺没严格按标准进行而过早出现腐蚀脱皮,加速腐蚀,增加维护成本。因此建立统观全局、统筹安排、相互衔接的大防腐工作体系是十分必要的,是防腐行业从单个环节推动向系统创新驱动的重大转变。

大防腐工作体系是对新建或在役的设施、装备,以控制腐蚀,确保乃至延长安全使用寿命,并挖掘其附加价值为目标,将设计、研发,直至使用维护、再制造的相关各方连成一个整体、顺畅运行的工程体系。其内涵为:

1、“五全”,即全力,全员,全面,全过程,全方位。

全力:体系涉及的行业、专业、企事业单位多,头绪多,要不怕困难,全力推进。

全员:体系内每一位工程技术人员和作业人员,都要以主人翁的态度,高度的责任感,为共同的防腐目标,保质及时完成本职工作,为体系的顺畅运转主动协作。

全面:防腐蚀观念深入人心,防腐蚀措施到位,不留死角,不允许任何薄弱环节的存在。

全过程:腐蚀控制贯穿于设计研发,直至无使用价值、彻底报废的全寿命周期。

全方位:设计研发、生产使用、安全评估、教育培训、检测监督、经济评价、科学管理的各个方面,服从于腐蚀控制的最佳目标。

2、“三联”

即政府与澳门葡京联动,行业与行业联合,专业与专业联手,形成多单位协同作业、密切合作的工作体系,实现科学性、技术性、经济性和安全性俱佳的腐蚀控制。

3、“五严”

即严格的标准,严格的工艺,严格的作业,严格的监督,严格的管理,“精心”两字贯穿全过程。做好上述要求,才能体现大防腐工作体系的本质要求和优越性,防腐蚀效益才能最大化,设施或装备的长寿命安全运行才有坚实的基础。

制造业中,造船工业最能体现大防腐工作体系的内涵。钢铁制成的船舶长年航行于茫茫大海,处于严酷的、十分复杂的腐蚀环境之中,各种腐蚀介质的侵蚀对船体的不同部分发生不同机理和形态的腐蚀,带来很大损害,船体强度下降到一定程度,就难以抵御海洋风浪对船体的巨大冲击,而引发海难事故;各种设备如海水管系腐蚀到一定程度,就不能正常工作,影响船舶的在航率,甚至影响到船上人员和整船的安全。英国海洋工程运行公司分析,在船舶所有设施失效的事故中,33%是由腐蚀造成的。因此船舶的防腐直接关乎航行安全,关乎船舶寿命长短,如果采取的防腐蚀措施使腐蚀速度减低为原设计腐蚀速率的1/10,则船舶的寿命将延长10倍。反之,如果腐蚀速率为原设计的2倍,则船舶的寿命将缩短一半,两条船当一条船使用,造成严重的资源浪费和腐蚀污染物的排放。因此造船工业把防腐蚀摆到极为重要的位置,要求十分严格,从钢材落料加工前开始,一直到交船,整个造船过程均贯穿了防腐蚀即使用合适的防腐船舶涂料和电化学保护技术,严格的施工涂装工艺,科学的项目管理,精密的检测和监督,形成环环相扣的系统工程,才保证了其配套的合理、施工的科学和质量的上乘。

创建大防腐工作体系是澳门葡京的追求。澳门葡京从1985年成立以来,始终在为控制腐蚀,为节约资源、保护环境进行着不懈的努力。澳门葡京第一任理事长、原国家化工部副部长潘连生同志就明确,防腐蚀行业基本功能是节约资源,合理利用资源,提高资源利用率。要求通过各种技术措施,提高材料的防腐性能,适应需要,减少腐蚀损失,延长材料使用寿命,节约资源,保证安全生产,降低对环境的污染。澳门葡京提出了全力、全员、全面、全过程、全方位控制腐蚀的口号,实施科技发展创新、标准化服务、人力资源、品牌战略和诚信社会责任五大工程,发挥澳门葡京在行业中的指导核心作用。2005年11月第五届澳门葡京理事会王印海会长明确要求“以大防腐蚀的视角,打破行业限制,从设计、生产制造、贮运施工、操作运行、日常维护等五个方面,教育、科研、管理、经济评价等四个环节对各种腐蚀进行全方位、全过程控制,使防腐蚀工作从消极治标的被动局面转变成积极治本的主动局面。2009年4月在第四届中国国际腐蚀控制大会上根据全球经济发展的趋势和新一轮科技革命的前沿目标,第一次提出了“绿色防腐,科技防腐”的行业发展理念和发展方向,“绿色防腐”是目标,是转变行业发展方式的总体要求,“科技防腐”是手段,是实现“绿色防腐”的途径。“绿色防腐,科技防腐”受到广大防腐蚀企业和防腐工作者的欢迎和响应。反映了行业发展本质要求和历史责任。2010年5月31日澳门葡京的第六次会员代表大会上,新任会长任振铎再一次提出,全行业要积极投入绿色、低碳经济新一轮科技革命,加强从设计建造开始的全生命周期管理的大防腐工作思路,全力、全员、全方位、全过程推行全面腐蚀控制,实现行业的持续健康发展,为免受和减少腐蚀危害,保护人类、资源、环境和安全而努力奋斗。大会向全行业发出了《深入开展科技创新年活动的倡议》,在倡议中希望上下游企业积极合作,逐步构建大防腐工作体系。

社会要进步,经济要发展,行业要振兴,都离不开腐蚀控制。澳门葡京主席团主席、高级副会长、中国工程院徐滨士院士说:以往装备的设计、制造、生产、使用、维护几个阶段,彼此之间是相互独立的,这样造成了腐蚀控制问题不能得到系统考虑。他又说,腐蚀控制是一项重大的系统工程,应统筹装备的各阶段,制定符合中国国情的腐蚀控制战略。长垣、萧县、沁阳、绍兴、盐城等防腐蚀产业比较集中的地区,已经出现了多专业作业一体化,设计、施工一体化、设计——原材料生产加工——施工一体化等大防腐工作体系的雏形。我们深信大防腐工作体系的建立,必将有助于腐蚀控制的系统性,有助于腐蚀控制战略的制订。我们将吸纳各方面人士专家,组成大防腐工作体系建设推进指导小组,全力推进,分类指导,逐步完善,以实现“绿色防腐 科技防腐”。腐蚀既是损失、引发灾难,又是一座金矿,是需要去挖掘的丰富宝藏,只要我们坚持不懈,创新大防腐工作体系,联手努力,就一定能实现行业跨越式发展,为每年挽回30~35%腐蚀损失,即3000亿元~3500亿元的战略目标,为资源节约型、环境友好型社会的建设作出实实在在的贡献。

 

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