Tóm tắt nhanh: Sơn chống ăn mòn cho bồn chứa và đường ống công nghiệp phải được chọn theo môi trường làm việc (ngoài trời, ven biển, nhiệt độ, hóa chất bên trong), không chọn theo giá hay tên gọi. Hệ sơn tiêu chuẩn gồm làm sạch bề mặt, lớp lót, lớp chức năng và lớp phủ, thi công trong điều kiện kiểm soát điểm sương. Với mặt trong bồn chứa, cần đối chiếu khả năng chịu hóa chất trong TDS. Mọi thông số theo TDS của nhà sản xuất.
Một bồn chứa hay đoạn đường ống bị rỉ không chỉ là chuyện mất thẩm mỹ. Rỉ sét ăn dần thành thép, gây rò rỉ sản phẩm, dừng sản xuất và rủi ro an toàn. Vấn đề là nhiều nhà máy sơn bảo trì theo thói quen: cạo qua loa, quét một lớp sơn chống rỉ rồi phủ màu, vài tháng sau rỉ lại nổi từ bên dưới.
Nguyên nhân gốc thường nằm ở việc chọn hệ sơn không phù hợp môi trường và làm sạch bề mặt không đạt. Bài viết này giúp bạn hiểu cách phân loại môi trường ăn mòn, cấu tạo một hệ sơn chống ăn mòn chuẩn và những điểm cần kiểm soát khi thi công cho bồn chứa, đường ống công nghiệp.
Ảnh minh họa: Unsplash
Thép bị ăn mòn khi có đủ ba yếu tố: oxy, nước (hoặc hơi ẩm) và chất điện ly như muối, axit. Trong nhà máy, các yếu tố này đến từ nhiều nguồn: độ ẩm và mưa, hơi muối ở vùng ven biển, khí ăn mòn, hóa chất bắn tràn, nhiệt độ thay đổi gây đọng sương. Ba vị trí hay bị hỏng sớm nhất:
Tiêu chuẩn ISO 12944 phân loại môi trường ăn mòn khí quyển thành các cấp từ C1 đến C5 (cấp độ tăng dần), và nhóm Im cho kết cấu ngâm trong nước hoặc đất. Việc phân loại giúp xác định tuổi thọ bảo vệ mong muốn và hệ sơn tương ứng. Bảng sau mô tả tinh thần phân loại, mang tính tham khảo; hệ sơn cụ thể phải theo khuyến cáo của nhà sản xuất.
| Môi trường | Ví dụ vị trí | Mức yêu cầu | Hướng chọn hệ |
|---|---|---|---|
| Trong nhà, khô, ít ăn mòn | Đường ống trong nhà xưởng khô | Thấp | Hệ lót và phủ cơ bản |
| Ngoài trời đô thị, công nghiệp nhẹ | Bồn chứa nước, ống ngoài trời | Trung bình | Lót epoxy, phủ PU hoặc tương đương |
| Công nghiệp, ven biển | Nhà máy hóa chất, cảng, ven biển | Cao đến rất cao | Lót giàu kẽm hoặc epoxy, lớp trung gian dày, phủ chống UV |
| Ngâm trong nước hoặc hóa chất (mặt trong bồn) | Bồn chứa dung môi, nước, sản phẩm | Đặc biệt | Lớp phủ lót bồn theo bảng chịu hóa chất trong TDS |
| Bề mặt nóng, có bảo ôn | Ống hơi, lò, đường ống nhiệt | Theo nhiệt độ làm việc | Hệ chịu nhiệt hoặc hệ chống CUI theo TDS |
Nhiệm vụ là bám chặt vào thép và bảo vệ cathode (với lớp giàu kẽm) hoặc tạo rào chắn (với lớp epoxy). Với kết cấu thép ngoài trời nặng, lớp lót giàu kẽm được dùng phổ biến, bạn có thể tham khảo thêm bài sơn giàu kẽm cho kết cấu thép: khi nào cần dùng.
Thường là epoxy dày để tăng chiều dày màng khô và tạo rào cản chống ẩm, muối. Đây là lớp quyết định tuổi thọ lớp bảo vệ, nên cần kiểm soát DFT tại từng điểm.
Bảo vệ lớp trung gian khỏi tia UV, thời tiết, đồng thời tạo màu nhận diện hoặc an toàn. Lớp phủ PU thường được chọn cho ngoài trời vì khả năng giữ màu tốt hơn epoxy, theo TDS của từng sản phẩm.
Mặt trong bồn tiếp xúc trực tiếp với sản phẩm, dung môi hoặc nước, nên phải chọn lớp phủ chuyên dụng có bảng chịu hóa chất, và chỉ dùng khi sản phẩm chứa nằm trong danh mục cho phép của TDS. Không dùng sơn ngoại thất thông thường cho mặt trong bồn.
Nếu bạn cần nhiều dòng tham khảo, hãy xem danh mục sơn công nghiệp và sơn chống rỉ tại Sơn Bảy Màu.
Trong thực tế, đa số lỗi sơn công nghiệp đến từ chuẩn bị bề mặt, không phải từ sản phẩm sơn. Với thép mới hoặc thép bảo trì lớn, tiêu chuẩn làm sạch phổ biến là phun cát đạt cấp Sa 2½ theo ISO 8501-1 và tạo nhám bề mặt theo yêu cầu TDS. Với bảo trì nhỏ, có thể dùng làm sạch cơ khí (St 3) cho vùng hạn chế, nhưng tuổi thọ bảo vệ sẽ thấp hơn. Cần loại bỏ dầu mỡ, muối hòa tan, bụi sau khi làm sạch và trước khi lót.
Công thức độ phủ lý thuyết: m²/lít = hàm lượng chất rắn theo thể tích (%) x 10 chia cho DFT (µm). Giả định một lớp trung gian có hàm lượng chất rắn theo thể tích 60% và DFT mục tiêu 100 µm: độ phủ lý thuyết = 60 x 10 / 100 = 6 m²/lít. Giả định hao hụt thi công khoảng 30%, độ phủ thực tế còn khoảng 4.2 m²/lít. Với diện tích thép giả định 100 m², lượng sơn cho lớp này khoảng 100 / 4.2 = 23.8 lít. Đây chỉ là ví dụ minh họa với số liệu giả định; hàm lượng chất rắn, DFT khuyến cáo và hệ số hao hụt thật phải lấy theo TDS và hiện trạng công trình.
Quy trình tổng quát cho kết cấu thép là: làm sạch, lót, lớp chức năng và phủ. Bạn cũng có thể tham khảo các bước xử lý ở bài sơn chịu nhiệt cho ống khói, lò hơi khi đường ống làm việc ở nhiệt độ cao.
Ảnh minh họa: Unsplash
Mặt ngoài bồn có thể dùng hệ sơn chống ăn mòn phù hợp môi trường, nhưng không nên dùng sơn chống rỉ thông thường cho mặt trong bồn. Mặt trong cần lớp phủ chuyên dụng chịu được sản phẩm chứa, kiểm tra trong bảng chịu hóa chất của TDS.
Có thể nếu lớp cũ còn bám chắc và tương thích với lớp mới. Cần thử bám dính và tương thích trên vùng nhỏ, loại bỏ mảng bong rỉ và làm sạch trước. Nếu lớp cũ hỏng diện rộng, nên làm sạch lại về thép.
Vì tuổi thọ lớp bảo vệ phụ thuộc trực tiếp vào độ dày màng khô. Mỏng hơn yêu cầu thì giảm khả năng bảo vệ, dày quá mức có thể gây nứt, lâu khô, nên cần đo tại nhiều điểm và so với TDS.
Không nên. Độ ẩm cao và điểm sương gần nhiệt độ thép làm hơi nước đọng trên bề mặt, gây lỗi bám dính. Hãy kiểm tra điểm sương trước khi sơn và dừng khi điều kiện không đạt yêu cầu TDS.
Cần tư vấn hệ sơn cho bồn chứa, đường ống của nhà máy? Hãy gọi Sơn Bảy Màu để được kỹ sư hỗ trợ lựa chọn sản phẩm và quy trình.
Hotline: 0906768360 - 0931778862 | Website: sonbaymau.com
Nguồn tham khảo: tinh thần phân loại môi trường theo ISO 12944 và cấp làm sạch bề mặt theo ISO 8501-1; nội dung được diễn đạt lại, thông số sản phẩm theo TDS của nhà sản xuất.