在全球制造业加速向高效、低碳、可持续转型的背景下,工业腐蚀问题的影响正被重新审视。长期以来,它被视为生产运营的附属问题,但事实上,腐蚀所引发的能效损耗与设备报废,已经成为工业体系隐性的资源消耗来源。中国腐蚀与防护学会的研究显示,能源、化工、冶金等行业因腐蚀导致的间接经济损失约占运营总成本的四分之一,高湿高温工况下的维护支出甚至超过30%。在高温、高酸碱、高冲刷等极端环境中,传统防腐材料往往难以同时满足耐蚀性、耐磨性和寿命周期的要求,设备维护频繁、停工损失高、碳排强度增加,成为行业普遍的痛点。
来自新疆耐菲欧新材料科技有限责任公司的史森森,在多年的工程实践中直面这些问题。他认为,防腐不能仅靠一层材料去抵御腐蚀,而需要建立从材料设计到施工、从工艺控制到性能评估的系统化防护体系。在这一理念的引导下,他带领团队提出了“材料复合—结构优化—数据监测—能效评估”的防护路径,通过体系协同的方式提升防腐材料的整体效能。
在混凝土结构的防护方面,传统环氧体系在酸碱环境下渗透性强、附着力不足,容易导致混凝土碳化和钢筋锈蚀。史森森团队研发的多层复合防腐体系,将改性环氧树脂、高分子杂化聚合物和抗紫外老化涂层进行界面复合,形成了兼具化学阻隔与物理防护的防护结构。企业实验数据表明,该体系的渗透速率较常规体系降低约40%,附着力提升近一倍,可稳定通过pH 1至14范围的耐蚀性测试。该体系已在西北多座污水处理厂投入使用三年,设备表面无起泡或剥落,维护成本下降约20%。
在高温、强冲刷环境下,史森森团队针对脱硫塔、脱硝塔等设备运行条件提出了新的解决方案。他们通过将陶瓷微球填料与聚脲基涂层进行复合,使材料在高温高流速气液冲击中保持稳定结构,并具备一定的自修复能力。经企业测试,新体系在180℃下运行两年后磨损率比传统玻璃鳞片体系降低约35%,同时有效抑制了表面结垢。与其说这是一种材料突破,不如说是一种工程逻辑的重构——史森森将化学防护与结构防护的边界打通,使防腐体系真正具备“长效运行”的能力。
体系化防护的建立,也离不开科学的数据支撑。史森森团队构建了材料性能验证与监测平台,整合了耐化学腐蚀、热稳定性、附着力、老化速率等二十余项检测指标,实现了从材料配方到应用反馈的全程留痕管理。通过长期的实验数据积累,团队能够追踪涂层在不同介质中的衰减规律,并据此改进配方结构,实现“可验证的优化”。与此同时,团队开发的数字化施工管理系统利用传感器实时监测喷涂厚度、温湿度及固化速率,并生成能耗与碳排数据。2024年,该系统在一项储罐防腐项目中应用后,施工能耗降低28%,材料浪费率控制在5%以内,为防腐工程的标准化和节能化提供了可量化依据。
这些探索与国家绿色制造政策的方向高度一致。工信部《“十四五”绿色制造工程实施指南》明确提出,重点行业应推动产品绿色设计和制造过程节能降碳。
史森森团队在防腐体系中的研究,将节能与循环利用融入全流程:通过固化反应能耗优化、溶剂回收与循环水利用,企业年综合能耗下降11%,循环水利用率达到85%,年减少二氧化碳排放约90吨。这些成果表明,防腐行业的绿色化转型不仅可能,而且可量化、可评估。
史森森始终认为,防腐工作的价值不仅在于延长设备寿命,更在于通过科学管理提升整个工业体系的安全性和能源利用效率。为此,他将材料研发与工程运行数据相结合,构建出一套覆盖“研发—制造—施工—维护”的全流程管理框架。通过性能数据库与数字化监测系统的结合,防护材料的服役状态得以实时追踪,维修计划和寿命评估可以依托数据科学地制定。过去依赖经验判断的防腐工作,正逐步转变为以数据驱动的工程管理过程。这种变革,使防腐不再是被动的维护环节,而成为保障生产连续性、降低运行风险的重要手段。
在绿色制造持续深化的今天,史森森所推动的体系化防护方案已展现出明确的经济与环境双重价值。通过改进工艺流程、减少原料浪费、优化能源使用,他所带领的团队帮助企业实现了更高的能源利用率和更低的碳排放强度。实践证明,当防腐技术以系统思维融入制造过程,不仅能延长设备服役周期,也能减少资源消耗、降低停工损失,形成从材料节约到能源节约的良性循环。对于正在加快推进绿色制造体系建设的中国工业而言,这种体系创新不仅提升了生产的可靠性,也为实现制造业高质量、低能耗的目标提供了坚实的技术路径。
(文:祁彩云)
免责声明:市场有风险,选择需谨慎!此文仅供参考,不作买卖依据。
