腐蚀预防和控制(CPC)来源概述和设施生命周期(FLC)

Joseph C. Dean, P.E.,为腐蚀政策和监督主任(DCPO) [(OASD)[材料准备]]

更新: 09-30-2021

简介

腐蚀定义为由于材料与其化学环境发生反应而导致的材料或其性能的退化10 U.S.C.§2228).它包括“生锈”和其他金属的氧化以及所有材料的变质,这些都可能是由阳光暴晒、霉菌和霉菌、风和其他环境因素引起的。

CPC源WBDG页面提供广泛的CPC资源。这些网页旨在为设施专业人员提供及时的信息,以协助将方案协调会的程序和材料纳入FLC的适当阶段。CPC源主题包括与庞大的整体建筑设计指南(WBDG)资源相关的知识和培训。通过研究和利用内容中国共产党源规划人员、工程师、建筑师、设计师、维护专业人员和承包商将能够做出明智的决定,从而提高设施的耐久性和寿命。

描述

腐蚀的概述

美国国防部(DoD)收购、运营和维护大量的实物资产,包括建筑物、码头、机场、人行道和其他设施类别。所有这些资产都易受腐蚀。腐蚀可能是广泛和昂贵的。CPC来源提供了规划、设计、维护和劳动力能力的信息,以及腐蚀科学、油漆、涂料、环境严重程度分类(ESC)和阴极保护。的知识页面提供具体设施类别CPC信息。

应充分评估和解决整个FLC的设施脆弱性和腐蚀的潜在影响。通过更多地了解腐蚀的影响,明智的决策可以提高耐久性,降低维护成本。的中国共产党的能力而且培训网页提供额外的信息和资源,以提高设施专业人员的知识发展。

设施指南和政策概述

国防部已经制定了广泛的政策和指导,以促进对支持国防所需的设施的腐蚀进行有效管理。的政策表提供了与CPC相关的国防部指导和政策的见解。联合参谋部和各军种都不同程度地制定了有关党的指导方针和政策。

设施的生命周期

FLC(见图1)包括规划和需求定义、资源和规划、工程和设计、施工、质量控制(QC)、质量保证(QA)和调试(Cx)、维护、恢复和现代化(SRM)以及拆除和处置等元素。中国共产党源收购问题页面详细阐述了采集系统与FLC的交互作用。在整个FLC中专注于CPC将确保在满足操作需求和设计使用寿命的同时提高耐久性。

采办流程和设备生命周期

图1:设施生命周期
来源:DCPO

计划和需求定义

设施的准备和可用性影响武器系统的维持、训练和作战。为了确保所需的功能水平,设施必须与需求同步规划、构造和维持。适用的ESC关于该位置(参见生1-200-01,表a -1和a -2)在规划设施时必须考虑。在整合CPC需求的同时,在所有FLC阶段之间取得平衡(参见图2)是非常必要的。规划者应考虑所有设施的方案协调性问题,不论地点或任务。在规划文件中,必须考虑到在高腐蚀地区(第4和第5区)如关岛或海滨地点建设的特定设施或设施组的CPC因素。

解决腐蚀问题的决定和计划可能发生在设备生命周期过程的后期步骤之一。推迟CPC的考虑和行动将对设施的寿命周期产生负面影响,特别是在没有资源的情况下。的计划过程中包括腐蚀的重要性页提供了将CPC纳入设施规划的更深入的见解。

说明一个平衡任务要求和计划和设施生命周期实际项目管理的规模

图2:平衡设施的生命周期现实
来源:DCPO

资源分配和编程

根据项目的类型(军事建设,SRM),规划和资助的实际过程将有所不同。重要的是要了解资源分配过程,以确保资金及时到位。每个组件和国防部发布项目提交和资源指导。确保CPC被包含在项目文件中,并得到适当的资源,要求规划者理解CPC、腐蚀要求和相关的紧迫性。的CPC源规划页面提供了额外的见解和知识开发设施腐蚀知识轨道总结(曲目1和4)。

工程和设计

与cpc相关的工程和设计包括腐蚀问题解决,开发建议书请求(RFP),选择标准,以及开发计划和规范。生1-200-01腐蚀防治本章给出了CPC的总体设计要求,如:

  • ESC用于每次安装
  • 对易腐蚀部位的要求
  • 系统、部件和材料设计要求

更严重的ESC位置、易腐蚀位置和高湿度区域需要在相应的统一设施指南规范(ugs)中找到增强的解决方案。如果在设计中正确使用上述所有因素,将有助于防止或减轻腐蚀,提高可持续性和耐久性,满足设计使用寿命要求,并在设施的生命周期中降低成本。

解决腐蚀问题可能需要工程分析,在某些情况下,还需要腐蚀和涂层领域专家的帮助。CPC来源提供了一些见解技术领域协助解决腐蚀问题。纠正措施的确定在很大程度上取决于对所涉及的具体材料的了解。例如,在潮湿地区或滨水区的飞溅区选择涂料,可以抑制腐蚀并延长FLC,紫外线辐射和温度老化并使沥青混凝土路面的粘合剂变硬,这将导致裂缝、结构问题,并最终失效。阴极保护(CP)系统某些设施,如天然气分配和储罐,都需要。包括CP系统时,需要确保系统的安全性和更长的生命周期。

以下CPC源页面可用于帮助工程师、建筑师、设计师和维护者:

良好的腐蚀性能既是整个设施的一个属性,也是其子组件的总和,其中包括利用最佳实践,这通常是基于当地的经验教训。的设施和基础设施腐蚀评估(FICE)研究该报告于2013年7月提交给美国国会,调查了30个设施,并评估了CPC项目在这些地点的有效性。FICE研究提供了一系列广泛的主题,包括政策和指导、环境严重影响、维护、维护管理、最佳实践和培训。要考虑的主要腐蚀类型的例子在腐蚀科学知识页面。的设备腐蚀对操作和任务表的影响提供对传统上受腐蚀影响的设施的见解。

利用标准和设计指导的一个极好的例子是在关岛和马里亚纳群岛的高风险的CPC地区,在那里,这种知识有助于提供更可持续和更耐用的设施,并有助于减少生命周期成本。的马里亚纳海军和海军陆战队设计和建造标准(MDACS)(2017年9月),杠杆WBDG.org并指导工程师和建筑师在高腐蚀性环境中选择正确的标准和材料,以实现可持续性和耐久性。的设计和施工页讨论了新关岛海军医院(图1)的设计最佳实践决策,该医院于2014年4月完工,并在FICE研究的第4章中进行了总结。

正在建设中的关岛海军医院

图1:关岛海军医院正在建设中,采用CPC最佳做法
来源:DCPO

施工、质量保证(QA)、质量控制(QC)和调试(Cx)

CPC要求应包括在合同项目、施工文件和承包商的QC和Cx计划中,无论采购的规模和类型如何。政府的质量保证计划应该足够详细,包括合同的CPC要求。政府和承包商都应确保工程师、建筑师和施工人员精通CPC(见中国共产党源援助)。糟糕的施工实践很容易否定旨在产生耐用和耐腐蚀结构的最佳设计。有关具体见解,请参阅CPC来源设计及建造事宜而且收购问题页面。

AFJAGS扩张建设

图2:AFJAGS扩建工程
来源:威廉伯奇菲尔德,航空大学公共事务

调试在?的其他章节中有提到WBDG.org而在建筑信息管理(BIM)内容区。在从施工代理到负责维护的安装人员的过渡过程中,包括已建设施信息的关键文件,包括竣工图纸、涂料、阴极保护系统、设备描述、操作、手册和保修,以及调试信息必须传递给维护恢复和现代化(SRM)经理。这通常称为电子操作和维护支持信息(eOMSI)。"eOMSI" (UFGS 01 78 24.00 20),主要是和电子系列文件。这些信息是成功的SRM管理、持久性和预期生命周期的关键。

维护、修复和现代化(SRM)

维持包括必要的维护和修理活动,以确保设施能够满足特派团和业务的需要。它还包括日常维护,大修和更换设施的部件,定期发生在整个设施的生命周期。采取及时的纠正措施可以减少腐蚀损害、系统故障,并提高设施的准备程度。面对有限的资源和相互竞争的优先级,设施经理必须始终决定要解决哪个需求,同时推迟其他需求。

建筑翻新,第149战斗机联队土木工程师

图3:建筑翻新,149战斗机联队土木工程师
来源:MSGT。明迪Bloem

从腐蚀的角度来看,一旦生锈和材料的化学恶化开始,材料通常以更高的速率降解。创建和执行SRM计划,充分利用已建成条件的知识,将确保生命周期预期。CPC预防性维护通常比纠正性维护更具成本效益。执行设备检查包括识别、记录和评估腐蚀。腐蚀缺陷评价需要确定局部ESC腐蚀的区域,类型和程度,部件的年龄,材料的类型和特定的腐蚀现状.后续行动包括确定维修范围,确定资金,创建一个设计,签发合同和恢复设施的功能水平。延迟对腐蚀缺陷的纠正行动可能导致紧急修复行动。忽视这一问题将导致停机时间和生产力的损失,最终将消耗更多的资源,并降低设备的准备程度。其他资源可从以下网站获得:

拆除和处置

SRM的决定往往需要进行评价,以确定现有设施翻新和恢复的程度,以延长设施的寿命,以满足特派团的需要。如果计划更换设施,该项目的一部分可能包括拆除现有设施。现有设施如已不能使用,可安排拆卸和拆除(见图4)。腐蚀恶化可加快作出拆卸决定。大部分的拆除和搬迁过程都以环境要求和合规行动为指导。如果以翻新或恢复的形式延长使用周期被确定为可行的,那么前几节中提供的CPC信息可以帮助设施改造的设计和施工。

蒸汽工厂拆除,海军陆战队设施东部

图4:蒸汽工厂拆除,海军陆战队设施东部
来源:LCPL Christian Ayers

用户获取策略和支持

不同的采办策略和交付方法,如设计/投标/建造(DBB)、设计-建造(DB)、简化采办和任务订单/不确定数量的工作订单合同的选择符合组件政策和联邦采办条例。CPC应包括在需求定义、技术选择因素、RFP和执行过程中。有关更完整的解释,请参阅CPC源获取问题页面.CPC采办人员能力建议可以在设施腐蚀知识轨道总结表(7)跟踪。

总结

在FLC的适当阶段应用良好的CPC(见中国共产党清单工具腐蚀预防和控制(CPC)检查表按设施生命周期步骤(1)组织)对延长可持续性、耐久性、降低生命周期成本和改善设施准备状况至关重要。有广泛的资源以标准、材料和技术的形式帮助工程师、设计师、维护专业人员和施工人员实现成功的CPC。无论是设计或维护的问题是选择先进的涂料,还是在确定适当的阴极保护系统WBDG而且中国共产党源为做出正确的决定提供见解和方向。

腐蚀相关D, cp资助项目列表提供了CPC相关研究的概述,其中许多研究正在过渡到或已经过渡到标准。的中国共产党源包含扩展的资源、指导、标准、流程、最佳实践、新技术和经验教训。

额外的资源

WBDG的标准一般以行业标准为基础。行业标准是关于技术系统的既定规范或要求,通常以正式文件的形式提出。它建立统一的工程或技术标准、方法、过程和实践。行业标准也可以在参考规范的形式中找到。标准中引用的标准通常由标准组织编写和维护。

标准指导

  • 多德4270.5,军队建设-为MILCON项目管理提供指导。规定无论资金来源如何,必须在设施的规划、设计和建设(修复或现代化)中最大限度地使用ufc和ufg。
  • 终极格斗冠军赛1-200-01,国防部建筑规范(通用建筑要求)代表UFC项目的基础文件,提供一般建筑要求和总体标准,建立共识建筑规范和标准的使用,建立标准实施规则和协议(包括核心UFC),并确定独特的军事标准。按照权威在mil - std - 3007UFC由称为纪律工作组(DWG)的国防部委员会准备,并在工程高级执行小组(ESEP)的授权下由军事部门批准。

有关服务和特定机构的授权,请参阅其相关政策和指南。

WBDG

设计目标

设计学科

指导和规范

统一设施标准(UFC)

统一设施指南规范(UFGS)

组织

出版物

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