Page 138 - Vol.33

Tech
Notes
技術專文

以往PM是以設備的功能性維護為 Analogy) 究了美國幾乎所有工業方向的因金
表 1、ISO 12944-5（2007 年）大氣腐蝕分類等級與油漆保護塗膜厚度
重，因而輕忽腐蝕等微觀現象日益 – 具重複性及彈性，可以套用(re- 屬腐蝕所造成的直接經濟損失。在
劣化，待一旦日積月累，往往必須 peatability, flexibility) 1998年，美國全年的因腐蝕所導
腐蝕 腐蝕環境 單位面積重量損失與消耗厚度（一年暴露時間下） 典型氣候環境範例
直接進行大修，得不償失。另外， 致的經濟損失，約占國內生產總值 分類
也由於以設備為中心，對於設備與 的3.2%。日本熱浸鍍鋅鋼橋防蝕 低碳鋼 鋅 外部環境
小結
設備間銜接的管路，及其管路上的 工程報告書(莊秋明，1991)指出 重量損失(g/m ) 2 腐蝕厚度(μm) 重量損失(g/m ) 2 腐蝕厚度(μm)
從F14A全面翻新的專案特性及知
元件、儀表，甚至周遭環境整理整 鏽蝕是造成橋樑事故的最常見的原
識累積的角度，導入專案管理的標
頓，無清楚定義涵蓋。 因。由於鐵鏽的體積會比鐵原來的 C1 極低 ≤10 ≤1.3 ≤0.7 ≤0.1
準方法來展開，從專案目標推展至
可見以上四個可能成因，環環相 腐蝕因子控制、系統設備翻新、管 體積大得多，生鏽會導致相鄰部件 C2 低 >10-200 >1.3-25 >0.7-5 >0.1-0.7 低污染大氣環境(鄉村)
扣，一個小小的沒做對，就可能影 線翻新、環境翻新、日常維護五個 分離，從而造成事故。1983年， C3 中等 >200-400 >25-50 >5-15 >0.7-2.1 微量氯離子或中度污染大氣環境，城市區/低
響整體的運作，這決不是我們所樂 範疇。並在整個過程中管理累積 美國米努斯河大橋倒塌，鏽蝕就是 開發工業區/濱海微影響區
見，所以如何做到全面翻新並輔 工法/工序知識，並建立標準資料 罪魁禍首。為解決以上諸多疑難雜 C4 高 >400-650 >50-80 >15-30 >2.1-4.2 中度氯離子或高度污大氣環/工業區/濱海區
以日常正確及有效的管理作為，以 庫。逐步優化我們300mm FD翻新 症，應從以下三個方向著手。
保持系統長久的穩定及可靠非常重 的技術及展開方法，找出以供其他 正本清源的對策 C5-I 極高(工業區) >650-1500 >0-200 >30-60 >4.2-8.4 嚴重腐蝕之工業區
要。 既有廠以最少投入，最短時間達成 C5-M 極高(濱海區) >650-1500 >0-200 >30-60 >4.2-8.4 高度氯離子散佈之濱海與近海岸區
以往PM，較侷限於設備本體的一
最大效益，達成永續運轉的目標。 備註 I：石油、化學工業區環境。 M：海洋環境。
般性保養，對於管線及其上閥件，
全面翻新的意義/目的/目標
儀器定義不足，對6S也較少著墨。
以既有廠而言，均以100%完成折 從2017年開始，回歸於PM的落實
表 2、塗裝系統設計之優缺點
舊，不須逐年攤提，能有效發揮量 文獻探討 及品質管理，確保PM成功率，導
產效益(Profit margin)提高，所以如 入FAM管理平台，直接連結周期，
項目\類型 遮蔽型 抑制型 犧牲型
何以最低成本讓各項廠務設備永續 人機 料法，有效 強化PM的有效
廠務系統老化的問題
穩定運轉很重要，藉由全面翻新一 性，在此同時(2017年)，也開始針
防蝕原理 選用對水滲透性較低之樹脂或原 添加特殊防鏽顏料，當塗膜受到水分，防 添加鋅金屬顏料與鐵底材接觸。兩種不同金屬接
次性徹底強化體質，後續輔以深入 台灣工業主要領域包含傳產的鋼 對宿疾進行一次性的全面翻新，歷 料，以高膜厚隔絕外界腐蝕因子 鏽顏料會釋放出抑制性離子使金屬底材陰 觸後，透過電解質，賤金屬(氧化電位較高)釋放電
有效的PM管理，能確保持續處於 鐵、石化、紡織、汽電共生…，演 時三年，完成驗證後回歸正常PM / 陽極反應產生變化，驅使底材產生鈍態 子，產生電流進入貴金屬(氧化電位較低)而達到犧
達到防鏽功能。 牲保護鋼鐵底材作用。
健康狀態，以達成未來30年的穩定 進到近來半導體、光電、封裝、太 管理。。
代表塗料 環氧樹脂柏油漆，其水滲透率僅 紅丹漆、鋅鉻黃、磷酸鋅、三聚磷酸鋁 矽酸鹽無機鋅粉漆、有機合成樹脂鋅粉漆。
運轉。 陽能等工業，運轉30年以上比比 0.025~0.05g/ (day-m mmHg)
2
台積電全面翻新技術的演進
皆是。由歷年新聞事件，一些事件
優點 價格較低廉。 防蝕效果佳。 防蝕效果優越。
層出不窮。從發生原因探討，凸顯 既有廠區因運轉面臨設備老化問 施工方便。 較遮蔽型所需膜厚低。 無鹽害及高酸鹼環境可無需上面塗。
系統化的展開
很多因為老化造成的災難事件，這 題，尤其以戶外設備較為嚴重。近 價格適中。 塗膜如遭受一定範圍損壞，則仍不會生鏽。
各廠年份、設計規劃均有差異，故 些事件造成生產中斷事小，甚至造 三年來，各廠在全面翻新的技術探 缺點 需較高厚度。 塗膜如遭受損壞則易生鏽。 價格較為昂貴。
老化的程度亦不同，如何異中求 成火災、環境污染，及人員傷亡， 討上，有很多實務上的進展，配合 塗膜如遭受損壞則易生鏽。 需上塗面漆或中塗增加防蝕姓。 施工較為困難。
同，整合出一套通用方法，可以適 茲事體大。如高雄氣爆事件歷歷 各種不同系統/設備/管路/環境陸 因需厚塗，故垂流機率較高。 鋅粉含量如不足，則無法產生犧牲保護作用。
塗膜乾燥較慢，影響重塗效率。
用所有廠，協助各廠很快套用，有 在目，實際上就是地下管路維護 續引進數種防蝕工法搭配特殊的漆
效的達成全面翻新目標，這就是系 管理不足造成洩漏引發。舉中油 種，尋找有效的解決方法。
統化的方法。這源自於系統性的思 2017年為例，事件共110件，其
考(Systematic thinking)，衍生在各 中7.27%屬管線腐蝕造成，施工設 2018年開始將北中南好的執行方 結構的腐蝕防護，執行主要依序為 國內業界全面翻新技術探討 腐蝕環境訂立不同的油漆膜厚，規
個知識體系(Body of knowledge) 備故障占23.6%，合計超過三成， 法，參照國內石化業相關規範準 環境分類、設計考慮因素、表面和 範為保固7年，此一標準可作為訂
的方法論，比如應用在品質領域的 不可不慎。台化六輕從2002開始 則，逐漸建立300mmFD的防蝕資 表面處理的類型、防護塗料系統、 行政院公共工程委員會定義公共 立台積油漆規範之參考依據。
Ford 8D，6-sigma。在運轉管理的 十餘件事件也可看到近海環境對設 料庫，依據不同材質、戶外環境條 實驗室性能試驗方法、油漆工作的 工程技術資料庫(http://pcces.pcc.
Lean，Agile。在KM領域的TRIZ， 備管線腐蝕的威力，如果沒有很好 件及施工難易度等不同應用共建立 執行和監督、維護規範的製定、相 gov.tw)內含一般性施工規範及綱 鋼結構建築防鏽蝕工法之研究(何
系統動力學，第五項修練之學習性 的維護系統及大修管理，很難讓 33種防蝕塗裝系統。並定義CUP 關結構的防護塗料系統和實驗室性 要，依據CNS、ASTM、DIN等國內 明錦，2007)、表面處理與防蝕技
組織。在專案管理領域的PMBOK 工廠回到正軌，因此台塑集團製 屋頂各系統及Fab屋頂各系統共58 能試驗方法，建立一系統化符合台 外標準，其中特別在09971章定義 術(陳文源，1984)、塗裝品質與檢
等。以上方法均具有以下共同特 定了油漆規範R13版(總管理處， 項戶外金屬構件材質及防蝕塗裝標 積既有廠區及新廠區防蝕規範，按 防蝕塗裝，其中漆類選用及對應施 查技術(陳國銘，2011)等，設備的
徵： 2016)作為廠商施工及驗收標準， 準。並經由F14A全面翻新分享會 照ISO12944-5將tsmc定義於C5-I 作/品管規範等，並搭配09910章 防蝕塗裝(陳哲生，2010)。四份論
及新工防蝕技術研討會，針對機 定義不同漆類的特性及品質要求， 文指出不論管線、廠房、鋼構等都
– 觀照全局，並能動態體現整體/ 內容依ISO12944規範製定，依照 大氣環境腐蝕分類，由各型式腐蝕
械，水處理，氣化系統及建物等22 具參考性。
局部相互影響關係(interdepen- 不同的腐蝕環境訂立不同的油漆膜 原理展開，如 表1 ，並藉由五大防 可以塗層進行腐蝕防制。塗裝系統
項實際改善施工案例作廣泛而深度
dent) 厚，以預防腐蝕事件發生。放眼國 制方法-改變材料、改變環境、防 麥寮工業區石化業因為臨海面臨高 的設計可分為遮蔽型、抑制型、犧
的探討。
– 可拆解為具邏輯性及因果性的 外，美國聯邦公路管理局研究報告 蝕設計、表面處理、陰/陽極防蝕 溼及高鹽份環境，台塑集團製定了 牲型三大類，優缺點如 表2所示，
流程(procedure)及架構(Frame- (FHWA Report Number: FHWA- 並與新廠設計部合作，依據國際標 等方法單獨或合併使用，作為材料 油漆規範R13版(總管理處，2016) 而塗層對於底材之保護性除了塗料
work) RD-01-156, 2002)，題為美國的 準為ISO12944規範，建立新建廠 選用及塗裝系統設計之依據。讓不 作為廠商施工及驗收標準，內容依 性能外，整體塗裝施工品質對塗層
– 可解析、歸納及類比(Analytic, 腐蝕損失與預防策略。這份報告研 規範，內容涵蓋防護塗料系統對鋼 同承商能依規範執行。 ISO12944規範製定，依照不同的 之壽命影響更大，沒有一種塗料或

138 FACILITY JOURNAL DECEMBER 2018 139