在環保行業中防腐設備的應用及維修
發布者：無錫新龍科技有限公司 時間：2016年11月23日
防腐錟備在穌保行夂中的袁用癱修范正明邱滔巢建偉江蘇石油化工學院精細化工研究所，常州，213016亞鐵的廢酸處理過程中出現的設備腐蝕問，說明了環保設備的防腐重要性及該類設備在選材制造使用及維修時應注意的要點在環保行業中，設備的防腐性能通常沒有得到應有的重視和保證。隨著精細化工的發展，產生的廢料成份越來越復雜，有酸堿有機溶劑等等。如何保證設備的長期穩定運行，同時又能使設備產生較大的經濟效益和社會效益，成為目前環保設備設計制造和使用的核心問。本文將以實例說明此類設備在選材制造使用及維修時應注意的些問。
1實驗介紹1.1處理工藝某公司，冷軋板酸洗采用14稀鹽酸，鋼板酸洗后排出7廢鹽酸，排放量2，采用生石灰混合攪拌中和后排出掩埋，每年的費用近200萬元，而且還存在黃色廢渣的次污染問，嚴重影響環境，并且損失的稀鹽酸達到所用鹽酸量的半。我們采用效薄膜蒸發的方法回收7鹽酸和氯化亞鐵晶體，既保護了環境，又回收了鹽酸，并在工廠實際生產中，不再向環境排放廢鹽酸，使環境效益與社會效益相致。
針對該廠酸洗廢水中含有氯化亞鐵易析出的情況，我們設計了兩效升降膜蒸發器進行廢酸的處理，工藝流程框如下酸洗鋼板后的廢酸進入廢酸位槽經計量后進人預熱2，進人效升膜蒸發器3，效升膜蒸發器3產生的氣體進人預熱器冷凝后，進步冷卻后返回酸洗車間使用；未蒸發的廢酸進入效降膜蒸發器4進行降膜蒸發。經升降膜蒸發后的濃縮廢酸中氯化亞鐵含量較，經冷卻后即成結晶，用離心機分離，母液回人廢酸高位槽重復蒸發濃縮。
得到的氯化亞鐵晶體可出售或加工成其它產品，回收的7稀鹽酸可返回入酸洗車間進行配酸，并且總量能保持平衡，使系統處于閉路循環。實際生產中因氯化亞鐵晶體帶走結晶水，因此每日的配酸中還需補充少量的新鮮工業用水。
效蒸發器的加熱源為水蒸氣，而效蒸發器中，設備接觸的主要介質有稀鹽酸氯化亞鐵鹽酸蒸氣等。
1.2設備的防腐措施及加工方法由于廢酸中存在稀鹽酸氯化亞鐵和鹽酸蒸氣等腐蝕性介質且溫度較高，我們作了各種情況下設備防腐性能的對比測試。根據搪玻璃材料的耐腐蝕性能，選擇效蒸發器的殼體為搪玻璃殼體，而對于蒸發器的列管，選擇不透性石墨材料。裝置投人試運行后，僅天就發現效蒸發器的搪玻璃已腐蝕，當時只認為是搪玻璃殼體壁厚不夠造成的；重新加工殼體并投人使用后，也出；相同的腐蝕現象。經仔細研究后確認，在鹽酸蒸氣存在下，使用溫度達100時，搪玻璃不耐腐蝕，后改用聚氟乙烯襯里，它能耐較高溫度下的鹽酸蒸氣等的腐蝕，保證了設備運行情況良好。
效蒸發器為石墨新型列管換熱器，因殼程流體為水蒸汽，殼體采用普通碳鋼。在使用過程中，使用的耐酸橡膠墊片，在水蒸汽加熱條件下，因不耐高溫而發生泄漏。另外，新型石墨列管在使用過程中出現大面積堵塞。
在運行過程中，石墨列管耐腐蝕情況良好，說明石墨材料在稀鹽酸特別是鹽酸蒸氣及高溫的條件下比搪玻璃材質有著更好的防腐蝕性能。酚醛樹脂浸潰的石墨可在30+180尤以內的任何溫度下長期使用，在鹽酸硫酸磷酸醋酸乳酸氯代醇芳香族烴和脂肪族烴等的生產中得到廣泛應用；聚氟乙烯材料也具有很好的防腐蝕性能。下面就這兩種材質的襯里施工方法作簡述。
石墨襯里常用的規格是100505的石墨磚，經樹脂浸潰后，用膠泥粘接襯在碳鋼設備內側。在施工過程中需雙層襯里，以免單層襯里時膠泥直接接觸物料影響設備質量。主要加工難點是管口處的襯里工藝，應嚴格按工藝要求進行；另外石墨襯里要特別注意襯里厚度對筒體內徑的影響。
聚氟乙烯襯里簡寫，17或氟塑料由于分子結構中引入具有負電性的氟原子，因而有高度的化學穩定性和耐高低溫性能。
除熔融堿金屬或它的氨溶液氟化氯及元素氟外，它能抵抗任何種類任何濃度的酸堿鹽氧化劑有機溶劑和其它所有強腐蝕性介質的腐蝕。
耐溫范圍為195，+250.它是目前所有氟塑料中用量最大的種。因其在熔融狀態也無流動性，因此很難用模壓注射等般熱塑性塑料的加工方法來加工。通常采用噴涂法焊接法和纏繞法進行防腐襯里的施工。
噴涂法有乳液噴涂后燒結和樹脂粉末等離子直接噴涂成膜兩種工藝。但涂層不可避免地有針孔存在，而且容易龜裂，用于化工設備防腐目前還不能保證其性能指標。
焊接法是加工大型薄壁內襯件的重要手段之，需要大噸位的壓機壓制大棒料，然后車削出大薄板應用。板的焊接工藝，目前有兩種，種是熱壓焊接法，就是在溫度和定壓力下，將兩塊板熱熔接在起，此法的關鍵是如何使兩塊板的焊接面迅速而精確地同時熔接在起；另種工藝是用，人作焊條，象聚氯乙烯樣用熱風焊接，是種新開發的焊接技術人即可溶性聚氟乙烯氟乙烯與全，烷基乙烯基醚的共聚物。后種方法具有施工簡單，且工時少，是目前比較常用的施工方法。
纏線法將薄帶纏繞在金屬模具上，來回交叉纏繞到所需厚度，再在其外用玻璃絲帶捆扎，然后將工件放在電爐中燒結成型。
經過分析認為，原有搪玻璃設備的筒體仍可使用，因此只對各制造廠家不同的聚氟乙烯加工工藝，最后選擇聚氟乙烯薄板焊接工藝進行筒體加工。
1.3列管加熱設備的維修在廢水處理過程中，由于廢鹽酸中含有大量雜質，設備停車后如不及時清洗，就會發生加熱列管堵塞。大而積堵塞的主要原因是在生產過程中未能很好地控制蒸發器出1的固體含量，使其在較高溫度下仍能結晶析出，而這僅需要通過調節工藝控制參數便可以實現。而如果發生少量列管損壞這可從冷凝水的ph值的測定來判定，則可采用堵塞壞管和換管技術。
某公司所用的效蒸發器的管束，端為閌定管束，另端為浮動管束。固定管束上部為液相分布管，上開，型口，斷開膠接的目的是有利于分布管的水平調節，浮動管束使管束膨脹獨立于管板的膨脹。結構2.
在設計過程中，均考慮定比例的富裕量。當壞管數量小于總管數的5，為縮短停機時間，般采用壞管堵塞技術；而當壞管數量達到總管數的左右時，般采用換管技術；而當壞管數量大于5以上時，換熱管需全部更換。
1堵塞壞管技術。
堵塞壞管技術的程序如下用碳化鎢或鎢鉻鈷合金鉆子清理管孔，鉆子直徑比管子外徑大清理深度約為75，將長70的石墨塞鋸成兩半，將膠泥涂于管孔內，施膠泥于第半塞外圓處并將部分塞推入管孔，在第半塞的外圓處和塞頭上涂上膠泥，將兩個半塞推進管孔，使塞頭外平面低于管板面大約5，然后清除管孔周圍多余的膠泥，使膠泥凝固，3.
當壞管數量達到總管數的10左右時，般采用換管技術，同堵塞壞管技術樣，需將固定管板兩側膠接的管子用鉆子清理管孔，清理的深度要大于管板深度；然后用管子直接連著分布管與管板進行膠接。換管程序如下將新管子連同分布管問加工好后，插人加熱器，調節分布管的水平，從浮動管束處標記管子長度，再取出以確定所換管子長度。
用個長刮鏟，在固定管板上孔的內壁處涂層膠泥，然后在裸露的管端施層膠泥將管子推人，直至浮動管束達到安裝位置，確認后再在固定管板外側涂上些膠泥。注意擠出的膠泥若較多應適當鏟除。待膠泥凝固后即可組裝整臺加熱器。單管換管連接方式4.
襯里對碳鋼設備的結構要求，設備要求具備足夠的剛度，保證在吊裝及負荷作業時不變形，因而在設計中應盡量選用圓筒型結多月，未再出現任何腐蝕情況，裝置達到設計要求，滿足了使用要求；且因工廠規模的擴大，已著手進行擴建。
況來看，石墨設備及聚氟乙烯襯里設備在，丈以上的鹽酸及鹽酸蒸氣環境中有良好的抗腐蝕性能，很好地滿足工業生產要求。
目前在化工廢料的處理過程中，經常會由于設備的防腐性能不足而導致設備不能正常運行。由于廢料的成份復雜且不易測定，因此筆者建議在條件許可的情況下，選用石墨和作防腐襯里，能滿足大多數情況下設備的防腐要求。
1實用防腐蝕施工技術手冊上下冊。化工部化工防腐蝕科技情報中心站，1986 2左景伊編。腐蝕數據手冊，化學工業出版社，1987年7月中石化設計情報中心站技術委員暨聯絡員工作會議在寧波召開中石化設計情報中心站技術委員聯絡員工作會議于2001年9月18日22日在浙江省寧波市召開，29個設計院50名代參加了會議。會議由中心站副站長王延荻主持，并匯報了中心站近幾年工作以及今后工作要點；中心站站長吳孝熾致開幕詞，并作了石化設計市場和信息情報工作的專報告；石油化工設計編輯部匯報了工作及介紹了刊物的質量及保證體系；中心站同志演了通過因特網檢索世界各國的石油化工相應專的數據庫及中國石油化工集團科技期刊全文數據庫。
會議對石油化工面臨的形勢機遇和挑戰有了進步的認識。
會議對石油化工設計單位及情報信息面臨的形勢和挑戰以及中心站的工作及未來的發展進行了充分議論。
針對中心站提出的搞好情報工作的點建議拓展咨詢領域，全方位開展情報工作；做好專研究；加強隊伍的建設，進行了討論。
會議對中心站的工作有了新的認識。是如何辦出石化設計情報中心站的特色。是如何通過中心站得到新產品新技術新工藝的信息，邀請技術專家和新產品的制造商介紹是個很好的途徑。是通過中心站的技術交流，各設計院之間增加了相互了解，增強了友誼。
③考慮設備的直徑大小及內部為換熱管束的情況，采用分節方式進行加工，設備內若有花板等，應設計成可拆式。
在設備修理中，因考慮到筒體仍可使用，選擇聚氟乙烯材料作效蒸發器的防腐蝕襯里材料，這樣可降低設備的造價。
2結論采用上述防腐措施的設備投入使用，運行6個。
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