淺析玻璃鱗片襯里防腐工藝在電廠化學(xué)設(shè)備檢修中的應(yīng)用

摘 要：針對(duì)貴州黔西中水發(fā)電有限公司4×300MW機(jī)組化學(xué)系統(tǒng)水處理陽離子交換器內(nèi)部橡膠襯里局部脫落、以及容器金屬外壁產(chǎn)生裂紋使床體漏水，影響機(jī)組安全運(yùn)行及現(xiàn)場文明生產(chǎn)的實(shí)際情況，提出運(yùn)用玻璃鱗片襯里防腐工藝對(duì)其修補(bǔ)的措施，在實(shí)際運(yùn)用中取得了較好的效果，滿足了設(shè)備的安全運(yùn)行，有很好的推廣意義。

關(guān)鍵詞：化學(xué)設(shè)備襯里防腐；玻璃鱗片；防腐蝕工藝

中圖分類號(hào)：TM621 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-7344（2018）18-0203-02

1 設(shè)備概述

（1）陽床作為電廠鍋爐水處理設(shè)備的重要組成部分，負(fù)責(zé)向鍋爐提供合格的除鹽水，結(jié)構(gòu)及設(shè)備原理如下：

除鹽水系統(tǒng)主要設(shè)備包括兩臺(tái)高效過濾器、兩臺(tái)陽離子交換器（陽床）、一臺(tái)除二氧化碳器、一臺(tái)中間水箱、兩臺(tái)陰離子交換器（陰床）、兩臺(tái)混合離子交換器（混床）、兩臺(tái)除鹽水箱。除鹽水系統(tǒng)為一級(jí)除鹽加混床串聯(lián)運(yùn)行，出水采用母管式連接，每個(gè)床均可任意并入系統(tǒng)或從系統(tǒng)中解列。正常制水量為70t/h，最大制水量為100t/h。

（2）設(shè)備規(guī)范

（3）結(jié)構(gòu)：由1-排水裝置；2-水帽；3-中排裝置；4-離子交換劑層；5-壓實(shí)層；6-進(jìn)水裝置；7-窺視孔；8-筒體等部份構(gòu)成。如圖1所示。

（4）陽離子交換器工作原理

當(dāng)水通過陽離子交換器樹脂層時(shí)，水中的各種陽離子（主要指Ca2+、Mg2+、Na+等）均被樹脂吸著，樹脂上的H+被置換到水中陽離子交換器出水呈酸性，其出水質(zhì)要求為Na+<100mg/L，硬度為零。

陽床通常采用鋼制金屬容器內(nèi)襯橡膠的形式制作安裝。

2 存在問題

自2005年10月份該廠1號(hào)機(jī)組投產(chǎn)以來，化學(xué)水處理設(shè)備就一直處于長周期運(yùn)行的狀態(tài)，隨著時(shí)間的推移，陽床本體中段沿直徑一周出現(xiàn)大面積滲水，造成陽床運(yùn)行不穩(wěn)定，出現(xiàn)樹脂擾動(dòng)大、制水能力低、樹脂亂層等現(xiàn)象，滲水不僅造成除鹽水外漏損失，還使生產(chǎn)現(xiàn)場地面嚴(yán)重積水，影響了安全文明生產(chǎn)。

3 解體檢查

通過對(duì)設(shè)備解體檢查發(fā)現(xiàn)陽床中部上下層焊接處焊縫有裂紋，沿床體內(nèi)壁直徑一周的內(nèi)襯橡膠層出現(xiàn)了局部龜裂脫落，面積合計(jì)有2000mm×100mm，整個(gè)裂紋位置有三處。

4 原因分析

分析認(rèn)為是由于陽床中部上下層樹脂分層處鋼板焊接質(zhì)量不良，出現(xiàn)了金屬表面裂紋現(xiàn)象，又因?yàn)殇摪搴附咏宇^處不平整，使內(nèi)襯橡膠層與金屬內(nèi)壁貼合不好，長時(shí)間運(yùn)行及樹脂的沖刷導(dǎo)致內(nèi)襯橡膠層過早地老化、脫落，從而引起床體嚴(yán)重漏水。

檢修人員準(zhǔn)備采取如下措施將陽床修復(fù)使用：①金屬裂紋探傷檢查后焊接處理；②修復(fù)內(nèi)部橡膠襯里層。

由于本廠檢修人員不具備橡膠襯里的施工資質(zhì)，如果要將陽床內(nèi)部脫落的橡膠襯里修復(fù)，必須聯(lián)系生產(chǎn)廠家人員來現(xiàn)場處理，耗費(fèi)成本高，而且用傳統(tǒng)的橡膠襯里工藝，檢修工期較長，使水處理設(shè)備長期失備運(yùn)行，一旦另一臺(tái)陽床出現(xiàn)故障，將出現(xiàn)鍋爐無水可用的窘?jīng)r。經(jīng)過分析、專業(yè)討論協(xié)商，決定嘗試采用玻璃鱗片襯里防腐工藝自行修補(bǔ)，并選用南京大自然環(huán)境科技有限公司的生產(chǎn)的玻璃鱗片產(chǎn)品。

目前，玻璃鱗片樹脂襯里，作為一種新型的防腐蝕厚涂料材料可作為船身殼體，化學(xué)品貯罐，化工廠的塔器、槽和泵，以及油罐車等優(yōu)良的防腐襯里材料，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室的測試，以及多年的現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用，證明玻璃鱗片的防腐蝕效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過其他材料，比一般常用的玻璃鋼材料，也顯得更為優(yōu)越。由于鱗片樹脂，在所組成材料的結(jié)構(gòu)上，具有獨(dú)特的抗?jié)B透性能。在設(shè)備本體與腐蝕介質(zhì)之間，用一層堅(jiān)實(shí)玻璃鱗片樹脂襯里，使之不容易被介質(zhì)所滲透，來實(shí)現(xiàn)所期望的防腐目的。

玻璃鱗片的防腐機(jī)理：

玻璃鱗片是玻璃經(jīng)1700℃高溫熔副再經(jīng)獨(dú)特工藝吹制而成的極薄的玻璃碎片，國外已應(yīng)用幾十年。玻璃是無機(jī)材料，其組成決定了它具有良好的耐化學(xué)藥品及抗老化性能。玻璃鱗片很薄，鱗片膠泥經(jīng)正確施工，使得它在涂層中可與基體平等疊壓排列，象片片魚鱗，如層層盔甲，形成致密的防滲層（有人形象的稱它為迷宮式結(jié)構(gòu)），據(jù)測可達(dá)數(shù)十上百層，使得腐蝕介質(zhì)擴(kuò)散滲透到被保護(hù)基體的途徑變得曲曲折折，大大延長了介質(zhì)滲透的途徑和時(shí)間，相應(yīng)提高了涂層的抗?jié)B透性能及耐蝕壽命。玻璃鱗片涂層比其他材料抗介質(zhì)滲透性可提高幾倍到十幾倍。

5 處理措施

（1）將陽床裂紋處整圈內(nèi)外用磨光機(jī)打磨干凈露出金屬光澤，對(duì)漏水處外壁著色探傷明確裂紋位置，將其焊接修復(fù)，著色探傷檢驗(yàn)合格。

（2）打磨清理干凈需要涂刷的位置，露出金屬光澤，將玻璃鱗片、固化劑、助凝劑按廠家說明書規(guī)定比例調(diào)和攪拌均勻，用油漆刷先刷底層，目的是為了增加玻璃鱗片的附著力，刷完后待其干上6h后再進(jìn)行第二道工序的施工。

（3）將膠泥、固化劑、助凝劑按一定比例調(diào)和攪拌均勻，用刮刀抹在涂刷過的底層上，稍稍寬些，再用一點(diǎn)固化劑倒在一個(gè)圓柱形滾刷上，用滾刷將膠泥抹平，保持涂刷膠泥的平均厚度為2.5mm左右，刷完后待其干上6h后再進(jìn)行下一道工序的施工。

（4）按“5.3”的工藝涂刷第二層膠泥，等待6h后整個(gè)玻璃鱗片襯里工藝即告完成。

6 處理效果

通過檢測，采用上述工藝施工后的玻璃鱗片襯里無論是硬度還是電絕緣性能，都優(yōu)于原來的橡膠襯里工藝。經(jīng)過近8個(gè)月的運(yùn)行觀察，陽床樹脂擾動(dòng)大、制水能力低、樹脂亂層等現(xiàn)象已得到解決，陽床一個(gè)周期可制水1000余t，未出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，大大降低了日常檢修工作量和維護(hù)成本，同時(shí)提高了機(jī)組的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平和安全文明生產(chǎn)水平。

7 結(jié)束語

電廠化學(xué)系統(tǒng)很多重要設(shè)備如陽床、酸堿儲(chǔ)存罐等都是內(nèi)部橡膠襯里結(jié)構(gòu)，長期運(yùn)行后因各種原因內(nèi)部橡膠襯里難免會(huì)老化脫落，造成樹脂擾動(dòng)大、制水能力低、樹脂亂層等現(xiàn)象，同時(shí)使除鹽水直接腐蝕設(shè)備金屬內(nèi)壁，引起罐體泄漏，缺陷產(chǎn)生后，只要認(rèn)真分析，敢于嘗試，一些新工藝、新成果是可以為我們所用的，玻璃鱗片涂層作為一種新型防腐材料，具有優(yōu)異的機(jī)械性能、化學(xué)穩(wěn)定性能及電絕緣性能，用于化學(xué)襯膠設(shè)備內(nèi)部的涂敷，完全可以滿足設(shè)備的安全運(yùn)行及防腐技術(shù)要求，延長設(shè)備的使用壽命。一方面可為公司節(jié)約上萬元的檢修經(jīng)費(fèi)，又可縮短檢修工期，保證機(jī)組設(shè)備的安全運(yùn)行。對(duì)同類型設(shè)備檢修具有很強(qiáng)的借鑒意義，可以說，玻璃鱗片防腐襯里工藝運(yùn)用在化學(xué)設(shè)備內(nèi)部防腐上是一種積極有益的取向，具有廣闊的推廣價(jià)值和應(yīng)用前景。

參考文獻(xiàn)

[1]吳慶華.玻璃鱗片涂料在油罐內(nèi)壁防腐中的應(yīng)用[J].化學(xué)工程師，2006（11）.

收稿日期：2018-5-21

作者簡介：鄧連?。?986-），男，苗族，貴州水城人，助理工程師，大專，主要從事火力發(fā)電廠熱力機(jī)械檢修工作。

劉 勇（1976-），男，漢族，貴州安順人，助理工程師，本科，主要從事火力發(fā)電廠熱力機(jī)械檢修工作。