1 搪瓷反应釜损坏机理
搪瓷反应釜是化工行业不可缺少的防腐设备,在使用中机械碰撞、温度急变等因素经常引起脱瓷、裂纹、气泡、气孔和面釉的其他损伤,这些缺陷在搪瓷设备中是决不允许的, 一旦发生这种现象, 必须进行修补。
2 修补方法
目前我国搪瓷反应釜的修补方法较多,但修补寿命普遍不长,采用螺栓紧固法相对来说效果较好,但破坏了钢体整体结构,而且对下次维修造成一定困难,到目前为止,还未找到一种成熟的经验,使金属或非金属修补达到原搪瓷性能,只能靠提高搪瓷修补质量,延长设备使用命,目 前较常用的几种方法如下。
(1) 损坏面积较大时,在有搪烧设备时仍按瓷釉搪烧的方法修补;无搪烧设备可采用火焰背面加热,以使瓷釉搪烧上去。
(2) 耐蚀金属修补
a. 对于针孔那样细微缺陷的修补,使用黄金、钽等贵金属,做成钉子嵌入加以修补。
b. 利用耐蚀金属做螺钉紧固在不大的瓷面破损处,通常使用不锈钢、 硅铁、 铝、 铅、 银、 钛、 锡等耐蚀金属和聚四氟乙烯垫片。
c. 利用耐蚀金属片覆盖于搪瓷的损坏面上,然后用同种金属做成的螺钉紧固,此方法简单易行,如施工精细,则有较长的使用寿命。
d. 利用耐蚀金属和耐蚀胶泥遮盖法,或将接触物料的金属防腐后用螺栓紧固。
(3) 耐蚀金属涂料混合修补即用涂料在破坏处涂抹, 再用金属片覆盖,然后用同种金属做成螺钉紧固,此方法多用于较大瓷面破坏处,具有良好使用效果。我公司常用此法,涂料一般选用环氧树脂,内加氧化铝粉,在其未完全固化时覆盖不锈钢片并紧固。
(4) 非金属修补
目前大量合成树脂材料应用于化工设备防腐,这些合成材料具有较高的化学稳定性和良好的物理机械性能。利用这些合成树脂材料修补化工搪瓷设备,不仅节约有色金属,而且修补工艺简单,费用低,修理时间短,耐腐耐磨,很有探讨和推广价值。
一般高分子**材料与搪瓷表面黏结力较小,如酚醛树脂常温固化条件下粘结力为1. 7MPa,而搪瓷反应釜在100℃ 时产生温差应力就达1. 5MPa。这样胶黏剂修补搪瓷反应釜就需解决两个问题: 一是提高自身黏结强度; 二是减少温差应力。
为了提高黏结强度, 提高胶黏剂的物理机械性能,我公司修补搪瓷反应釜时常使用环氧酚醛混合胶泥,主要考虑酚醛树脂可作为环氧树脂的活性增韧剂,又可提高胶泥的耐温耐腐性能,在混合胶泥中加入17%~20%的丁腈胶或丁基胶,提高胶泥的柔韧性能,降低其刚性。为降低胶泥的黏度,并考虑到稀释剂的挥发逸出,我们采用690或501活性稀释剂代替酮,并加入5%~8%的氧化铝粉,提高了树脂的黏结力和强度。
由于温差应力的影响, 高温下树脂进一步固化产生收缩力,黏结强度明显地降低,因而如何克服由于收缩应力、温差应力造成的黏结强度下降,成为搪瓷修补的关键。考虑到温度变化的影响,我们采用预应力施工,来减少温差应力,事实上取得了良好效果,修补寿命提高4个月 以上。预应力施工即将设备预热,带温黏结,这样设备降到常温时,由于壳体和胶黏剂的收缩系数不同,使其产生一定的应力即预应力,当温度变化时,首先抵消了这部分应力,随着温度的继续升高,产生新的应力相对而言就小了,从而减少了温差应力的影响。
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