高分子復(fù)合材料修復(fù)木糖車間搪瓷釜破損(圖文)

第第頁(yè)高分子復(fù)合材料修復(fù)木糖車間搪瓷釜破損【摘要】采用新型高分子復(fù)合材料對(duì)搪瓷釜破損進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)；對(duì)磨損源和現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了分析，并提出了預(yù)防設(shè)備故障的改進(jìn)措施?！娟P(guān)鍵詞】搪瓷釜破損現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)高分子復(fù)合材料1.設(shè)備簡(jiǎn)介搪瓷反應(yīng)釜是將含高二氧化硅的玻璃，襯在鋼制容器的內(nèi)表面，經(jīng)高溫灼燒而牢固地密著于金屬表面上成為復(fù)合材料制品。所以，它具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬?gòu)?qiáng)度的雙重優(yōu)點(diǎn)，是一種優(yōu)良的耐腐蝕設(shè)備。搪瓷反應(yīng)釜，分開(kāi)式和閉式兩種結(jié)構(gòu)，開(kāi)式為體蓋分離，中間用墊子和卡子連接起來(lái)，一般是容積在5000L以下；閉式為體蓋一體，一般容積在5000L以上。這兩種結(jié)構(gòu)各有優(yōu)勢(shì)，開(kāi)式拆卸比較方便，如果罐蓋上的管口出現(xiàn)問(wèn)題，則易于拆下單獨(dú)修理，而閉式則密封性能要好。一般來(lái)說(shuō)，開(kāi)式結(jié)構(gòu)還有平焊對(duì)接式法蘭連接和平蓋式兩種。搪玻璃反應(yīng)釜廣泛地應(yīng)用于化工、石油、醫(yī)藥、農(nóng)藥、食品等工業(yè)。為了保證搪玻璃設(shè)備正常使用，現(xiàn)將其主要性能和安2.設(shè)備問(wèn)題與原因分析搪瓷釜是將含硅量高的瓷釉噴涂到低碳鋼胎表面，經(jīng)900℃左右的高溫焙燒，使瓷釉密著于金屬鋼胎表面而形成，由于這兩種材料的機(jī)械性能和物理性能各不相同，因此搪瓷釜的破損原因也多樣(見(jiàn)圖2）。由于搪瓷（搪玻璃）表面硬而脆，機(jī)械強(qiáng)度很低，表面硬度比較大，受到?jīng)_擊力的作用即行破碎、再加上化學(xué)液體的腐蝕導(dǎo)致罐體受損。設(shè)備在運(yùn)輸、安裝的過(guò)程中，常常導(dǎo)致搪瓷表面出現(xiàn)脫瓷現(xiàn)象，造成罐體腐蝕甚至穿孔，無(wú)法使用。一般有以下幾種原因：1、機(jī)械損壞搪瓷抗沖擊力非常差，任何金屬、硬物對(duì)其進(jìn)行撞擊均會(huì)導(dǎo)致搪瓷破損。在安裝.拆卸搪瓷釜附屬設(shè)備時(shí)，直接敲擊搪瓷釜釜體，會(huì)導(dǎo)致搪瓷破損。因此搪瓷釜使用過(guò)程中嚴(yán)防任何金屬、硬物掉進(jìn)釜內(nèi)，如遇堵料，必須用塑料棒疏通，檢修時(shí)蓋好鍋蓋，嚴(yán)防焊渣熔化瓷面出現(xiàn)小坑或爆瓷。2、工作溫度影響搪瓷反應(yīng)釜經(jīng)900℃高溫焙燒，冷卻后搪瓷與鋼板粘結(jié)在一起。由于搪瓷的線膨脹系數(shù)和延伸率小于鋼板，因此冷卻后搪玻璃的變形量小于鋼板的變形量，搪瓷受到鋼板的約束產(chǎn)生壓應(yīng)力。或是因溫度變化大而使搪瓷產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)其使用應(yīng)力，搪瓷將被破壞。因此搪瓷釜搪瓷層遇冷、熱急變，極易爆瓷。因此搪瓷釜有耐溫限制溫度200℃，耐溫急變冷沖擊<11O~C，熱沖擊<120℃。投料時(shí)物料溫度與釜體溫差太大以及升溫時(shí)蒸汽過(guò)猛、降溫太急也能導(dǎo)致爆瓷。因此搪瓷釜在使用中升、降溫要緩慢、均勻，分級(jí)冷卻。3、應(yīng)力爆瓷或損壞應(yīng)力爆瓷主要是由于瓷層和金屬坯體的熱膨脹系數(shù)存在巨大的差異而引起的。在大多數(shù)情況下，金屬坯體的熱膨脹系數(shù)大于瓷層的熱膨脹系數(shù)，這就意味著在常溫下瓷層總是存在著殘余的應(yīng)力。殘余應(yīng)力受熱膨脹系數(shù)差、溫度、釉層厚度、基材厚度等因素的影響。搪玻璃設(shè)備熱殘余應(yīng)力進(jìn)行了理論計(jì)算。瓷層的壓應(yīng)力足夠大時(shí)，瓷層將會(huì)出現(xiàn)剝落。4、靜電穿刺證修復(fù)效果。2.

耐蝕金屬修補(bǔ)對(duì)于針孔那樣細(xì)微缺陷的修補(bǔ)，使用黃金、鉭等貴金屬，做成釘子嵌入加以修補(bǔ)；利用耐蝕金屬做螺釘緊固不大的瓷面破損外，通常使用不銹鋼、硅鐵、鋁、鉛、銀、鈦、錫等耐蝕金屬和聚四氟乙烯墊片；利用耐蝕金屬片覆蓋于搪瓷的損壞面上，然后用同種金屬做成的螺釘緊固，此方法簡(jiǎn)單易行，如施工精細(xì)，則有較長(zhǎng)的使用壽命；利用耐蝕金屬和耐蝕膠泥遮蓋法，或?qū)⒔佑|物料的金屬防腐后用螺栓緊固。由于使用的是稀有貴重金屬，通常價(jià)格昂貴，成本過(guò)高是企業(yè)所不能接受的原因。3.電弧氣熱噴涂法.用鈦修補(bǔ)的兩種方法電弧氣熱噴涂法，用兩根相互絕緣的鈦金屬絲，分別接電源的兩端。電源電壓為25-28V，電流為360-350A。兩根鈦金屬絲放置成銳角，接通電源，鈦金屬絲間產(chǎn)生電弧，這時(shí)鈦發(fā)生熔融，借助于含5%-8%氧氣的壓縮空氣，把熔化的鈦吹向待修補(bǔ)部位。噴涂的距離為150-250mm。由于壓縮空氣中含有氧氣，結(jié)果在被修補(bǔ)面上形成了Ti及TiO2的固態(tài)混合物。形成后的修補(bǔ)面用四糠基硅烷在200-280℃下熱處理0.3h便完成了修補(bǔ)。修補(bǔ)后的表面有較好的抗熱腐蝕性。這種修補(bǔ)方法把熔融的金屬噴到待修補(bǔ)處，由于熔化的金屬溫度在1800℃左右，容易引起修補(bǔ)處基體過(guò)熱，進(jìn)而引發(fā)修補(bǔ)處周圍搪瓷的爆瓷，所以操作時(shí)要小心，修補(bǔ)面積不宜大。4.耐蝕金屬涂料混合修補(bǔ)即用涂料在破壞處涂抹，再用金屬片覆蓋，然后用同種金屬做成螺釘緊固，此方法多用于較大瓷面破壞處，具有良好使用效果。利用噴熱噴涂含3%TiO2的Al2O3陶瓷粉末，在破損處形成陶瓷層以達(dá)到修補(bǔ)的目的。此方法具有周期短、成本低、而且具有抗高溫耐腐蝕的性能。搪瓷反應(yīng)釜的玻璃襯里，雖具有一定的抗沖擊強(qiáng)度，但它畢竟是一種脆性材料，苛刻的工作條件，任何微小缺陷都會(huì)造成修復(fù)失敗，成功率過(guò)低，不是理想的修復(fù)修復(fù)方法。傳統(tǒng)修復(fù)設(shè)備問(wèn)題不能在現(xiàn)場(chǎng)快速有效的解決，在拆、安環(huán)節(jié)浪費(fèi)了較多的時(shí)間。傳統(tǒng)檢修所需的維修勞務(wù)費(fèi)用、設(shè)備運(yùn)輸和等綜合費(fèi)用較現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)高。高分子復(fù)合材料修復(fù)福世藍(lán)?高分子復(fù)合材料2211F材料進(jìn)行破損修復(fù)，其材料所具有的優(yōu)越的粘著性能及均衡合理的化學(xué)、物理性能，完全滿足設(shè)備的工藝要求，為企業(yè)節(jié)省大量的資金同時(shí)，優(yōu)化企業(yè)的設(shè)備資源，確保企業(yè)機(jī)制的合理運(yùn)行。福世藍(lán)?高分子復(fù)合材料EE-101用于強(qiáng)化學(xué)物質(zhì)和高溫環(huán)境。對(duì)氮，鹽酸，冰狀醋酸和甲醇都有極好的抗腐蝕能力；用于高溫，強(qiáng)腐蝕，一般涂料不能工作的環(huán)境；可修復(fù)和保護(hù)各種搪瓷罐體、金屬罐體、管道、閥門(mén)，避免腐蝕；特別用于浸泡環(huán)境下的高溫，強(qiáng)化學(xué)腐蝕的搪瓷反應(yīng)釜的修復(fù)和整體保護(hù)。4.高分子復(fù)合材料現(xiàn)場(chǎng)修復(fù)優(yōu)勢(shì)及可行性分析搪瓷釜大面積搪瓷損壞，需將設(shè)備送制造廠重新搪瓷，費(fèi)用約是新購(gòu)置的1/4。損壞面積不大的可在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行局部修補(bǔ)。采用現(xiàn)場(chǎng)快速修復(fù)，不用拆設(shè)備，只需打開(kāi)人孔即可修復(fù)，修復(fù)后24小時(shí)即可投入使用?，F(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)劑有環(huán)氧樹(shù)脂、聚四氟乙烯樹(shù)脂、高性能搪瓷修補(bǔ)劑等，而常用的是高分子復(fù)合材料搪瓷修補(bǔ)劑。高分子復(fù)合材料搪瓷現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)劑是由高分子聚合物、合金鋼粉末或耐磨陶瓷粉末為基材并配以固化劑的雙組份復(fù)合材料。與普通樹(shù)脂型的修補(bǔ)劑相比，高分子復(fù)合材料依靠自身更為細(xì)密的高分子結(jié)構(gòu)，使得材料自身具有更強(qiáng)的粘接力和優(yōu)異的耐腐蝕、抗腐蝕性能，高分子甚至能夠滲透到金屬里面，形成更為緊密的高分子復(fù)合材料保護(hù)層。高分子復(fù)合材料搪瓷現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)劑具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的物理機(jī)械性能。5.現(xiàn)場(chǎng)施工工藝（1）對(duì)修復(fù)區(qū)域進(jìn)行中和，用清水進(jìn)行沖刷清洗。（2）將焊縫位置玻璃表面打毛，增加粘接面積及粘接效果。（3）用無(wú)水乙醇對(duì)待修復(fù)表面進(jìn)行清洗，使表面無(wú)污物。（4）按照規(guī)定比例調(diào)和2211F高分子復(fù)合材料。（6）將調(diào)和完成的材料涂抹在待修復(fù)位置。（7）材料固化后，對(duì)材料進(jìn)行表面處理。（8）再次調(diào)和EE-101高交聯(lián)聚合物材料。 （9）用EE-101材料將2211F材料完全覆蓋。材料完全固化后，即可投入使用。6.修復(fù)案例圖片破損表面表面打磨調(diào)和2211F材料涂抹材料調(diào)和EE