分析碳鋼橡膠襯里設(shè)備和管道的維修與改造

鞠鵬翔

中國石油吉林石化建修公司租憑車間，吉林吉林 132021

分析碳鋼橡膠襯里設(shè)備和管道的維修與改造

鞠鵬翔

中國石油吉林石化建修公司租憑車間，吉林吉林 132021

本文對碳鋼橡膠襯里設(shè)備存在的質(zhì)量隱患原因進行了分析，闡述了運用現(xiàn)場修補和整體加襯玻璃鋼(FRP)的措施以及膠襯里缺陷的檢查與修補，總結(jié)出改造后玻璃鋼與橡膠復(fù)合襯里的抗?jié)B透性增強，防止了強腐蝕性介質(zhì)對金屬的腐蝕作用，防止了Fe3+泄漏，改進后效果及其經(jīng)濟效益顯著。

化學(xué)水處理裝置；純水Fe3+泄漏；碳鋼橡膠襯里設(shè)備；碳鋼橡膠襯里管道；維修；改造

1 碳鋼橡膠襯里設(shè)備存在質(zhì)量隱患的原因分析

首先，碳鋼橡膠襯里設(shè)備之所以存在著質(zhì)量隱患主要的客觀原因是不同的生產(chǎn)廠家、不同的供貨其質(zhì)量的優(yōu)劣不同。按原工程進度，吉林石化建修公司動力廠化學(xué)水裝置共有多臺大小碳鋼橡膠襯里雙層襯膠的化工設(shè)備，在個別設(shè)備襯里，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)存在幾處缺陷設(shè)備質(zhì)量不佳，例如，膠層厚度還不到5mm等情況，在生產(chǎn)和試車過程中，帶來了不必要的隱患。

橡膠襯里缺陷的檢查結(jié)果的對比見表1。

表1 橡膠襯里缺陷的檢查結(jié)果

其次，當(dāng)碳鋼橡膠襯里長期儲存使用后，碳鋼橡襯膠不斷舊損和趨于老化，影響了它的使用壽命。室內(nèi)溫度一般要保持在6～31℃左右，是為了防止膠襯里設(shè)備凍裂，如果室內(nèi)的溫度不具備保管設(shè)備的條件時，可以采取一系列的防護措施對設(shè)備進行標(biāo)準化的保護；如夏天溫度太高，可以在設(shè)備內(nèi)盛水已達到降溫的目的，冬天可以通過設(shè)備自身的內(nèi)部放電加熱器來增加或者是外部用稻草搭棚和帆布等來增加溫度，使設(shè)備始終保持6～31℃的溫度，使碳鋼橡襯膠質(zhì)量基本保持穩(wěn)定。

2 碳鋼橡膠襯里設(shè)備防腐蝕性能增強的目的

碳鋼橡膠襯里設(shè)備防腐蝕性能增強的目的是為了確保生產(chǎn)過程的正常和連續(xù)性，減少碳鋼橡膠襯里設(shè)備腐蝕造成的損失，防止產(chǎn)生的金屬離子因為泄露給介質(zhì)造成污染，延長碳鋼橡膠襯里設(shè)備正常的使用壽命。

全公司脫鹽水、純水的供應(yīng)統(tǒng)一都是由公司化學(xué)水裝置負責(zé)，尼龍66鹽溶液的品質(zhì)直接由水質(zhì)指標(biāo)尤其是純水質(zhì)量指標(biāo)影響。

本單位為公司化學(xué)水裝置負責(zé)全公司純水、脫鹽水的供應(yīng)，其水質(zhì)指標(biāo)尤其是純水質(zhì)量指標(biāo)直接關(guān)系著尼龍66鹽溶液的品質(zhì)。根據(jù)規(guī)定，F(xiàn)e3+的含量在純水中必須低于0.03mg／L的標(biāo)準，所以必須防止Fe3+泄漏情況的發(fā)生，從而保證了Fe3+在純水的濃度不高于0.03mg／L這一規(guī)定，從而使設(shè)備和管線的抗?jié)B透性提高，防止了金屬的強腐蝕性對介質(zhì)的產(chǎn)生的污染。

3 現(xiàn)場運用修補碳鋼橡膠襯里缺陷和整體加襯玻璃鋼(FRP)的措施

碳鋼橡膠襯里設(shè)備中在部分設(shè)備襯里有著相對復(fù)雜、繁瑣的質(zhì)量隱患，吉林石化建修公司絕對對所有的碳鋼橡膠襯里設(shè)備統(tǒng)一進行防腐處理，是為了防患于未然而采取的積極的應(yīng)對措施，因為設(shè)備使用之初，無法判斷設(shè)備襯里的質(zhì)量隱患。對此，吉林石化檢修公司運用了先修補碳鋼橡膠襯里缺陷然后整體加襯玻璃鋼(FRP)的改造方案，即先徹底對碳鋼橡膠襯里設(shè)備的細小裂紋和漏點進行系統(tǒng)性的修補，在設(shè)備滿足使用要求的情況下，然后對設(shè)備整體加襯玻璃鋼(FRP)方法，對出現(xiàn)了細小裂紋和漏點的碳鋼橡膠襯里設(shè)備直接采取整體加襯玻璃鋼的措施。需要時間短、修補工作量小、成本低、手上現(xiàn)場即可修補等都是使用玻璃鋼和膠泥修補的優(yōu)點。具體操作如下：用酒精先將橡膠襯里表面清洗干凈，再用丙酮進行第二次徹底清洗，然后對整體加襯玻璃鋼襯里（包括設(shè)備和入孔），第三步是為了使加襯玻璃鋼全體固化，對設(shè)備進行固化處理，最后是在6～31℃的室溫下進行盛水48小時試漏，過程中要求滲漏、無冒汗、明顯變形的現(xiàn)象發(fā)生。

襯膠設(shè)備加襯玻璃鋼的具體方案(見表2)

4 膠襯里缺陷的檢查與修補

檢查缺陷：修補前必須對碳鋼橡膠襯里設(shè)備進行系統(tǒng)性的全面檢查，準確標(biāo)定橡膠襯里缺陷的位置、尺寸大小、形狀，檢查結(jié)果如表1所示，橡膠襯里缺陷修補的流程如上文修補措施的步驟進行。因而，要對選材和維修工藝進行把關(guān)，使得玻璃鋼和橡膠相結(jié)合的穩(wěn)定性提高。

修補方法：1）基底處理修補過程中，應(yīng)認真、仔細除去缺陷，確保碳鋼橡膠襯里層沒有任何的松動。應(yīng)該處理雙層襯里為階梯形，加工周邊300的坡口。將去除地方周圍50～100mm范圍內(nèi)及其碳鋼橡膠襯里清理干凈，使設(shè)備基層露出金屬光澤。為了去除金屬表面的鐵銹，用刷子、噴刷、砂輪鋼絲對金屬表面進行施工，然后對金屬表面進行拉毛處理，清楚其表面的污垢和浮塵，對于油污，要用溶劑進行去除。金屬表面處理完畢以后，在4小時以內(nèi)，為了防止介質(zhì)對它產(chǎn)生的污染，在質(zhì)量檢查人員嚴格監(jiān)督檢查的條件下，采取對其表面涂上樹脂底漆的措施進行處理。如果處理不到位，將會導(dǎo)致加襯玻璃鋼(FRP) 分層剝離。

2）在基底處理好后，修補裂紋。用樹脂膠泥填縫法進行修補裂紋，玻璃鋼纖維絲的樹脂膠泥采用間苯型102＃樹脂進行內(nèi)加；對碳鋼橡膠襯里設(shè)備HCl濃度含量在32%左右的玻璃鋼纖維絲的樹脂膠泥采用3200＃乙烯基樹脂。

表2

3）對漏點和氣泡進行修補。 基底處理后，在已經(jīng)對設(shè)備進行清除的前提下，刷上一層樹脂將維短切氈、玻璃鋼纖、橡膠襯里牢固接合，為了保障與已襯橡膠表面相平，厚度相等，然后外刷樹脂，再貼樹脂玻璃鋼絲布。

4）固化處理。對上述所講的所有步驟都修補完畢后，對碳鋼橡膠襯里設(shè)備進行固化處理，使全部玻璃鋼固化。

5 碳鋼橡膠襯里設(shè)備改造后產(chǎn)生的經(jīng)濟效益及其效果

多年來，經(jīng)過改造運行橡膠與玻璃鋼的結(jié)合也處于穩(wěn)定，化學(xué)水系統(tǒng)一直處于穩(wěn)定，管道Fe3+ 泄漏和管道滲漏基本上完全消除。Fe3+在純水中的濃度一直處于低于0.03mg／L的標(biāo)準，F(xiàn)e3+含量增加現(xiàn)象始終都沒有發(fā)現(xiàn)，改造后既滿足了工藝要求，降低了成本，又延長了價值300多萬元的碳鋼橡膠襯里設(shè)備的使用壽命，完全克服了襯膠設(shè)備存在的生產(chǎn)隱患，使吉林石化建修公司的產(chǎn)品質(zhì)量有了保障，并且產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

[1]HGJ32—90橡膠襯里化工設(shè)備,HGJ229—91玻璃鋼襯里化工設(shè)備.

[2]張中和.給排水設(shè)計手冊(第6冊).工業(yè)給水處理[M].1版北京:中國建筑工業(yè)出版社,1986,9.

[3]曾正明,等.機械工程材料手冊(非金屬材料分冊).5版.北京:機械工業(yè)出版社,1999,10.

TQ336.5

A

1674-6708（2010）17-0170-02

鞠鵬翔，工程師，學(xué)歷：大專，研究方向：機械工程、機械維修