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硫基复合肥装置防腐技术应用
  • 来源:《萧县防腐》编委会 作者:陈成香 发表日期:2018-08-17 浏览次数:1801 次
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硫基复合肥是采用硫酸氢钾低温脱氯工艺在喷浆造粒或转鼓造粒工艺装置上生产的复合肥料,其生产过程是将氯化钾与硫酸加入氢钾反应槽中进行加热反应使其生成硫酸氢钾和氯化氢气体,氯化氢气体经水三级吸收制得盐酸,而硫酸氢钾与稀磷酸或磷酸一铵混合形成混酸料浆,再将该混酸料浆在中和槽或管式反应器中与气氨进行中和反应,生成中和浆料,再将该中和浆料喷入喷浆造粒机或转鼓造粒机中进行造粒,再将造粒后的颗粒物料进行烘干、冷却、筛分、计量、包装制成硫基复合肥料。在这一生产过程中,其生产原料硫酸、磷酸、气氨和副产品盐酸均属腐蚀性较强的危险化学品。因此硫基复合肥工程防腐非常关键。

在硫基复合肥装置防腐方面,传统的防腐方法一般采用单一的工艺施工,如衬橡胶、树脂漆、耐酸瓷砖、石墨板、铸石板等,但投入使用后往往存在不同程度的龟裂、脆裂、起鼓和脱落等问题。安徽省宿州市防腐安装有限公司在硫基复合肥装置的防腐工程设计中采用了复合式防腐施工技术,使用10年来实践证明防腐技术可靠,基本未出现任何问题。所谓复合式防腐技术是指在严酷的腐蚀条件下,采用不同材料进行组合式防腐,已达到防腐可靠之目的。下面就复合式防腐技术的具体施工工序及特点作一简介。

1复合式防腐技术施工工序

1.1技术要求

a复合式防腐设备在施工前,要求设备表面处理达国家GB8923-88标准要求。

b设备表面处理后应达到标准,按施工要求刷涂底漆、面漆涂料,要求外观平滑,无气泡、裂痕、露底等现象。

c衬玻璃钢时,每层玻璃丝布间涂刷树脂要求均匀、贴布要平整且无折皱、气泡、针孔等现象、玻璃丝布搭接宽度要求30-50mm

d设备内衬石墨板或花岗岩时,要求错缝施工,排列整齐且胶泥饱满密实。

1.2复合式防腐施工方法

a根据不同的介质情况,选择不同的防腐材料,再确定施工方案,然后编制操作规程。

b所有设备表面均采用喷砂除锈处理,要求钢材表面无可见的油脂、污垢、氧化皮、及其它附着物,表面呈现均匀的金属本色。

c一般设备外防腐经表面处理后选用环氧类防腐底涂,涂刷2遍,中间漆1遍,待底漆固化后,刷氯化橡胶面漆2遍。

d混酸槽、混酸贮槽内的物料含有硫酸、磷酸及少量盐酸,介质温度在80℃以上,且含微小颗粒,因此,要求设备内防腐材料耐酸、耐高温、耐磨。

本公司通过论证后确定如下施工工序。设备底部:喷砂除锈刷底胶2衬氯丁胶1层(δ=4mm再衬花岗岩(δ=100mm1环氧酚醛树脂胶泥勾缝U形管加热固化养护交付;设备侧面:喷砂除锈刷底胶2衬氯丁胶(δ=4mm2酚醛树脂胶泥衬石墨板(150mmx75mmx20mm1加热管加热固化表面刮满酸醛树脂胶泥层(δ=2mm养护交付。

e硫酸氢钾反应槽:一般脱氯反应的设备均采用搪瓷反应釜,因受温度和氯化钾结块的影响,经常出现崩瓷现象。使用寿命短且无法修复,造成设备投资高。本公司采用硫酸氢钾连续转化槽代替搪瓷反应釜,采用此反应槽能大大提高产量,且操作方便,安全性能高,因采用复合式的防腐技术大大提高了反应槽的使用寿命,做到槽底、壁、顶及溢流口、排污口的使用寿命同步。其施工工序为:表面处理(因其设备为砼基础)清理、脱碱、烘干刷涂封闭底漆2刮导电层一遍(δ=2mm)方便衬胶层的检测衬预硫丁基橡胶板二层(δ=3mm→采用KPI耐酸胶泥砌筑(230mmx113mmx65mm)耐酸耐温瓷砖,底部65mm厚二层,壁部230mm厚一层→所有管口均采用整体瓷套管砌筑→顶部采用耐酸混泥土整体浇铸厚度200mm→加温养护→酸化处理→交付。

f 磷酸溶解槽:采用复合式防腐的施工工序为:设备内壁喷砂除锈一刷环氧底漆2衬环氧呋喃玻璃钢2底部环氧呋喃玻璃钢2层衬花岗岩(δ= 100 mm)1环氧呋喃树脂胶泥勾缝加热养护。

2在施工过程中应注意的问题

a 施工时最低温度应在5℃以上,相对温度不能大于70%5℃以下应采取加温设施。

b 施工现场应保持清洁,以保证涂膜表面干燥前无尘土。

c钢制设备施工前,必将焊接部位的焊缝、孔、边、角等不易处理部位打磨光滑。

d衬胶施工胶浆涂刷的间隔时间应依施工环境而定.要求胶浆既不能未干,也不能干得太透,过干胶板无粘接力,不干时胶板衬贴后易产生气泡,胶浆不宜过厚,干膜厚度60um左右。

e衬完橡胶后,必须采用电火花检测仪进行检验,待检验合格后,然后进行下一道工序施工。

f衬花岗岩材料时,所选花岗岩氧化硅含量大于65%,根据设备底部尺寸拼成圆形,要求两块相连间隔缝隙为60100mm.边沿与设备侧面间隙为100mm

j衬石墨板材料时,所选石墨板为浸渍型(不透型),要求施工前将石墨板进行烘干,在安装石墨板时,要求缝隙以23 mm为宜,施工完毕进行升温养护,温度一般控制在10050℃。

h浇注耐酸混凝土KPI胶泥时,要一次性施工完毕,避免两次浇注后出现隔层,在固化期内严禁接触水或水蒸气以防出现裂纹。

i在防腐施工时,所用材料为易燃、有毒,应严禁吸烟和动用明火,并应加强劳动防护,现场应有良好的通风条件,操作人员还应戴口罩、手套和护目镜。

j施工完毕,所用工具如毛刷、滚筒、漆胶桶及下角料,特别是清洗设备,工具的溶剂,应及时回收,按规定处置,不能造成环境污染。

3复合式防腐技术特点

31优异的耐腐蚀性

采用复合式防腐技术所用材料花岗岩和耐酸瓷砖及石墨板本身结构致密坚硬,抵抗介质渗透力强且具有较强的耐磨和耐腐蚀性。勾缝材料选用环氧酚醛胶泥,该胶泥固化后,由于含有稳定的苯环、醚键等.能耐酸、耐碱和有机溶剂.使腐蚀性介质难以渗透到金属基层,所以耐腐蚀性能极好。

32设备使用寿命长,经济效益显著

复合式防腐技术材料施工初期费用比一般防腐施工高,但耐腐性能优异,设备使用周期长,使用寿命至少4年,且维修费用低,因而复合式防腐技术又有明显的经济效益,一般防腐与复合式防腐的使用期限和经济比较见表l

一般防腐与复合式防腐的使用期限和经济比较

一般环境条件

苛刻环境条件

防腐类型

使用期限/

经费/

使用期限/

经费/

一般防腐

1

422

0.5

1265

复合式防腐

5

287

4

573

3良好的机械性能

由于在复合式防腐施工工序中增设橡胶板过渡层,与花岗岩、石墨板相互配合,能够刚柔并济,避免了设备内物料因体积或温度变化而造成防腐层的损坏,同时抵制了物料中的颗粒对防腐层的磨损。

4结语

采用复合式防腐技术后,有效地解决了硫基复合肥设备的防腐问题,为防腐施工技术的开发提供新的思路。

成功地把设备内衬橡胶、衬玻璃钢及衬花岗岩或石墨板有机地结合起来,赋予设备特殊的抗腐蚀和抗磨性能,延长设备使用寿命,降低设备维修费用,保证了硫基复合肥生产设备完好率和运转率。