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(duì)碳鋼橡膠襯里設(shè)備存在的質(zhì)量隱患原因進(jìn)行了分析，闡述了運(yùn)用現(xiàn)場修補(bǔ)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(bǔ)，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(qiáng)，防止了強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)對(duì)金屬的腐蝕作用，防止了Fe3+泄漏，改進(jìn)后效果及其經(jīng)濟(jì)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(jìn)度，吉林石化建修公司動(dòng)力廠化學(xué)水裝置共有多臺(tái)大小碳鋼橡膠襯里雙層襯膠的化工設(shè)備，在個(gè)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(duì)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(chǔ)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(shí)，可以采取一系列的防護(hù)措施對(duì)設(shè)備進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的保護(hù)；如夏天溫度太高，可以在設(shè)備內(nèi)盛水已達(dá)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(qiáng)的目的

碳鋼橡膠襯里設(shè)備防腐蝕性能增強(qiáng)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?yàn)樾孤督o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(fù)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(fù)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(zhǔn)，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(qiáng)腐蝕性對(duì)介質(zhì)的產(chǎn)生的污染。

3 現(xiàn)場運(yùn)用修補(bǔ)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(duì)復(fù)雜、繁瑣的質(zhì)量隱患，吉林石化建修公司絕對(duì)對(duì)所有的碳鋼橡膠襯里設(shè)備統(tǒng)一進(jìn)行防腐處理，是為了防患于未然而采取的積極的應(yīng)對(duì)措施，因?yàn)樵O(shè)備使用之初，無法判斷設(shè)備襯里的質(zhì)量隱患。對(duì)此，吉林石化檢修公司運(yùn)用了先修補(bǔ)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(duì)碳鋼橡膠襯里設(shè)備的細(xì)小裂紋和漏點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)性的修補(bǔ)，在設(shè)備滿足使用要求的情況下，然后對(duì)設(shè)備整體加襯玻璃鋼(FRP)方法，對(duì)出現(xiàn)了細(xì)小裂紋和漏點(diǎn)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(shí)間短、修補(bǔ)工作量小、成本低、手上現(xiàn)場即可修補(bǔ)等都是使用玻璃鋼和膠泥修補(bǔ)的優(yōu)點(diǎn)。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(jìn)行第二次徹底清洗，然后對(duì)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(duì)設(shè)備進(jìn)行固化處理，最后是在6～31℃的室溫下進(jìn)行盛水48小時(shí)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(bǔ)

檢查缺陷：修補(bǔ)前必須對(duì)碳鋼橡膠襯里設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)性的全面檢查，準(zhǔn)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(bǔ)的流程如上文修補(bǔ)措施的步驟進(jìn)行。因而，要對(duì)選材和維修工藝進(jìn)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(bǔ)方法：1）基底處理修補(bǔ)過程中，應(yīng)認(rèn)真、仔細(xì)除去缺陷，確保碳鋼橡膠襯里層沒有任何的松動(dòng)。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(duì)金屬表面進(jìn)行施工，然后對(duì)金屬表面進(jìn)行拉毛處理，清楚其表面的污垢和浮塵，對(duì)于油污，要用溶劑進(jìn)行去除。金屬表面處理完畢以后，在4小時(shí)以內(nèi)，為了防止介質(zhì)對(duì)它產(chǎn)生的污染，在質(zhì)量檢查人員嚴(yán)格監(jiān)督檢查的條件下，采取對(duì)其表面涂上樹脂底漆的措施進(jìn)行處理。如果處理不到位，將會(huì)導(dǎo)致加襯玻璃鋼(FRP) 分層剝離。

2）在基底處理好后，修補(bǔ)裂紋。用樹脂膠泥填縫法進(jìn)行修補(bǔ)裂紋，玻璃鋼纖維絲的樹脂膠泥采用間苯型102＃樹脂進(jìn)行內(nèi)加；對(duì)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(duì)漏點(diǎn)和氣泡進(jìn)行修補(bǔ)。 基底處理后，在已經(jīng)對(duì)設(shè)備進(jìn)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(duì)上述所講的所有步驟都修補(bǔ)完畢后，對(duì)碳鋼橡膠襯里設(shè)備進(jìn)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(jì)效益及其效果

多年來，經(jīng)過改造運(yùn)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(zhǔn)，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(jià)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(jì)效益和社會(huì)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(jì)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(jī)械工程材料手冊(非金屬材料分冊).5版.北京:機(jī)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(jī)械工程、機(jī)械維修