（湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司吳忠卷煙廠，寧夏 吳忠 751100）

摘要：文章根據(jù)對(duì)煙草真空回潮機(jī)真空裝置工作原理的研究，找到了該裝置易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象的部位及其原因，通過(guò)結(jié)構(gòu)以及制作材料兩方面對(duì)真空裝置進(jìn)行了改造，實(shí)踐證明，該裝置改造后的使用壽命從一年提高到了八年。

關(guān)鍵詞：真空回潮機(jī)；真空裝置；腐蝕原因；奧氏體不銹鋼

中圖分類(lèi)號(hào)：TG172文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2014）22-0075-02煙草真空回潮機(jī)抽真空裝置的作用主要是通過(guò)三次循環(huán)抽氣及噴射蒸汽的過(guò)程，以達(dá)到去除煙草中含有的雜氣，并提高煙草的的水分和溫度，增加煙草的質(zhì)量的目的。在此過(guò)程中，為了降低真空泵的溫度，提高抽真空的工作效率，會(huì)在真空泵前面用冷凝器對(duì)三次循環(huán)所產(chǎn)生的水蒸氣進(jìn)行冷凝捕水，冷凝器內(nèi)部通常就有一定的軟水，能夠通過(guò)熱交換，使水蒸氣迅速冷凝成水，減少真空泵內(nèi)氣體的含量，提高真空泵的工作效率，而剩下的殘余氣體則是通過(guò)羅茨泵和水環(huán)泵被抽走，冷凝所形成的水會(huì)落在冷凝集水器中，經(jīng)過(guò)三次抽真空循環(huán)后，水被排出。

1?腐蝕原因

煙草真空回潮機(jī)真空裝置使用周期比較低，容易發(fā)生腐被蝕的現(xiàn)象，主要原因可以分為兩大類(lèi)。

1.1水蒸汽與氣流的腐蝕

首先來(lái)說(shuō)，該真空回潮機(jī)的制作材質(zhì)主要是以容易被蒸汽腐蝕的碳鋼為主，而真空回潮機(jī)的冷凝器中有一定量的水，本身濕度就比較大，在進(jìn)行回潮工作的時(shí)候要往真空箱內(nèi)噴射大量的蒸汽，加上箱內(nèi)的真空通常在7000Pa以上，更加重了水蒸汽汽化的作用力，容易產(chǎn)生很大的沖擊力，對(duì)真空箱造成嚴(yán)重的損傷，尤其是鏈接冷凝集水器和真空箱的管道，更容易產(chǎn)生損壞。其次，通過(guò)管道收集的循環(huán)氣體在強(qiáng)大的真空壓力之下，沖擊力變得異常強(qiáng)大，與流體接觸的金屬表面發(fā)生洞穴狀的腐蝕現(xiàn)象，并破壞金屬表面的保護(hù)膜，先在金屬表面形成許多的麻點(diǎn)，最后擴(kuò)大成洞穴。因此就造成了管道的穿孔。

1.2?酸性腐蝕

在對(duì)煙草回潮處理中產(chǎn)生的大量的廢氣中，含有上百種的成分，其中有機(jī)酸類(lèi)物質(zhì)比如丙酸，茂酸，乙酸等，這些酸性成分在與水蒸汽作用后產(chǎn)生的酸性物質(zhì)具有一定的腐蝕能力，對(duì)碳鋼材料的真空回潮機(jī)的腐蝕作用使得該設(shè)備的使用周期大大縮短，本身就由于水蒸汽和強(qiáng)大的真空氣體的腐蝕使得真空回潮機(jī)壽命縮短，再加上冷凝后形成的液體水中存在的酸性或堿性物質(zhì)的腐蝕，兩者和在一起，就容易造成冷凝集水器的內(nèi)部也遭到腐蝕。

綜合以上觀點(diǎn)可以知道，煙草真空回潮機(jī)的真空裝置中，冷凝器兩邊收集抽真空氣體的管道容易被強(qiáng)大的真空氣流所以及氣流中的水蒸氣所侵蝕，尤其是管道彎曲口部分，氣體在彎道處受阻產(chǎn)生的強(qiáng)大沖擊力，使得管道壽命大大減短，造成真空箱的溫度過(guò)高，裝置的質(zhì)量也受到巨大的影響，所以管道彎曲口容易被腐蝕。

在另一方面，由于收集冷凝水的冷凝集水器是底部為橢圓的容器，雖然能夠積累較大量的冷凝水，按照三次循環(huán)的周期定期排水，但是積累在容器最底部的冷凝水較長(zhǎng)時(shí)間得不到處理，底部的冷凝水所含的酸性物質(zhì)越積越多，對(duì)底部的酸性侵蝕會(huì)很?chē)?yán)重，而且底部的排水管位置過(guò)高，不僅僅在周期上增加排水的困難，在排水管的位置以下的水也會(huì)難以排出，這樣一來(lái)底部的酸性物質(zhì)就會(huì)一直積累直到設(shè)備被腐蝕損壞，所以冷凝集水器的底部也很容易遭到腐蝕。

也就是說(shuō)，煙草真空回潮機(jī)的真空裝置的腐蝕部分主要就是進(jìn)行氣體回抽的兩端管道，以及冷凝集水器的底部損壞情況比較嚴(yán)重。針對(duì)這些方面的問(wèn)題，由于在對(duì)煙草進(jìn)行回潮處理時(shí)產(chǎn)生的水蒸汽以及巨大的真空壓力下的高強(qiáng)度氣流是無(wú)法回避并輕易處理的問(wèn)題，對(duì)待煙草真空回潮機(jī)的真空裝置改良就需要考慮到裝置的制作材料的改良，以及一些特殊結(jié)構(gòu)的改造上來(lái)進(jìn)行了。

2?技術(shù)改進(jìn)

2.1用奧氏體不銹鋼代替碳鋼

我們的煙草真空回潮機(jī)真空裝置的制作材料采用的是碳鋼，而碳鋼碳鋼除含碳外一般還含有少量的硅、錳、硫、磷，遇到冷凝水中的酸性物質(zhì)后，容易被腐蝕氧化，所以設(shè)備的材質(zhì)應(yīng)該更換為奧氏體不銹鋼。

奧氏體不銹鋼中含Cr約18%、Ni8%～10%、C約0.1%時(shí)，具有穩(wěn)定的奧氏體組織。奧氏體鉻鎳不銹鋼包括著名的18Cr-8Ni鋼和在此基礎(chǔ)上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素發(fā)展起來(lái)的高Cr-Ni系列鋼。奧氏體不銹鋼無(wú)磁性而且具有高韌性和塑性，但強(qiáng)度較低，不可能通過(guò)相變使之強(qiáng)化，僅能通過(guò)冷加工進(jìn)行強(qiáng)化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，則具有良好的易切削性。此類(lèi)鋼除耐氧化性酸介質(zhì)腐蝕外，如果含有Mo、Cu等元素還能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蝕。此類(lèi)鋼中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可顯著提高其耐晶間腐蝕性能。高硅的奧氏體不銹鋼濃硝酸肯有良好的耐蝕性。由于奧氏體不銹鋼具有全面的和良好的綜合性能，在各行各業(yè)中獲得了廣泛的應(yīng)用。這種材質(zhì)的設(shè)備才具有更加穩(wěn)定的性能，能夠在一定程度上增加煙草真空回潮機(jī)真空裝置的防腐蝕性。采用這種鋼材的同時(shí)，也要注意增加管道部分的鋼材厚度，減少氣流沖擊阻力，所以要把管道的彎道口的鋼材盡可能的進(jìn)行加厚處理，這樣能夠減輕鋼材被腐蝕的力度，增加管道部分的使用壽命。

2.2改善設(shè)備的結(jié)構(gòu)

在結(jié)構(gòu)上，除了對(duì)特殊部分進(jìn)行的加厚處理以外，還應(yīng)該對(duì)管道的設(shè)計(jì)進(jìn)行調(diào)整，原本的管道部分的設(shè)計(jì)是接近于90°的彎曲設(shè)計(jì)，這樣使得在抽真空的時(shí)候，原本就有強(qiáng)大的氣流沖擊在此受到了該設(shè)備的阻礙，氣流對(duì)真空回潮機(jī)的裝備侵蝕力加強(qiáng)。而且，所產(chǎn)生的水蒸汽也比較容易聚集在這里，增加了設(shè)備的氧化程度，使得管道處更加容易發(fā)生穿孔。

另外，針對(duì)底部冷凝水收集器的問(wèn)題，主要就是讓底部的水能夠及時(shí)地被排出，以防長(zhǎng)時(shí)間的積累使底部酸性加強(qiáng)。所以不僅應(yīng)該增加冷凝集水器的厚度，更應(yīng)該改變下排水管道的位置，將冷凝集水器的水位線降低，并將排水管的位置設(shè)置在最低點(diǎn)，以方便及時(shí)排水，不必等到酸性物質(zhì)的過(guò)多積累。從另一個(gè)方面來(lái)看，冷凝器的冷凝水一般都是在經(jīng)過(guò)三次抽真空氣流交換后才會(huì)被排出，這樣就增加了冷凝水的積累時(shí)間，使得底部依然會(huì)被侵蝕，我們可以將排水管的位置改變到容器最底部的地方，并且改變排水的周期時(shí)間，在冷凝水收集容器中采用監(jiān)測(cè)裝置，可以在冷凝水還沒(méi)有超過(guò)預(yù)定水位的時(shí)候及時(shí)的排水，這樣冷凝水收集器的底部就有了雙重的保障，底部加厚減緩侵蝕的速度，另一方面通過(guò)排水的處理可以直接排出帶有酸性物質(zhì)的廢水，從根本上防止了冷凝水容器的腐蝕，可以增加煙草真空回潮機(jī)真空裝置的壽命。

3?結(jié)語(yǔ)

根據(jù)以上的原因分析以及改造，真空裝置的使用周期從一年提高到了八年左右，裝置的性能穩(wěn)定后工作效率也大大提高了。

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作者簡(jiǎn)介：馬斌（1989—），男（回族），寧夏吳忠人，湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司吳忠卷煙廠煙草制絲線主管設(shè)備主任，助理工程師，研究方向：煙草電氣工程及自動(dòng)化。

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