分析碳鋼橡膠襯里設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備存在的質量隱患原因進行了分析，闡述了運用現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，總結出改造后玻璃鋼與橡膠復合襯里的抗滲透性增強，防止了強腐蝕性介質對金屬的腐蝕作用，防止了Fe3+泄漏，改進后效果及其經濟效益顯著。

化學水處理裝置；純水Fe3+泄漏；碳鋼橡膠襯里設備；碳鋼橡膠襯里管道；維修；改造

1 碳鋼橡膠襯里設備存在質量隱患的原因分析

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

橡膠襯里缺陷的檢查結果的對比見表1。

表1 橡膠襯里缺陷的檢查結果

其次，當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。室內溫度一般要保持在6～31℃左右，是為了防止膠襯里設備凍裂，如果室內的溫度不具備保管設備的條件時，可以采取一系列的防護措施對設備進行標準化的保護；如夏天溫度太高，可以在設備內盛水已達到降溫的目的，冬天可以通過設備自身的內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，使設備始終保持6～31℃的溫度，使碳鋼橡襯膠質量基本保持穩定。

2 碳鋼橡膠襯里設備防腐蝕性能增強的目的

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

全公司脫鹽水、純水的供應統一都是由公司化學水裝置負責，尼龍66鹽溶液的品質直接由水質指標尤其是純水質量指標影響。

本單位為公司化學水裝置負責全公司純水、脫鹽水的供應，其水質指標尤其是純水質量指標直接關系著尼龍66鹽溶液的品質。根據規定，Fe3+的含量在純水中必須低于0.03mg／L的標準，所以必須防止Fe3+泄漏情況的發生，從而保證了Fe3+在純水的濃度不高于0.03mg／L這一規定，從而使設備和管線的抗滲透性提高，防止了金屬的強腐蝕性對介質的產生的污染。

3 現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

碳鋼橡膠襯里設備中在部分設備襯里有著相對復雜、繁瑣的質量隱患，吉林石化建修公司絕對對所有的碳鋼橡膠襯里設備統一進行防腐處理，是為了防患于未然而采取的積極的應對措施，因為設備使用之初，無法判斷設備襯里的質量隱患。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備的細小裂紋和漏點進行系統性的修補，在設備滿足使用要求的情況下，然后對設備整體加襯玻璃鋼(FRP)方法，對出現了細小裂紋和漏點的碳鋼橡膠襯里設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、手上現場即可修補等都是使用玻璃鋼和膠泥修補的優點。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（包括設備和入孔），第三步是為了使加襯玻璃鋼全體固化，對設備進行固化處理，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、明顯變形的現象發生。

襯膠設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備進行系統性的全面檢查，準確標定橡膠襯里缺陷的位置、尺寸大小、形狀，檢查結果如表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，使得玻璃鋼和橡膠相結合的穩定性提高。

修補方法：1）基底處理修補過程中，應認真、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范圍內及其碳鋼橡膠襯里清理干凈，使設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，為了防止介質對它產生的污染，在質量檢查人員嚴格監督檢查的條件下，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＃樹脂進行內加；對碳鋼橡膠襯里設備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，在已經對設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，對碳鋼橡膠襯里設備進行固化處理，使全部玻璃鋼固化。

5 碳鋼橡膠襯里設備改造后產生的經濟效益及其效果

多年來，經過改造運行橡膠與玻璃鋼的結合也處于穩定，化學水系統一直處于穩定，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的標準，Fe3+含量增加現象始終都沒有發現，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備的使用壽命，完全克服了襯膠設備存在的生產隱患，使吉林石化建修公司的產品質量有了保障，并且產生了巨大的經濟效益和社會效益。

[1]HGJ32—90橡膠襯里化工設備,HGJ229—91玻璃鋼襯里化工設備.

[2]張中和.給排水設計手冊(第6冊).工業給水處理[M].1版北京:中國建筑工業出版社,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:機械工業出版社,1999,10.

TQ336.5

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1674-6708（2010）17-0170-02

鞠鵬翔，工程師，學歷：大專，研究方向：機械工程、機械維修