耐腐蝕材質(zhì)在化工工藝管道的選擇

張巖　陶柏秋（內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院,內(nèi)蒙古　呼和浩特　010010）

耐腐蝕材質(zhì)在化工工藝管道的選擇

張巖陶柏秋（內(nèi)蒙古化工職業(yè)學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

在化工行業(yè)中，腐蝕是比較嚴(yán)重的危害之一。在化工生產(chǎn)的過程中，設(shè)備的管壁受到酸、堿等腐蝕性介質(zhì)的影響，會變薄或是強度降低，從而引發(fā)事故。所以對化工工藝管道的選擇很重要，它對整個化工工藝的安全具有重要影響。在本文中，首先對一些化工工藝管道常用材質(zhì)進(jìn)行了介紹，然后分析了各種材質(zhì)的具體應(yīng)用及注意事項。

化工工藝管道；耐腐蝕材質(zhì)；選擇

化工行業(yè)中，腐蝕問題是比較難處理的問題，稍微不注意就可能會對設(shè)備造成損傷，嚴(yán)重的甚至?xí)l(fā)事故?；ぴO(shè)備在生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會受到酸、堿等的腐蝕，設(shè)備壁會逐漸變薄、強度也降低，從而引發(fā)事故。所以，在進(jìn)行材質(zhì)選擇時，必須要根據(jù)實際的應(yīng)用環(huán)境和輸送的化工介質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)狀態(tài)，不僅做到滿足工藝要求，還要將投資降低。化工工藝管道中比較適用的材質(zhì)有幾種，分別是玻璃、鋼襯玻璃、不銹鋼、聚丙烯管和鋼襯聚四氟乙烯等，在具體生產(chǎn)應(yīng)用中它們達(dá)到的效果是各不相同的。

1　化工工藝管道各種材質(zhì)的性能

1.1不銹鋼管。不銹鋼因為材質(zhì)是合金，在使用過程中具有良好的耐腐蝕性和抗氧化性，同時對酸堿還具有很高的耐腐蝕力，在高溫下能耐熱和防銹。

1.2化工玻璃管。化工玻璃管是用硼玻璃制成的，硼玻璃具有很好的耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性。在使用的過程中，材質(zhì)透明，清洗方便，流動時阻力不大，價格不貴。缺點是，沒有很強的耐壓力，易受到破壞。應(yīng)用范圍較窄，適用于溫度急變低于80攝氏度，且溫度范圍在零下30攝氏度到零上130攝氏度的場合。

1.3聚丙烯管。聚丙烯管適用于零下30攝氏度到零上140攝氏度的溫度范圍，耐熱性能和機(jī)械性能良好。常溫下，不溶于一般的溶劑，吸水性能差，絕大多數(shù)化學(xué)品與其接觸時不發(fā)生反應(yīng)。聚丙烯樹脂具有良好的強度和剛性，耐腐蝕能力良好。缺點是容易被氧化，對低溫下的沖擊能力較弱，接觸到苯、發(fā)煙硝酸和王水時會產(chǎn)生腐蝕作用。

1.4鋼襯聚四氟乙烯管。鋼襯聚四氟乙烯管對大多數(shù)化學(xué)藥品呈現(xiàn)出惰性，能耐強酸和強堿，耐負(fù)壓能力強，一般在零下100攝氏度到零上250攝氏度之間的溫度范圍內(nèi)工作。

1.5鋼襯玻璃管。鋼襯玻璃管適用于各種無機(jī)、有機(jī)化學(xué)物質(zhì)和酸等，能耐受230攝氏度的溫度急變，適用于在零下20攝氏度到零上320攝氏度溫度間工作。

2　在化工生產(chǎn)中各種材質(zhì)的應(yīng)用和選擇。

2.1不銹鋼。不銹鋼具有很強的耐腐蝕性能，但是這種耐腐蝕性也是隨著介質(zhì)的不同而發(fā)生變化的。在含氯化物溶液中，不銹鋼不耐應(yīng)力腐蝕，這是其最大的缺點，容易腐蝕縫隙且使其余部位發(fā)生點蝕。但是，在使用過程中，操作靈活，比較經(jīng)濟(jì)適用，可以在低危險性的條件下進(jìn)行。

2.2對于玻璃來說，其耐熱性是較差的，且具有很強的脆性，機(jī)械強度不高，在長距離的化工工藝管道中應(yīng)用不合適，可在便于觀察的配置上使用。

2.3聚丙烯管。聚丙烯管具有良好的耐腐蝕性和耐熱性及機(jī)械性能，在一些鹽酸管道和堿性裝置上應(yīng)用比較好。

2.4鋼襯聚四氟乙烯管。它在化工生產(chǎn)中使用較多，缺點是容易使輸送生產(chǎn)過程中的物料具有不穩(wěn)定性，鋼襯間會因為輸送物料的磨損和酸堿等的沖刷而相融性不好，出現(xiàn)鋼襯脫落，腐蝕管道，出現(xiàn)冒、滴漏等情況，影響正常的生產(chǎn)運行。

2.5鋼襯玻璃管。鋼襯玻璃管具有良好的耐高溫、耐腐蝕和耐磨性能，在化工生產(chǎn)中，可以起到代替鋼塑襯管和不銹鋼的作用，能夠?qū)⑸a(chǎn)工藝進(jìn)行穩(wěn)定，同時將維修費用進(jìn)行降低，還能將檢修時間減少。在一些含堿性的工藝設(shè)備中，因其耐堿性較差，不建議使用，另外在一些氟化物和熱濃磷酸上應(yīng)用也不合適。

3　在使用和安裝過程中的注意事項。

3.1在不銹鋼的應(yīng)用過程中，因其具有很強的靈活性，在焊接時，要提前做好準(zhǔn)備工作，焊接工藝必須要熟練掌握。在工件上不能隨便引弧，以防將其抗蝕性能降低，焊接后的處理工作也要做好，防止腐蝕等情況的發(fā)生。

3.2鋼襯聚四氟乙烯管、玻璃管和鋼襯玻璃管等在使用中因為是定型管材，有著相同的特性，即利用法蘭進(jìn)行連接。

3.2.1在法蘭和法蘭間有進(jìn)行密封的密封墊圈，密封墊圈的選擇可以根據(jù)工藝和材質(zhì)的不同而不同，使用石棉板墊、橡膠墊、聚四氟墊和其他的半硬質(zhì)材料。

3.2.2如果法蘭和法蘭間有著較大的間隙，可以用將墊片厚度增加的方式進(jìn)行彌補，螺栓不能使勁硬擰，以防將密封面損壞，應(yīng)從對角均勻擰緊。

3.2.3在鋼襯玻璃管上不能用電焊或是用火焰進(jìn)行加熱，以防玻璃炸裂。

3.2.4如果要進(jìn)行降溫降壓或是升溫升壓處理，必須要緩慢進(jìn)行，保證在規(guī)定的范圍內(nèi)。

4　結(jié)語

耐腐蝕材質(zhì)的選擇和開發(fā)還需要進(jìn)一步完善，需要在具體的實踐中進(jìn)行驗證。各種材質(zhì)在使用的過程中，沒有萬能的，只是相對的，需要在應(yīng)用中進(jìn)行各種材質(zhì)的相互調(diào)配，從而達(dá)到相互補充的目的。

［1］徐曉剛.化工腐蝕與防護(hù)［M］.北京：中國石化出版社.2013，（06）.

［2］國家醫(yī)藥管理局上海醫(yī)藥設(shè)計院編.化工工藝設(shè)計手冊［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社.1993，（03）..

［3］張德姜，王懷義，劉紹葉.石油化工裝置工藝管道安裝設(shè)計手冊［M］.北京：中國石化出版社.2015，（04）.