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摘 要：针对贵州黔西中水发电有限公司4×300MW机组化学系统水处理阳离子交换器内部橡胶衬里局部脱落、以及容器金属外壁产生裂纹使床体漏水，影响机组安全运行及现场文明生产的实际情况，提出运用玻璃鳞片衬里防腐工艺对其修补的措施，在实际运用中取得了较好的效果，满足了设备的安全运行，有很好的推广意义。
关键词：化学设备衬里防腐；玻璃鳞片；防腐蚀工艺
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0203-02
1 设备概述
（1）阳床作为电厂锅炉水处理设备的重要组成部分，负责向锅炉提供合格的除盐水，结构及设备原理如下：
除盐水系统主要设备包括两台高效过滤器、两台阳离子交换器（阳床）、一台除二氧化碳器、一台中间水箱、两台阴离子交换器（阴床）、两台混合离子交换器（混床）、两台除盐水箱。除盐水系统为一级除盐加混床串联运行，出水采用母管式连接，每个床均可任意并入系统或从系统中解列。正常制水量为70t/h，最大制水量为100t/h。
（2）设备规范
（3）结构：由1-排水装置；2-水帽；3-中排装置；4-离子交换剂层；5-压实层；6-进水装置；7-窥视孔；8-筒体等部份构成。如图1所示。
（4）阳离子交换器工作原理
当水通过阳离子交换器树脂层时，水中的各种阳离子（主要指Ca2+、Mg2+、Na+等）均被树脂吸着，树脂上的H+被置换到水中阳离子交换器出水呈酸性，其出水质要求为Na+<100mg/L，硬度为零。
阳床通常采用钢制金属容器内衬橡胶的形式制作安装。
2 存在问题
自2005年10月份该厂1号机组投产以来，化学水处理设备就一直处于长周期运行的状态，随着时间的推移，阳床本体中段沿直径一周出现大面积渗水，造成阳床运行不稳定，出现树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象，渗水不仅造成除盐水外漏损失，还使生产现场地面严重积水，影响了安全文明生产。
3 解体检查
通过对设备解体检查发现阳床中部上下层焊接处焊缝有裂纹，沿床体内壁直径一周的内衬橡胶层出现了局部龟裂脱落，面积合计有2000mm×100mm，整个裂纹位置有三处。
4 原因分析
分析认为是由于阳床中部上下层树脂分层处钢板焊接质量不良，出现了金属表面裂纹现象，又因为钢板焊接接头处不平整，使内衬橡胶层与金属内壁贴合不好，长时间运行及树脂的冲刷导致内衬橡胶层过早地老化、脱落，从而引起床体严重漏水。
检修人员准备采取如下措施将阳床修复使用：①金属裂纹探伤检查后焊接处理；②修复内部橡胶衬里层。
由于本厂检修人员不具备橡胶衬里的施工资质，如果要将阳床内部脱落的橡胶衬里修复，必须联系生产厂家人员来现场处理，耗费成本高，而且用传统的橡胶衬里工艺，检修工期较长，使水处理设备长期失备运行，一旦另一台阳床出现故障，将出现锅炉无水可用的窘况。经过分析、专业讨论协商，决定尝试采用玻璃鳞片衬里防腐工艺自行修补，并选用南京大自然环境科技有限公司的生产的玻璃鳞片产品。
目前，玻璃鳞片树脂衬里，作为一种新型的防腐蚀厚涂料材料可作为船身壳体，化学品贮罐，化工厂的塔器、槽和泵，以及油罐车等优良的防腐衬里材料，经过实验室的测试，以及多年的现场实际应用，证明玻璃鳞片的防腐蚀效果远远超过其他材料，比一般常用的玻璃钢材料，也显得更为优越。由于鳞片树脂，在所组成材料的结构上，具有独特的抗渗透性能。在设备本体与腐蚀介质之间，用一层坚实玻璃鳞片树脂衬里，使之不容易被介质所渗透，来实现所期望的防腐目的。
玻璃鳞片的防腐机理：
玻璃鳞片是玻璃经1700℃高温熔副再经独特工艺吹制而成的极薄的玻璃碎片，国外已应用几十年。玻璃是无机材料，其组成决定了它具有良好的耐化学药品及抗老化性能。玻璃鳞片很薄，鳞片胶泥经正确施工，使得它在涂层中可与基体平等叠压排列，象片片鱼鳞，如层层盔甲，形成致密的防渗层（有人形象的称它为迷宫式结构），据测可达数十上百层，使得腐蚀介质扩散渗透到被保护基体的途径变得曲曲折折，大大延长了介质渗透的途径和时间，相应提高了涂层的抗渗透性能及耐蚀寿命。玻璃鳞片涂层比其他材料抗介质渗透性可提高几倍到十几倍。
5 处理措施
（1）将阳床裂纹处整圈内外用磨光机打磨干净露出金属光泽，对漏水处外壁着色探伤明确裂纹位置，将其焊接修复，着色探伤检验合格。
（2）打磨清理干净需要涂刷的位置，露出金属光泽，将玻璃鳞片、固化剂、助凝劑按厂家说明书规定比例调和搅拌均匀，用油漆刷先刷底层，目的是为了增加玻璃鳞片的附着力，刷完后待其干上6h后再进行第二道工序的施工。
（3）将胶泥、固化剂、助凝剂按一定比例调和搅拌均匀，用刮刀抹在涂刷过的底层上，稍稍宽些，再用一点固化剂倒在一个圆柱形滚刷上，用滚刷将胶泥抹平，保持涂刷胶泥的平均厚度为2.5mm左右，刷完后待其干上6h后再进行下一道工序的施工。
（4）按“5.3”的工艺涂刷第二层胶泥，等待6h后整个玻璃鳞片衬里工艺即告完成。
6 处理效果
通过检测，采用上述工艺施工后的玻璃鳞片衬里无论是硬度还是电绝缘性能，都优于原来的橡胶衬里工艺。经过近8个月的运行观察，阳床树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象已得到解决，阳床一个周期可制水1000余t，未出现渗漏现象，大大降低了日常检修工作量和维护成本，同时提高了机组的经济运行水平和安全文明生产水平。
7 结束语
电厂化学系统很多重要设备如阳床、酸碱储存罐等都是内部橡胶衬里结构，长期运行后因各种原因内部橡胶衬里难免会老化脱落，造成树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象，同时使除盐水直接腐蚀设备金属内壁，引起罐体泄漏，缺陷产生后，只要认真分析，敢于尝试，一些新工艺、新成果是可以为我们所用的，玻璃鳞片涂层作为一种新型防腐材料，具有优异的机械性能、化学稳定性能及电绝缘性能，用于化学衬胶设备内部的涂敷，完全可以满足设备的安全运行及防腐技术要求，延长设备的使用寿命。一方面可为公司节约上万元的检修经费，又可缩短检修工期，保证机组设备的安全运行。对同类型设备检修具有很强的借鉴意义，可以说，玻璃鳞片防腐衬里工艺运用在化学设备内部防腐上是一种积极有益的取向，具有广阔的推广价值和应用前景。
参考文献
[1]吴庆华.玻璃鳞片涂料在油罐内壁防腐中的应用[J].化学工程师，2006（11）.
收稿日期：2018-5-21
作者简介：邓连俊（1986-），男，苗族，贵州水城人，助理工程师，大专，主要从事火力发电厂热力机械检修工作。
刘 勇（1976-），男，汉族，贵州安顺人，助理工程师，本科，主要从事火力发电厂热力机械检修工作。
关键词：化学设备衬里防腐；玻璃鳞片；防腐蚀工艺
中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）18-0203-02
1 设备概述
（1）阳床作为电厂锅炉水处理设备的重要组成部分，负责向锅炉提供合格的除盐水，结构及设备原理如下：
除盐水系统主要设备包括两台高效过滤器、两台阳离子交换器（阳床）、一台除二氧化碳器、一台中间水箱、两台阴离子交换器（阴床）、两台混合离子交换器（混床）、两台除盐水箱。除盐水系统为一级除盐加混床串联运行，出水采用母管式连接，每个床均可任意并入系统或从系统中解列。正常制水量为70t/h，最大制水量为100t/h。
（2）设备规范
（3）结构：由1-排水装置；2-水帽；3-中排装置；4-离子交换剂层；5-压实层；6-进水装置；7-窥视孔；8-筒体等部份构成。如图1所示。
（4）阳离子交换器工作原理
当水通过阳离子交换器树脂层时，水中的各种阳离子（主要指Ca2+、Mg2+、Na+等）均被树脂吸着，树脂上的H+被置换到水中阳离子交换器出水呈酸性，其出水质要求为Na+<100mg/L，硬度为零。
阳床通常采用钢制金属容器内衬橡胶的形式制作安装。
2 存在问题
自2005年10月份该厂1号机组投产以来，化学水处理设备就一直处于长周期运行的状态，随着时间的推移，阳床本体中段沿直径一周出现大面积渗水，造成阳床运行不稳定，出现树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象，渗水不仅造成除盐水外漏损失，还使生产现场地面严重积水，影响了安全文明生产。
3 解体检查
通过对设备解体检查发现阳床中部上下层焊接处焊缝有裂纹，沿床体内壁直径一周的内衬橡胶层出现了局部龟裂脱落，面积合计有2000mm×100mm，整个裂纹位置有三处。
4 原因分析
分析认为是由于阳床中部上下层树脂分层处钢板焊接质量不良，出现了金属表面裂纹现象，又因为钢板焊接接头处不平整，使内衬橡胶层与金属内壁贴合不好，长时间运行及树脂的冲刷导致内衬橡胶层过早地老化、脱落，从而引起床体严重漏水。
检修人员准备采取如下措施将阳床修复使用：①金属裂纹探伤检查后焊接处理；②修复内部橡胶衬里层。
由于本厂检修人员不具备橡胶衬里的施工资质，如果要将阳床内部脱落的橡胶衬里修复，必须联系生产厂家人员来现场处理，耗费成本高，而且用传统的橡胶衬里工艺，检修工期较长，使水处理设备长期失备运行，一旦另一台阳床出现故障，将出现锅炉无水可用的窘况。经过分析、专业讨论协商，决定尝试采用玻璃鳞片衬里防腐工艺自行修补，并选用南京大自然环境科技有限公司的生产的玻璃鳞片产品。
目前，玻璃鳞片树脂衬里，作为一种新型的防腐蚀厚涂料材料可作为船身壳体，化学品贮罐，化工厂的塔器、槽和泵，以及油罐车等优良的防腐衬里材料，经过实验室的测试，以及多年的现场实际应用，证明玻璃鳞片的防腐蚀效果远远超过其他材料，比一般常用的玻璃钢材料，也显得更为优越。由于鳞片树脂，在所组成材料的结构上，具有独特的抗渗透性能。在设备本体与腐蚀介质之间，用一层坚实玻璃鳞片树脂衬里，使之不容易被介质所渗透，来实现所期望的防腐目的。
玻璃鳞片的防腐机理：
玻璃鳞片是玻璃经1700℃高温熔副再经独特工艺吹制而成的极薄的玻璃碎片，国外已应用几十年。玻璃是无机材料，其组成决定了它具有良好的耐化学药品及抗老化性能。玻璃鳞片很薄，鳞片胶泥经正确施工，使得它在涂层中可与基体平等叠压排列，象片片鱼鳞，如层层盔甲，形成致密的防渗层（有人形象的称它为迷宫式结构），据测可达数十上百层，使得腐蚀介质扩散渗透到被保护基体的途径变得曲曲折折，大大延长了介质渗透的途径和时间，相应提高了涂层的抗渗透性能及耐蚀寿命。玻璃鳞片涂层比其他材料抗介质渗透性可提高几倍到十几倍。
5 处理措施
（1）将阳床裂纹处整圈内外用磨光机打磨干净露出金属光泽，对漏水处外壁着色探伤明确裂纹位置，将其焊接修复，着色探伤检验合格。
（2）打磨清理干净需要涂刷的位置，露出金属光泽，将玻璃鳞片、固化剂、助凝劑按厂家说明书规定比例调和搅拌均匀，用油漆刷先刷底层，目的是为了增加玻璃鳞片的附着力，刷完后待其干上6h后再进行第二道工序的施工。
（3）将胶泥、固化剂、助凝剂按一定比例调和搅拌均匀，用刮刀抹在涂刷过的底层上，稍稍宽些，再用一点固化剂倒在一个圆柱形滚刷上，用滚刷将胶泥抹平，保持涂刷胶泥的平均厚度为2.5mm左右，刷完后待其干上6h后再进行下一道工序的施工。
（4）按“5.3”的工艺涂刷第二层胶泥，等待6h后整个玻璃鳞片衬里工艺即告完成。
6 处理效果
通过检测，采用上述工艺施工后的玻璃鳞片衬里无论是硬度还是电绝缘性能，都优于原来的橡胶衬里工艺。经过近8个月的运行观察，阳床树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象已得到解决，阳床一个周期可制水1000余t，未出现渗漏现象，大大降低了日常检修工作量和维护成本，同时提高了机组的经济运行水平和安全文明生产水平。
7 结束语
电厂化学系统很多重要设备如阳床、酸碱储存罐等都是内部橡胶衬里结构，长期运行后因各种原因内部橡胶衬里难免会老化脱落，造成树脂扰动大、制水能力低、树脂乱层等现象，同时使除盐水直接腐蚀设备金属内壁，引起罐体泄漏，缺陷产生后，只要认真分析，敢于尝试，一些新工艺、新成果是可以为我们所用的，玻璃鳞片涂层作为一种新型防腐材料，具有优异的机械性能、化学稳定性能及电绝缘性能，用于化学衬胶设备内部的涂敷，完全可以满足设备的安全运行及防腐技术要求，延长设备的使用寿命。一方面可为公司节约上万元的检修经费，又可缩短检修工期，保证机组设备的安全运行。对同类型设备检修具有很强的借鉴意义，可以说，玻璃鳞片防腐衬里工艺运用在化学设备内部防腐上是一种积极有益的取向，具有广阔的推广价值和应用前景。
参考文献
[1]吴庆华.玻璃鳞片涂料在油罐内壁防腐中的应用[J].化学工程师，2006（11）.
收稿日期：2018-5-21
作者简介：邓连俊（1986-），男，苗族，贵州水城人，助理工程师，大专，主要从事火力发电厂热力机械检修工作。
刘 勇（1976-），男，汉族，贵州安顺人，助理工程师，本科，主要从事火力发电厂热力机械检修工作。