分析碳钢橡胶衬里设备和管道的维修与改造

鞠鹏翔

中国石油吉林石化建修公司租凭车间，吉林吉林 132021

分析碳钢橡胶衬里设备和管道的维修与改造

鞠鹏翔

中国石油吉林石化建修公司租凭车间，吉林吉林 132021

本文对碳钢橡胶衬里设备存在的质量隐患原因进行了分析，阐述了运用现场修补和整体加衬玻璃钢(FRP)的措施以及胶衬里缺陷的检查与修补，总结出改造后玻璃钢与橡胶复合衬里的抗渗透性增强，防止了强腐蚀性介质对金属的腐蚀作用，防止了Fe3+泄漏，改进后效果及其经济效益显著。

化学水处理装置；纯水Fe3+泄漏；碳钢橡胶衬里设备；碳钢橡胶衬里管道；维修；改造

1 碳钢橡胶衬里设备存在质量隐患的原因分析

首先，碳钢橡胶衬里设备之所以存在着质量隐患主要的客观原因是不同的生产厂家、不同的供货其质量的优劣不同。按原工程进度，吉林石化建修公司动力厂化学水装置共有多台大小碳钢橡胶衬里双层衬胶的化工设备，在个别设备衬里，经检查发现存在几处缺陷设备质量不佳，例如，胶层厚度还不到5mm等情况，在生产和试车过程中，带来了不必要的隐患。

橡胶衬里缺陷的检查结果的对比见表1。

表1 橡胶衬里缺陷的检查结果

其次，当碳钢橡胶衬里长期储存使用后，碳钢橡衬胶不断旧损和趋于老化，影响了它的使用寿命。室内温度一般要保持在6～31℃左右，是为了防止胶衬里设备冻裂，如果室内的温度不具备保管设备的条件时，可以采取一系列的防护措施对设备进行标准化的保护；如夏天温度太高，可以在设备内盛水已达到降温的目的，冬天可以通过设备自身的内部放电加热器来增加或者是外部用稻草搭棚和帆布等来增加温度，使设备始终保持6～31℃的温度，使碳钢橡衬胶质量基本保持稳定。

2 碳钢橡胶衬里设备防腐蚀性能增强的目的

碳钢橡胶衬里设备防腐蚀性能增强的目的是为了确保生产过程的正常和连续性，减少碳钢橡胶衬里设备腐蚀造成的损失，防止产生的金属离子因为泄露给介质造成污染，延长碳钢橡胶衬里设备正常的使用寿命。

全公司脱盐水、纯水的供应统一都是由公司化学水装置负责，尼龙66盐溶液的品质直接由水质指标尤其是纯水质量指标影响。

本单位为公司化学水装置负责全公司纯水、脱盐水的供应，其水质指标尤其是纯水质量指标直接关系着尼龙66盐溶液的品质。根据规定，Fe3+的含量在纯水中必须低于0.03mg／L的标准，所以必须防止Fe3+泄漏情况的发生，从而保证了Fe3+在纯水的浓度不高于0.03mg／L这一规定，从而使设备和管线的抗渗透性提高，防止了金属的强腐蚀性对介质的产生的污染。

3 现场运用修补碳钢橡胶衬里缺陷和整体加衬玻璃钢(FRP)的措施

碳钢橡胶衬里设备中在部分设备衬里有着相对复杂、繁琐的质量隐患，吉林石化建修公司绝对对所有的碳钢橡胶衬里设备统一进行防腐处理，是为了防患于未然而采取的积极的应对措施，因为设备使用之初，无法判断设备衬里的质量隐患。对此，吉林石化检修公司运用了先修补碳钢橡胶衬里缺陷然后整体加衬玻璃钢(FRP)的改造方案，即先彻底对碳钢橡胶衬里设备的细小裂纹和漏点进行系统性的修补，在设备满足使用要求的情况下，然后对设备整体加衬玻璃钢(FRP)方法，对出现了细小裂纹和漏点的碳钢橡胶衬里设备直接采取整体加衬玻璃钢的措施。需要时间短、修补工作量小、成本低、手上现场即可修补等都是使用玻璃钢和胶泥修补的优点。具体操作如下：用酒精先将橡胶衬里表面清洗干净，再用丙酮进行第二次彻底清洗，然后对整体加衬玻璃钢衬里（包括设备和入孔），第三步是为了使加衬玻璃钢全体固化，对设备进行固化处理，最后是在6～31℃的室温下进行盛水48小时试漏，过程中要求渗漏、无冒汗、明显变形的现象发生。

衬胶设备加衬玻璃钢的具体方案(见表2)

4 胶衬里缺陷的检查与修补

检查缺陷：修补前必须对碳钢橡胶衬里设备进行系统性的全面检查，准确标定橡胶衬里缺陷的位置、尺寸大小、形状，检查结果如表1所示，橡胶衬里缺陷修补的流程如上文修补措施的步骤进行。因而，要对选材和维修工艺进行把关，使得玻璃钢和橡胶相结合的稳定性提高。

修补方法：1）基底处理修补过程中，应认真、仔细除去缺陷，确保碳钢橡胶衬里层没有任何的松动。应该处理双层衬里为阶梯形，加工周边300的坡口。将去除地方周围50～100mm范围内及其碳钢橡胶衬里清理干净，使设备基层露出金属光泽。为了去除金属表面的铁锈，用刷子、喷刷、砂轮钢丝对金属表面进行施工，然后对金属表面进行拉毛处理，清楚其表面的污垢和浮尘，对于油污，要用溶剂进行去除。金属表面处理完毕以后，在4小时以内，为了防止介质对它产生的污染，在质量检查人员严格监督检查的条件下，采取对其表面涂上树脂底漆的措施进行处理。如果处理不到位，将会导致加衬玻璃钢(FRP) 分层剥离。

2）在基底处理好后，修补裂纹。用树脂胶泥填缝法进行修补裂纹，玻璃钢纤维丝的树脂胶泥采用间苯型102＃树脂进行内加；对碳钢橡胶衬里设备HCl浓度含量在32%左右的玻璃钢纤维丝的树脂胶泥采用3200＃乙烯基树脂。

表2

3）对漏点和气泡进行修补。 基底处理后，在已经对设备进行清除的前提下，刷上一层树脂将维短切毡、玻璃钢纤、橡胶衬里牢固接合，为了保障与已衬橡胶表面相平，厚度相等，然后外刷树脂，再贴树脂玻璃钢丝布。

4）固化处理。对上述所讲的所有步骤都修补完毕后，对碳钢橡胶衬里设备进行固化处理，使全部玻璃钢固化。

5 碳钢橡胶衬里设备改造后产生的经济效益及其效果

多年来，经过改造运行橡胶与玻璃钢的结合也处于稳定，化学水系统一直处于稳定，管道Fe3+ 泄漏和管道渗漏基本上完全消除。Fe3+在纯水中的浓度一直处于低于0.03mg／L的标准，Fe3+含量增加现象始终都没有发现，改造后既满足了工艺要求，降低了成本，又延长了价值300多万元的碳钢橡胶衬里设备的使用寿命，完全克服了衬胶设备存在的生产隐患，使吉林石化建修公司的产品质量有了保障，并且产生了巨大的经济效益和社会效益。

[1]HGJ32—90橡胶衬里化工设备,HGJ229—91玻璃钢衬里化工设备.

[2]张中和.给排水设计手册(第6册).工业给水处理[M].1版北京:中国建筑工业出版社,1986,9.

[3]曾正明,等.机械工程材料手册(非金属材料分册).5版.北京:机械工业出版社,1999,10.

TQ336.5

A

1674-6708（2010）17-0170-02

鞠鹏翔，工程师，学历：大专，研究方向：机械工程、机械维修