行業(yè)動態(tài)
大型CPE裝置建筑耐腐蝕結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用
CPE為氯化聚乙烯(Chloride Polyethylene)化學(xué)名稱的英文縮寫。其生產(chǎn)過程由于采用乙烯直接通氯氣氯化工藝,因而伴有大量的氯氣、氯化氫及其它含氯介質(zhì)。對于建筑物產(chǎn)生十分嚴重的腐蝕現(xiàn)象,構(gòu)成安全生產(chǎn)的威脅。某廠大型CPE裝置是由單個容積達>50m3的一組反應(yīng)設(shè)備組成的生產(chǎn)系統(tǒng)。其生產(chǎn)操作平臺分別處于:±0.000m、5.500m、12.500m、16.500m和25.000m共五個樓層。各層之間由于生產(chǎn)工藝流程、操作要求不同,防護構(gòu)造及措施也有較大區(qū)別。
1、耐蝕材料選用
針對上面實際情況,防腐蝕構(gòu)造的設(shè)計、工程施工等一系列過程均必須由耐蝕材料的選擇開始。以確保整套CPE裝置能正常有效地運轉(zhuǎn)。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會介紹說,設(shè)計選材的依據(jù)是——設(shè)計選材的依據(jù)之一:從調(diào)查以往生產(chǎn)過程中防腐蝕材料使用情況人手,確定新型耐腐蝕材料的應(yīng)用。1990年該CPE廠第一套裝置建造時,建筑防腐蝕地面采用耐酸磚樹脂膠泥砌筑,現(xiàn)在損壞嚴重。主要原因是樹脂選擇重視不夠、耐蝕性差,地漏、排水系統(tǒng)不合理,地面遭到介質(zhì)腐蝕破壞。1994年第二套裝置建造,其建筑地面的耐腐蝕結(jié)構(gòu)采用花崗石樹脂砂漿砌筑,目前損壞也很嚴重。主要原因是選擇的耐腐蝕樹脂等級不夠,花崗石耐酸等級不高,砌筑不嚴格,出現(xiàn)開裂、脫層等現(xiàn)象,導(dǎo)致地面因介質(zhì)滲透遭到腐蝕破壞。
設(shè)計選材的依據(jù)之二:煙囪防腐考證以往采用過的樹脂包括:環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂(二甲苯型)、呋喃樹脂等,但使用效果都不理想,在大型CPE裝置中,不宜再采用上述材料,而應(yīng)當另外選用性能更加全面的樹脂材料,設(shè)計更為合理的耐蝕構(gòu)造。
設(shè)計選材的依據(jù)之三:從第一、第二兩套裝置的運轉(zhuǎn)情況分析,可能生產(chǎn)工藝過程中還有一些腐蝕介質(zhì),比如像次氯酸、氫氧化鈉等存在;另外設(shè)計使用溫度要考慮化學(xué)反應(yīng)事故狀態(tài),必須保證有足夠的安全使用范圍。確實發(fā)揮所選材料的綜合性能。
設(shè)計選材的依據(jù)之四:從過去大量的工程實踐經(jīng)驗總結(jié),乙烯基酯樹脂具有特別重要的意義。這類材料不僅具有良好的耐氯、耐溫、耐酸堿性,而且具有出色的機械性能、施工工藝性能。無論單獨用其制作耐蝕地面,還是與其他材料復(fù)合,均可得到很好的耐腐蝕構(gòu)造。
綜上所述,在大型CPE裝置煙囪防腐蝕材料選擇中,經(jīng)過反復(fù)比較、研究。最后決定采用:甲基丙烯酸型乙烯基酯樹脂作為膠結(jié)材料,耐酸磚(230×113×40)為防腐蝕地面面層材料。(1)關(guān)于甲基丙烯酸型乙烯基酯樹脂它是一種低黏度、化學(xué)改性的環(huán)氧樹脂,既保留環(huán)氧的特點,同時又有不飽和聚酯樹脂的性能。其主要特點如前所述。(2)關(guān)于耐酸磚其具體質(zhì)量標準,應(yīng)符合相應(yīng)規(guī)定,主要指標包括:規(guī)格230mm×113mm×40mm,機壓磚外觀尺寸規(guī)則,表面均勻、平整;吸水率≤0.5%耐酸率≥99.8%。