ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Антикоррозионная защита оборудования неметаллическими покрытиями из "Ремонт и монтаж оборудования химических и нефтеперерабатывающих заводов Издание 2" В качестве коррозионностойкой футеровки аппаратов, работающих в агрессивных средах, щироко применяют природные и искусственные неметаллические материалы. Ниже приводятся характерные особенности и области применения наиболее распространенных в химической и нефтеперерабатывающей промышленности неметаллических материалов. [c.107] Природные кислотоупоры (андезит, бештаунит, гранит) представляют собой горные породы. Эти материалы применяют для изготовления или футеровки химических аппаратов, работающих в особо агрессивных средах (производства соляной, азотной и серной кислот, иода, брома и др.). Андезит и бештаунит используют при температурах до 800 °С, гранит — до 250°С. Природные кислотоупоры поставляются промышленностью в виде параллелепипедов больших (1000X600X300 мм) и малых (300X300X150 мм) размеров, а также изготовляются по чертежам заказчика. Измельченные природные кислотоупоры применяют для приготовления кислотоупорных бетонов, цементов и замазок. Андезитовая замазка, например, используемая в качестве вяжущего вещества, состоит из молотого просеянного андезита, кремнефтористоводородного натрия и жидкого стекла. [c.107] Керамические кислотоупоры (кислотоупорный кирпич и фарфор) характеризуются высокой стойкостью во всех минеральных и органических кислотах (за исключением плавиковой и кремнефтористоводородной) и применяются для футеровки химической аппаратуры и емкостей для хранения химически активных веществ. Фарфор, кроме того, обладает хорошей сопротивляемостью при весьма высоких (до 160 °С) температурах. [c.107] Кислотоупоры, представляющие собой обожженную до спекания массу из кислотоупорных глин, шамота, песка и полевого шпата, поставляют в виде прямого или клинового кирпича, плиток или фасонных изделий, а также в виде труб и фасонных частей к ним. Вяжущие материалы для футеровки плит из кислотоупорной керамики, называемые силикатными замазками, составляются на основе кислотоупорных цементов и жидкого стекла. Технологию их приготовления и нанесения на поверхность аппарата и плит, включая температуру, при которой производятся работы (обычно в пределах 15—25 °С), необходимо строго выдерживать. [c.107] Каменное литье. Многие автоклавы, реакторы, отстойники и некоторые другие химические аппараты, работающие в среде минеральных кислот, футеруют плитами из базальта и плавленного диабаза. Плиты получают плавлением этих пород в шахтных печах, розливом в формы и последующим обжигом. Отличительные свойства плит из каменного литья — твердость, термостойкость и малая чувствительность к изменению температуры. [c.108] Замазкой для футеровки из каменного литья может служить смесь, состоящая из диабазовой муки, кремнефтористоводородного натрия и жидкого стекла. Такая замазка, нанесенная на поверхность аппарата, сама по себе создает стойкий кислотоупорный слой, однако по своим качествам уступает футеровке из плит. [c.108] Замазка арзамит обладает меньшей пористостью и большей стойкостью к различным агрессивным средам, чем силикатные замазки, в присутствии катализаторов хорошо затвердевает на холоде. Поскольку эта замазка отличается универсальностью, ниже приведена более подробная ее характеристика. [c.108] Замазку арзамит получают смешением растворителя на основе феноло-формальдегидной смолы с порошком, состоящим из кварцевой муки, сульфата бария, кремнезема (наполнитель) и п-то-луолсульфохлорида (ускоритель твердения). В последнее время арзамит широко применяют для футеровки аппаратов и заделывания швов в футеровке, а также для склеивания многих пластических масс, используемых в качестве защитной облицовки. [c.108] Арзамит обладает высокой коррозионной стойкостью кроме того, он механически прочен и непроницаем для жидкостей при давлении до 0,3—0,5 МПа. Некоторые марки арзамита (например, арзамит-4 и арзамит-5) характеризуются теплостойкостью и проводят тепло, что особенно важно для футеровки аппаратов, через стенки которых осуществляется теплообмен (реакторы и мешалки с рубашками или внешними змеевиками и др.). [c.108] Арзамит быстро схватывается, поэтому его готовят непосредственно перед применением с таким расчетом, чтобы все количество приготовленной массы было израсходовано в течение менее 30 мин. [c.108] Необходимо помнить, что штучными материалами можно футеровать только достаточно жесткие аппараты, иначе неизбежно образование трешин в футеровке, через которые агрессивная среда будет просачиваться к металлу и вызывать коррозию. По этой же причине совершенно недопустима вибрация футерованного оборудования. [c.109] Перед футеровкой аппарат должен быть окончательно испытан, очищен от грязи, окалины и ржавчины. Острые углы на футеруемой поверхности должны быть закруглены (радиус закругления не менее 5 мм). [c.109] Обычно аппараты футеруют в два или три слоя, в зависимости от степени агрессивности среды и рабочих условий. На рис. -1 показана трехслойная футеровка. Первый ее слой, выполненный из эластичного коррозионностойкого материала (винипласта, полиизобутилена, свинца, резины и пр.), предотвращает попадание яа поверхность металла агрессивной среды через швы между штучными материалами второго и третьего слоев футеровки. Кроме того, первый слой в определенной степени компенсирует разность температурных деформаций корпуса аппарата и основной футеровки. [c.109] Плитки и кирпичи, из которых выполняют второй и третий слои футеровки, следует укладывать так, чтобы швы оказались перекрытыми. При этом наряду с прочностью кладки достигается большая плотность слоев. Перед укладкой плит каждого слоя футеровки поверхность предыдущего слоя (или самого аппарата) покрывают раствором жидкого стекла и наполнителя (порошка для кислотоупорных замазок), затем шпаклюют таким же составом тестообразной консистенции. Нанесенные слои должны быть хорошо просушены в течение определенного времени при соответствующей температуре (обычно в течение 12 ч при 30—35°С). [c.109] О хорошем качестве футеровки судят по звонкому металлическому звуку при обстукивании ее деревянным молоточком и по отсутствию на швах вздутий и трещин. Опыт показывает, что футеровка чаще всего разрушается в области сварных швов, а также в местах приварки к корпусу аппарата штуцеров и люков, поэтому при ремонтах эти участки футеровки надо проверять особенно тщательно. Замеченные на футеровке щели и трещины зачищают и заполняют замазкой. [c.110] Технология футеровки плитками АТМ-1 отличается тем, что футеруемая поверхность аппарата, а иногда и сами плитки обрабатываются с помощью пескоструйного аппарата. Подслоем для футеровки служит смесь бакелитового лака и графита, которую наносят на поверхность аппарата в два слоя и каждый слой обязательно просушивают. [c.110] Антикоррозионные цементные покрытия. На заводах, перерабатывающих коррозионноактивные нефти, некоторые аппараты защищают от коррозии цементными покрытиями, характеризующимися высокой теплостойкостью (до 500 °С). Такие покрытия наносят на всю поверхность аппарата или только на отдельные ее участки. Вместе с тем они не обладают стойкостью по отношению к серной кислоте и нефтепродуктам, содержащим свободную серу. [c.110] Находят применение следующие два состава цементных покрытий 1—глиноземистый цемент марок 400 и 500, тонкомолотая добавка (диабазовая мука, кварцевый песок, базальтовый порошок) и речной песок средней крупности 2 — пуццолановый портланд-цемент марки 400, тонкомолотая добавка и речной. песок. [c.110] Покрываемую поверхность предварительно очищают с помощью пескоструйного аппарата до металлического блеска. Образующаяся при этом шероховатость поверхности способствует лучшему сцеплению с ней защитного покрытия. Покрываемые поверхности аппарата можно чистить также металлическими щетками или обрабатывать разбавленной серной либо соляной кислотой в присутствии ингибиторов с последующей тщательной промывкой водой, 5%-ным раствором соды и сушкой. [c.110] Вернуться к основной статье