LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料及施工技术
LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料,是针对冷排在冷却水系统中的特殊环境而经常受到的腐蚀、滋生菌藻、结垢等现象,而开发的循环水冷排专用涂料。 1、LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料特点: (1)有良好的屏蔽性和化学稳定性。由于冷却水防腐涂料长期浸泡在水中,这就要求它在冷却水中的化学性能稳定,能够阻止水分子、溶解氧和其他腐蚀性物质透过涂层与碳钢基体接触而发生腐蚀。 (2)与基体金属有良好的结合力,不易脱落。 (3)该涂料导热系数为0.49W/(m.k)[0.42kcal/(m..h.oC)],涂料光滑疏水,不易滞留沉积物,并能提高冷却水在换热管表面的流速。因此,涂层的换热器不会降低其冷却效果,而且还可能提高其总的换热量。 (4)能防止微生物的附着和微生物的破坏。 (5)能耐受较高的温度而不被破坏。 (6)它既适用于淡水的冷却水系统,又适用于海水的冷却水系统; (7)对环境基本上没有污染; (8)冷却设备可以使用碳钢等较便宜的材料制造,而无需钛、铜等贵重金属; (9)涂覆优质防腐层的换热器,不仅耐冷却水腐蚀,而且耐酸碱、盐等介质的腐蚀,不易生成水垢、污垢等沉积物; (10)涂覆防腐涂料后的换热器容易清洗,日常管理工作简便。 (11)它克服了其他树脂型涂料所生成的涂膜过于坚硬而发脆,附着力差等缺点。 (12)具有较好的耐化学性,涂膜的柔韧性好、颜色浅。 2、 涂料组成 (1)LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料的底漆与面漆的基料是由两种特种树脂。在一定温度下发生醚化和醚交换反应从而促使开环聚合反应的发生。由于该开环聚合反应中没有小分子副产物生成,所以生成的涂膜没有针孔,表面光滑致密,抗水汽渗透性好。 (2)LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料的底漆中加有先进的化学防腐颜料和物理防腐颜料,可以有效的防止各种腐蚀。 (3)LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料面漆中则加入了特种防腐颜料,并加入特效杀生剂,以防止涂层被冷却水中的霉菌所破坏和菌藻滋生。 3、耐蚀性能实验 实验一: 涂覆两层底漆和三层面漆,并进行固化处理了的碳钢棒试样在30%HCl、H2SO4、CH3COOH、H3PO4、 NaOH、KOH以及PH=8.5的循环冷却水中,于95oC的温度下浸泡224h,涂层无任何变化。 实验二:同样的试样在10%HCl、H2SO4、CH3COOH、H3PO4、 NaOH、KOH以及煤油、苯、环己酮、丁醇、乙 酸乙酯中浸泡2年,涂层也无任何变化。 4、施工概况 (1) 用LJ--401型化肥厂循环水冷排专用涂料涂装碳钢换热器时,其施工的工艺品流程大致可以用下图来表示。 (2)具体施工措施: 对于换热器体积大,结构复杂,涂料的施 工大致有以下几种方法: ①管内涂装:一般都采用灌注的方法,它的优点是用 漆量少,可以循环使用; ②管外现场涂装:管外现场涂装是针对正在运行的冷排、这样的施工最好在停车以后或循环水停止运行,首先清除表面的污垢、然后用特殊的方法除锈要求干净彻底特别是一些死角地方,然后均匀地涂底漆向整个冷排内通入蒸汽使底漆固化、然后涂上面漆,再通入蒸汽、固化,最后修整检验。 ③管外车间涂装: 有整体滚涂、整体喷淋和单根喷泉涂 后再组装等几种方法,其中喷淋法具有用漆量少、涂层均匀、设备简单、操作简便等优点。 其施工装置如图1.1所示。

5、应用实例 实例一: 人们最担心的是用涂料涂覆换热器后会不会影响其换热(冷却)效果。涂有LJ--401的导热系数为0.49W/(m.k)[0.42kcal/(m..h.oC)],涂料光滑疏水,不易滞留沉积物,并能提高冷却水在换热管表面的流速。因此,涂有LJ--601涂层的换热器不会降低其冷却效果,而且还可能提高其总的换热量。 河北某化肥厂曾对无防腐阻垢涂层时和有LJ--301防腐阻垢涂层时和有LJ--401防腐阻垢涂层时的换热器进行了2年的现场监测对比,得到的结果示于表(1)中。 表(1) 有防腐阻垢涂层和无防腐阻垢涂层时冷却效果的对比

由表中的数据可见,换热器运行1年后,无涂层时入口气与出口气的温度差的变化为6.50C (108.5-102.00C);有LJ--301防腐阻垢涂层时入口出气温度差的变化仅2.00C (110.0-108.00C),由此可见,有防腐阻垢涂层的换热器的冷却效果明显提高了。 实例二: 解决壳程水冷器的垢下腐蚀问题。因碳钢壳程水冷器管外极易积污垢,造成严重的垢下腐蚀,故平均寿命只有30个月左右。自1978年来,许多厂将碳钢材质改为涂覆涂料的碳钢水冷器,能够显著地提高使用寿命。椐有关资料大庆石化总厂自1978年开始,用该涂料涂装近300台碳钢换热器,涂装面积3.6×104m2,占全厂碳钢水冷器的70%,使用寿命普遍提高了2~3倍,大大减轻了检修清垢的繁重体力劳动,节省大修费用300多万元,节约钢材800多吨。 实例三: 用于海水冷却的水冷器。海水腐蚀性很强,对碳钢的腐蚀速度很高,即便是不锈钢,在含氯离子达1×104~2×104mg/L的海水中,也可能产生应力腐蚀开裂。用涂料来解决用海水作冷却水腐蚀问题很有前途。其中最具代表性的防腐涂料为LJ--401。防止底材的腐蚀。大连市某化工厂用海水冷却的高压氨冷凝器采用LJ--401涂料防护,一般可使用9~10年,这一实例说明,防腐涂料不仅可应用于淡水作补充水的冷却水系统中,而且可应用于腐蚀性更强的海水系统中的换热器的保护。这对节约沿海工业城市的淡水资源的十分重要的。 六、LJ--401防腐阻垢涂料的物理化学性能 表(2) 化学性能

表(3)物理性能

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