Захисні антикорозійні покриття металеві покриття



Скачати 388.28 Kb.
Сторінка2/4
Дата конвертації09.11.2017
Розмір388.28 Kb.
1   2   3   4

ЛАКОФАРБОВІ ПОКРИТТЯ


Антикорозійні захисні покриття хімічного обладнання.

Один з основних методів боротьби з корозією хімічного обладнання—нанесення на його поверхню, яка підлягає дії агресивного середовища, захисного покриття з хімічно стійкого в цьому середовищі матеріалу. В цьому випадку металічний корпус апарату служить як би каркасом системи і приймає на себе механічні навантаження, забезпечуючи міцність апарату, а захисне покриття охороняє металічний каркас від безпосередньої хімічної дії середовища.

Різноманітність хімічних середовищ, що діють на метал, умов роботи хімічного обладнання (тиск, температура і т.п.), конфігурації поверхонь, що захищаються, сильно ускладнюють вирішення питання про вибір захисного покриття, яке забезпечувало би надійну і тривалу роботу обладнання.

Практика експлуатації хімічного обладнання з захисними покриттями показує, що порушення нормальної експлуатації таких апаратів у більшості випадків відбувається із-за неправильно вибраної і розрахованої конструкції покриття, або порушення технічних умов виробництва робіт по його утворенню і, набагато рідше, внаслідок неправильного вибору матеріалу покриття.

В зв’язку з цим для забезпечення надійної і тривалої роботи обладнання з захисним покриттям необхідно додержуватися наступних умов.


  1. Правильно вибирати матеріал захисного покриття, що володіє необхідною стійкістю у заданому середовищі при робочих умовах (температура, тиск, наявність абразивної дії).

  2. Забезпечити механічну міцність покриття (мається на увазі можливість виникнення напруг внаслідок зміни температури, набухання, процесу старіння і ін.).

  3. Суворо виконувати технічні умови при нанесенні захисного покриття.

Схеми антикорозійних захисних покрить, їх характеристика.

В зв’язку з різноманітністю конструкцій хімічних апаратів їх технологічного призначення, агресивних середовищ (їх концентрацій і температур), а також у зв’язку з різноманітністю матеріалів і технології нанесення захисного покриття існують різні захисні покриття і футерівки.

Однак з деякими допущеннями все це розмаїття видів захисних покрить може бути зведене до наступних основних схем покрить, що застосовуються при захисті хімічних апаратів від дії агресивних середовищ.


  1. Утворення на поверхні, що захищається, міцного плівкового захисного покриття з хімічно стійкого матеріалу.

  2. Нанесення на поверхню, що захищається, порівняно товстого шару (рівного або більшого по товщині стінки, що захищається) з хімічно стійкого матеріалу.

  3. Покриття поверхні, що захищається, листами хімічно стійкого матеріалу приклеюванням або обкладкою.

  4. Укладання по поверхні, що захищається, футерівки з штучних хімічно стійких виробів на відповідному в’яжучому.

Вибір виду покриття визначається рядом причин і в першу чергу умовами роботи хімічного апарату (агресивним середовищем, його температурою, концентрацією і можливістю абразивної дії); видом матеріалу, стійкого в даних умовах і технологією утворення із нього захисного покриття; степеню складності геометричної форми поверхні, що захищається.

Плівкові захисні покриття.

Плівкові захисні покриття наносять одним з наступних способів:



  1. Багатошаровим фарбуванням поверхні, що захищається, щіткою (або зануренням) лаками, фарбами і бітумами з сушкою кожного шару.

  2. Гумуванням з розчинів (герметиком У-30М, наіритом і ін.) з наступною вулканізацією.

  3. Напиленням порошкоподібних полімерних матеріалів методом газополум’янного напилення або вихровим методом.

  4. Багаторазовим нанесенням (фарбувальним методом) емульсії з полімерних матеріалів з наступною сушкою і спіканням.

  5. Нанесення шихти з порошкоподібних матеріалів з наступним спіканням у склоподібне покриття (кислотостійка емаль).

Товщина плівкового покриття, в залежності від кількості нанесених шарів, складає 0,1-0,5 мм.

До переваг цього виду захисного покриття слід віднести: простоту технології утворення, можливість нанесення композиції на поверхню складної конфігурації, збереження корисного об’єму апарату і його ваги.

До недоліків плівкового покриття відноситься мала механічна міцність покриття, внаслідок чого його не можна застосовувати при наявності абразивної дії середовища, а також низька робоча температура середовища (за виключенням кислотостійкої силікатної емалі).

Вказаний вид покриття найбільш часто застосовують при захисті поверхонь, які підлягають дії агресивного паро газового середовища (газоприймачі, газоходи, кришки апаратів, вентиляційні установки). Прикладами використання плівкового захисного покриття є емалювання і фарбування хімічно стійкими фарбами поверхонь апаратури.



Посилене захисне покриття.

Його виконують нанесенням хімічно стійкого матеріалу на поверхню, що захищається.

Найбільш часто для створення такого покриття використовують термо -реактивні пластмаси (фаоліт, азбовініл) і кислотостійкі замазки (силікатна, типу фа ізол і ін.). На поверхню, що захищається, наносять сирий матеріал (сира фаолітові або азбовінілова маса, розчини кислотостійких замазок), які потім при певних умовах переходять у твердий стан. Товщина покриття, як правило, складає 10-25 мм.

Для збільшення механічної міцності і адгезії до поверхні, що захищається, у ряді випадків сиру масу наносять на металічну сітку, закріплену до поверхні, що захищається, точковим електрозварюванням.

До переваг цього виду покриття слід віднести можливість нанесення композиції на поверхню складної конфігурації, малу зміну ваги поверхні, що захищається, достатню механічну міцність покриття, порівняно нескладну технологію його утворення. Недоліки покриття з термореактивної пластмаси-усадка нанесеної на поверхню сирої маси при її твердінні і внаслідок цього можливість утворення тріщин; необхідність використання спеціальної полімеризаційної камери для затвердіння сирої термореактивної маси, що обмежує розміри деталей, що захищаються; необхідність підтримування спеціального режиму для затвердіння сирого шару на протязі тривалого часу.

Температура середовища в апаратурі з вказаним захисним покриттям зазвичай складає для покриття з полімерних матеріалів (азбовініл, фаоліт, фаезол) до 1200С, для силікатних матеріалів 3000 і вище. Вказаний вид покриття частіше всього застосовують при захисті поверхонь крупних газоприймачів, кришок хімічних апаратів, мішалок і арматури, працюючих в агресивних середовищах.


Листове покриття.

Його наносять на поверхню, що захищається, наступними способами:



  1. Наклейкою розкраяних листів полімерних матеріалів зі зварюванням стикових швів.

  2. Наклейкою розкраяних листів сирої гуми з наступною вулканізацією покриття.

  3. Простою обкладкою без наклейки.

Товщина захисного покриття залежить від товщини листового матеріалу, що наноситься; для хімічної апаратури вона, як правило, складає 3-6 мм.

До основних переваг цього виду покриття відносяться: можливість застосування готового листового матеріалу, що випускається промисловістю в достатньому асортименті, з різними фізико-механічними властивостями і різною хімічною стійкістю; порівняно нескладна технологія виконання робіт по наклеюванню листів на поверхню, що захищається.

Недоліки листового виду покриття полягають в наступному: поверхня, що захищається повинна мати нескладну форму. Адгезія листів до металічної поверхні забезпечується за рахунок клею і дуже часто вона буває недостатньою. Ряд клеїв не володіє достатньою хімічною стійкістю, тому необхідно зварювати стикові шари покриття. Це ускладнює технологію утворення покриття. При використанні листового покриття температура не повинна перевищувати 1000С для полімерних матеріалів і 700С для гум.

Ряд полімерних матеріалів (поліетилен, поліпропілен і ін.) не можна наклеювати на поверхню, що захищається, із-за їх неполярності.

Метод обкладки без наклеювання на поверхню, що захищається. Мало застосовують в хімічній апаратурі, однак його успішно використовують при футеруванні стальних труб пластмасами. Найбільш часто при захисті хімічної апаратури листовими покриттями застосовують гумування поверхні гумою.

Футерування штучними кислотостійкими виробами.

Для утворення цього виду покриття на поверхню, що захищається, укладають штучні кислотостійкі вироби на спеціальних в’яжучих матеріалах (хімічно стійких замазках) з наступною сушкою укладеної футерівки.

В якості штучних кислотостійких виробів для футерівок частіше всього використовують блоки і спеціальні штучні вироби з природного каменю; плитки, цеглу і блоки з кислотостійкої кераміки; плитки із скла, фарфору, сіталлу, плавленого діабазу, просоченого графіту і деяких полімерних матеріалів.

По конструкції футерівки діляться на прості (одношарові), багатошарові і комбіновані (багатошарові футерівки з підшарком з листового органічного матеріалу.

Товщина футеровочного шару залежить від розмірів штучних виробів і кількості шарів і складає приблизно 50-500 мм.

Одношарову футерівку застосовують для захисту поверхонь хімічної апаратури з паро газовим середовищем (без конденсації), газоходів, а також підлог і фундаментів у хімічних цехах.

Багатошарову і комбіновану футерівки використовують для захисту поверхонь хімічної апаратури, яка працює у найбільш важких умовах по степені дії середовища, температури, механічній і абразивній дії.

До переваг футерівок слід віднести:



  1. високу механічну міцність (можна застосовувати при механічній і абразивній дії середовища);

  2. високу межу робочої температури середовища (біля 300-4000С);

  3. низьку вартість футерівки при використанні для покрить штучних виробів, які випускаються промисловістю у масових кількостях.

Недоліки футерівок полягають в наступному: значно збільшується вага апарату після нанесення футерівки, а також зменшується корисний об’єм. Для збереження заданого об’єму необхідно з врахуванням товщини футерівки збільшувати розміри корпусу апарату.

Більшість штучних матеріалів (кераміка, фарфор, природні камені, графіт) володіють пористістю, тому при захисті від високо агресивних середовищ необхідно вводити в покриття непроникливий підшарок з органічного матеріалу (поліізобутилен, гума і ін.)

Застосування у підшарку цих матеріалів, які володіють сприятливим сполученням механічної міцності з низьким модулем пружності, значною деформативністю, сприяє в ряді випадків попередженню утворення тріщин у футерівці.

Футерівки можна наносити переважно на поверхню простої геометричної форми.

При роботі з середовищами, які мають високу температуру, в шарах футерівки виникають великі температурні напруження внаслідок різних значень відносного температурного коефіцієнта лінійного розширення матеріалів футерівки і корпусу апарату. Для забезпечення надійної і тривалої роботи апарату в цьому випадку необхідна ретельна перевірка виникаючих температурних напружень.

Операції по нанесенню футерівки аналогічні операціям будівельного виробництва, але потребує ретельного виконання і строгого контролю за якістю робіт.



Гумування.

Захист поверхонь хімічної апаратури, технологічних трубопроводів і арматури покриттям гумою (гумування) широко застосовується в антикорозійній техніці.

Гуми і ебоніти одержують на основі натурального або синтетичного каучуку, або їх суміші.

В сирому вигляді ці матеріали представляють собою механічну суміш каучуку, сірки, наповнювача і різного роду добавок (анти старіючих).

В залежності від вмісту сірки гуми ділять на: м’які з 2-4 ваг. ч. сірки, ебоніти з 30-60 ваг. ч. сірки і напівебоніти, які займають по вмісту сірки проміжне положення між м’якою гумою і ебонітом.

По способу виготовлення розрізняють каландровані і вальцьовані гуми. Для захисних покрить (гумування) використовують в основному каландровані гуми, які випускаються у вигляді листів шириною (500-1000)10 мм, товщиною 0,5-6 мм.

Гуми володіють достатньо високою хімічною стійкістю. Вони стійкі в мінеральних кислотах середньої концентрації і їдких лугах.

До переваг захисних гумових покрить слід віднести хорошу хімічну стійкість гум в ряді агресивних середовищ при температурах до 700С, а для деяких гум до 1100С; високу адгезію гумового покриття до поверхні, що захищається; хорошу деформативність гумового захисного покриття, що забезпечує жорстку сумісну роботу поверхні, що захищається, і покриття при різних умовах; мала питома вага покриття ( = 1,351,5 Г/см3 і невелика товщина (3-6 мм).

Найбільш поширені методи нанесення гумових покрить—наклеювання на поверхню, що захищається сирих гумових листів з наступною вулканізацією їх, а також гумування із розчинів—нанесення на поверхню, що захищається, покриття з рідких гумових розчинів з наступною вулканізацією. Останній спосіб дозволяє гумувати поверхні складної конфігурації.

Менш поширене нанесення гумового покриття газополум’яним напиленням порошків тіоколових сумішей.

Гумові покриття поверхонь хімічної апаратури або його деталей може бути одношаровим і багатошаровим. Вибір конструкції, кількості шарів, товщини покриття і марок гуми визначається умовами роботи.

Одношарові покриття з ебоніту і напівебоніту застосовують для гумування залізничних цистерн, контейнерів, центрифуг, мішалок, баків, мірників труб, фасонних частин до трубопроводів і інших деталей при дії мінеральних кислот середньої концентрації і газів.

Одношарові покриття з м’якої гуми застосовують в апаратах, які працюють в легких умовах—слабке агресивне середовище, нормальна температура, відсутність перемішування середовища (електролітичні ванни, збірники).

Двохшарові (дубльовані) покриття з ебоніту, приклеєного до металу, і зовнішнього шару з м’якої гуми застосовують при наявності стирання покриття середовищем.

Двохшарове покриття з м’якої резини, прикріпленої до металу, і зовнішнього шару з ебоніту застосовують у випадках, коли необхідна стійкість до вібрацій при порівняно невисокій міцності кріплення.

Трьохшарові покриття—перший шар з м’якої резини, проміжний шар з ебоніту і зовнішній шар з м’якої резини—застосовується, коли необхідна висока хімічна стійкість, опір стиранню і хороші амортизаційні властивості.

Для одержання захисних покрить з гумових сумішей (гумування з розчинів) використовують наірит НТ—каучуковий розчин на основі низькомолекулярного хлоропренового каучуку—і тіоколів герм етик У30М—каучуковий розчин на основі полісульфідного каучуку.

Гумові розчини наносять на поверхню, що захищається, розпилювачем, щіткою або зануренням виробу у розчин.

Найбільш доцільно застосовувати цей метод при необхідності гумування поверхонь складної конфігурації.

Покриття з нагріту НТ не володіють необхідною адгезією до металів , тому розчин нагріту наносять по грунті. В якості грунту під наірітове покриття рекомендується клей лейконат і грунт-33 (хлорнаіріт, наіріт і епоксидна смола).

В залежності від марок гуми і розмірів апарату гумові покриття можна вулканізувати:


  1. під тиском гострою парою або гарячим повітрям у вулканізаційних котлах;

  2. те ж саме, безпосередньо в апараті, який гумується;

  3. без тиску киплячою водою або гарячим розчином хлористого кальцію (відкрита вулканізація)

Режим вулканізації також залежить від конструкції покриття (марки гуми, товщини) і розмірів апарату. Тривалість вулканізації 20-38 годин.


Каталог: depart -> Chemistry -> resource -> file
file -> Технологія основного органічного синтезу загальні відомості
file -> Сировина хімічної промисловості класифікується по різних ознаках
file -> Викладач вищого навчального закладу як організатор навчально-виховного процесу
file -> Форми і методи контролю знань, поточної успішності
file -> Предмет, задачі, основні категорії педагогіки вищої школи. Вища школа як педагогічна система
file -> Загальні відомості про лакофарбові матеріали
file -> Осадження (відстоювання)
file -> Способи нанесення лакофарбових матеріалів
file -> Студент як об'єкт — суб'єкт педагогічної діяльності

Скачати 388.28 Kb.

Поділіться з Вашими друзьями:
1   2   3   4




База даних захищена авторським правом ©uchika.in.ua 2020
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка