第一篇:蚌埠电厂设备长周期运行措施
蚌埠电厂机组长周期运行管理办法
运行方面(试行)
为了保证设备“安全、稳定、长周期、经济运行”,强化设备包机制,提高设备操作、维护保养、检修等各环节工作质量,降低设备故障率,确保生产连续稳定,特制定本办法。
一、设备无故障长周期运行就是设备在规定的时间内能连续运行,无停机,设备完好,满足生产要求,做到“三个零”,即:事故为零、故障为零、影响生产时间为零。
二、各专业要做好设备的计划检修,合理安排设备运行时间、备用切换,保证设备长周期运行管理措施落到实处。
三、锅炉专业按照公司下发的燃烧调整方案进行燃烧调整,严禁违反操作规程操作,否则按照公司管理制度进行考核。机组参数调整监督与考核由发电部专人监督各值运行人员参数控制情况,保证操作人员在规定参数范围内调整,对偏离参数控制值要给予考核。
四、加强运行管理,严格执行“两票三制”,杜绝人员不安全事件。
1、认真执行交接班制度,提前半小时进入现场,做好接班前的巡视,对重点部位和重要设备进行全面检查,根据运行方式及设备状况做好事故预想。
2、提高巡检质量,及时发现设备存在的隐患或缺陷,积极联系检修处理,同时制定对应的防范措施,并做好危险点分析,防控措施考虑周全。
3、精心监盘,对于各种仪表数据的变化做到心中有数,及时发现出现的问题并处理;对于发现的不正常情况或不能解释的现象要及时向专工和发电部汇报。对常见事故(如辅机跳闸、厂用电中断、锅炉灭火、真空下降等)能够正确判断和处理,对事故处理过程规范化,防止因操作不当造成事故扩大。
4、认真执行各项定期工作,发现问题及时汇报并处理,保证各主、辅设备的良好备用。进行重要试验时需要专人监护,试验人员要提高责任心,集中注意力,确认设备无误后再进行操作,防止出现误操作。做好定期试验和轮换工作,确保运行、备用设备在良好状态。
5、检查完善设备联锁、保护清单,机组检修后按要求逐项进行试验,确保联锁、保护能够可靠动作,保证设备安全。正常运行中各备用设备联锁应投入,特殊情况退出联锁时应加强对设备运行状态的监视,条件满足及时投入联锁。
6、加大设备基础治理,完善现场设备标识标牌,杜绝因标识错误导致误操作事件发生。
7、规范各类设备基础管理工作,加强设备缺陷、设备可靠性登记的管理,有效保障机组的安全稳定运行。发现设备存在缺陷或异常,及时安排处理、分析,执行小缺陷不过班,大缺陷不过天的原则。对于原因不能确定,但暂时不影响设备运行的缺陷,制定定人、定时、定点检测,根据所测数据制定处理方案,并安排在机组低负荷时实施。
8、严格执行认真执行操作票,工作票制度,并使其制度化、标准化、管理规范化。在操作中贯彻“五防”要求,即:防止误分、误合断路器;防止带负荷拉、合隔离开关;防止带电挂(合)接地线(开关);防止带接地线(开关)合断路器(隔离开关);防止误入带电间隔。
9、在进行电气操作时,发令人应交待清楚操作任务,交待操作中的安全措施,认真执行操作人、监护人有关规定,先在模拟盘上模拟操作,到现场实际操作时要认真核对设备命名编号,设备实际状况,认真唱票并复诵,准确无误后在监护人监护下进行操作,执行完在该项打“√”,然后再进行下一项操作,直至整个操作完成,并进行操作评价,严禁跳项漏项。
10、每月坚持检查操作票、工作票、检查卡、电气停送电联系单等的执行情况,严格执行公司对两票的要求,专业要规范票面的标准,对查出的问题进行归纳提出整改建议并考核不合格的票,使“两票”工作规范化、标准化。
11、应配备充足的检测合格的安全工器具和安全防护用具。所有电气安全工器具要定期送检,保证合格,同时对运行人员进行安全工器具正确使用和安全注意事项的培训,防止不正确使用安全工器具导致的事故。
12、在运行设备二次回路上工作特别是在发变组二次回路上的工作,应要求检修办理二次工作安全措施票,防止检修人员的误动导致机组解列。
13、定期进行主汽门、调门及各段抽汽逆止阀活动性试验,保证汽机停机时及时切断汽轮机进汽、进水。
14、针对机组润滑油存在问题,应加强油系统的检查、治理工作。运行人员应认真进行巡检,注意监视油压、轴承回油、轴承挡油环处是否正常,当调节系统大幅度摆时,或机组油管发生振动时,应及时通知检修处理。
15、发电部对引风机、流化风机、射水泵、给水泵、凝结水泵等重要转动机械的易损件如机械密封、轴瓦、密封圈、密封垫等备品备件及时填报齐全,保证设备故障时能及时进行处理。
16、加强锅炉引风机、汽轮机主机振动及重要转机的振动监督,做好记录,发现异常,及时分析处理。
17、按计划安排检修,通过电气设备春秋查和预防性试验、保护传动检验等手段,做到对主要设备的健康状态和性能有较深入的了解,及时排查和消除设备存在的安全隐患,避免因电气设备性能下降引起的设备停运。
18、料场组织好燃料的储存、掺烧工作,合理配料,保证入炉料料质,并将料质变化情况及时汇报值长。
五、不同季节情况下重点工作
特殊季节要做好相应的应对措施,确保设备安全稳定运行针对不同的季节特点,要有重点的开展季节性安全防护工作,确保设备安全运行。
针对夏季高温、暴雨、大风等恶劣天气,制定应对措施。按照公司的防汛度夏季预案。对重点部位、重要电气设备的房顶及值班室进行检查,汽机机房零米、循环水泵坑、锅炉输渣机沟道、电气电缆沟变电站端子箱、地下廊道等汛期易进水重要部位,严防雨水倒灌。定期试验排污泵,确保各排污泵处于良好备用状态;下雨时及时检查机房漏水情况,防止水淹机房或雨水淋到设备上。
针对夏季高温的特点,要加强对设备发热情况的检查,特别对冷却水系统、主变、厂用电风机的检查,对变压器、电机和轴承的温升及运行情况加强监视检查,对电磁阀等重点设备加强测温,加强各滤网和冷却器的反冲洗工作,非特殊情况下,不允许开启滤网旁路,如果确实需要开启滤网旁路,要密切观察冷却水压力和各冷却器出口温度的变化。在环境温度较高情况下,由于散热面积不够导致空冷系统真空低是制约机组运行的一大问题,发电部根据机组真空运行状态及时做好凝汽器定期冲洗,定期的进行真空查漏,对散热器表面进行清理,定期进行高压水冲洗。
针对冬季天气寒冷干燥,制定对应措施。做好对仪表及安全门伴热的检查,确保伴热系统运行良好。查找消除保温缺失及玻璃缺失的缺陷。加强对各辅机冷却水的检查,确保冷却水畅通不上冻。及时清理现场积粉积油,消除火灾隐患。加强人员安全意识的培训,杜绝人身伤害事故的发生。
第二篇:电厂运行
一般值班员在学校毕业后要做一名上岗的值班员一般需要一年左右。集控专业对电气要求不高,但实际中电气比锅炉汽机更重要。祝你学习顺利
主值的工作标准
总体目标:负责做好本台机组各项生产工作,督促、检查本台机组各岗位人员严格执行三票三制,规范各项操作。确保机组安全、稳定、经济运行,确保完成发电部生产任务。
配合值长完成值内各项管理工作,加强对副值、主巡、巡操岗位人员的日常安全、培训管理。
遵守国家、公司、部门各项规章制度,无违法违纪和触及刑事治安行为,无违反公司制度行为和不诚信行为。
基本责任:负责正常运行时本台机组的生产组织及执行、故障情况下的应急处理、检修状态下的系统隔离、恢复及投运的工作,对本台机组运行的安全经济负责;对本台机组人员日常培训、安全、各项制度的贯彻执行负责。对完成本台机组的发电量负责任。
主要的业务工作:
接受值长的生产指挥,配合值长进行生产管理工作,执行值长各项生产调度指令,完成值长下发各项工作任务。负责本台机组生产工作,负责本台机组设备安全、经济、稳定运行和文明生产。
严格执行运行操作规程、安规、二十五项反措、技措及部门、公司各项管理制度,进行本台机组运行调整,对本台机组运行方式的正确性负责;保证设备,系统安全稳定运行。
按照《发电部监盘管理制度》进行监盘、抄表工作,认真分析设备参数及系统运行状况,并做相应的调整使参数在正常运行范围。
按照《机组DCS系统报警管理制度》及时发现系统设备运行报警,通过参数分析及观察,及时发现存在的缺陷,并采取风险控制措施,按照缺陷管理流程进行缺陷处理,保证设备的安全运行。
按照《操作票管理标准实施细则》要求,严格执行操作票制度、操作监护制度,监督、指导本台机组各项运行操作正确规范进行
依据《保护联锁报警系统投退管理细则》规定进行保护、联锁、报警的正常投退。
按照《设备定期轮换与实验管理标准实施细则》进行设备定期试验及轮换工作。
按照《运行交接班管理实施细则》进行本台机组运行交接班工作,负责本台机组各岗位交接班的各项工作安排,对交接班的准时性和交接班的质量负责。 按照《运行巡回检查管理标准》要求,定期进行系统运行状况核查,确保机组各项参数正确。
按照《机组运行指标监控标准》加强对机组运行参数的监控和分析,提高安全意识,优化机组运行工况,精心调整使机组保持安全经济运行的状态。
按照批准的措施方案组织进行特殊运行方式下的监控及操作,安全地完成试验或其他方式下的工作
根据季节情况、设备缺陷、隐患、重大操作及特殊运行方式开展风险评估及事故预想,确保运行操作的安全高效地完成。
生产区域的文明生产环境有提出、监督、评价及保持的责任。
负责在本台机组内组织开展具有针对性的工作观察,针对巡检情况,日常操作习
惯,三票三制执行情况进行观察,及时暴露发现问题,提出相应防范、改进措施。
按照《运行日志记录管理标准》、《运行台帐管理标准实施细则》要求进行台帐、日志的记录,客观记录运行中例行及例外的事件。依据规程、《工作票管理制度实施细则》、《动土工作票管理制度》、《隔离闭锁管理标准》及相关制度的要求及检修内容,对检修作业措施、隔离范围、运行方式及风险控制进行审查,并对其正确性负责。
按照批准的工作票及时进行方式切换、及时进行正确有效的隔离,隔离操作前组织进行现场系统及风险交底,并按程序进行许可
检修结束后按照技术标准进行设备试运或进行试验,对设备质量、系统的完整性(包含标识及环境)进行验收。
严格按照《工作票管理制度实施细则》工作票延期规定进行延期工作。验收结束后按照《工作票管理制度实施细则》办理工作终结,并恢复投入设备系统的运行。
负责按照制度进行计划检修前的准备工作,配合完成检修前机组参数的收集及性能试验的工作,完成检修工作票的审核。
负责按照发电部相关策划安全高效地组织本台机组人员进行设备系统的停运及保养的工作,并按照相关规定继续进行停机后参数的监控。
依据规程、《工作票管理制度实施细则》、《动土工作票管理制度》、《隔离闭锁管理标准》及相关制度的要求及检修内容,对检修作业措施、隔离范围、运行方式及风险控制进行审核并对其正确性负责,按照批准的工作票及时进行方式切换、及时进行正确有效的隔离,进行现场系统及风险交底,并按程序进行许可,并对检修过程进行监督检查,确保措施有效,配合检修中相关试验。
负责按照规程、技术标准、《600MW机组检修传动及设备试运管理制度》、《600MW机组检修机组启动管理制度》及计划组织本台机组检修设备单体试运、分系统试运、整套启动工作(包括阀门传动、保护联锁传动、试验),对设备质量、系统的完整性(包含标识及环境)进行验收。
负责按照《设备变更管理制度实施细则》要求,及时了解和掌握系统的变更情况,掌握相关的操作要求和规定。
负责机组启动后各系统的核查工作,负责机组检修前及检修后的设备系统主要参数的分析对比。
按照后评价要求开展相应的总结工作。
负责按照规程或预案要求,结合实际情况,及时采取应急措施,控制异常的发展,尽快将系统转到稳定的状态,并按相关规定进行汇报。
参与查找设备故障的原因,尽快消除故障根源,组织恢复机组正常运行方式。 负责对事故处理过程进行分析和总结。
每天的标准工作流程
坐车开始,掌握本台机组人员情况,包括出勤、是否有人替班,下级各岗位人员的精神状况,及时布置和调整接班检查区域和接班前工作任务
到现场,接班检查,根据分工进行所负责区域检查
回到控制室,翻阅各种记录及台帐、重点为工作票收发记录、检修交待 在DCS上查看机组运行方式,掌握设备运行状态
和当班主值交流,针对运行记录及检修交待,以及查看画面中发现的问题,要求
当班主值详细说明。
对于遗留问题,要求做书面记录,如工器具、钥匙等。
接班会上,向值长详细汇报运行方式、设备状态、检修交待内容、工作票收发情况、现场缺陷、本班即将进行的定期工作及主要工作。
按值长令进行交接班,履行交接班手续。
接班后,根据机组运行方式,做好与副值的工作分工,布置完成事故预想并进行审阅。
完成各种定期工作。
及时完成运行记录及台帐
接收及审核工作票
机组监盘调整
班中对机组运转层的定期巡检
监护副值、主巡及巡检完成日常及定期工作
交班前1小时开始对本班进行的各种工作进行盘点。有无遗漏。
与接班主值进行岗位交接。 电气工程及其自动化这个专业下的方向主要有:电力系统(强电方向,就是供电局的那种,主要负责高压设备的检修和维护),超高压与绝缘技术(同上),电气技术(弱电方向,主要负责仪表和控制),电子技术(这个就是更弱的电了,做一些变频啊,电源什么的,科研性很强)。当然,强电方向的两个专业都会涉猎继电保护这个东东,这个东东是特别有用的。
其次我再说一下电厂,电厂一线有两个工种,运行和检修。运行就是负责机组正常运转的,以前小机组的时候汽机,锅炉,电气三个专业分开,现在大机组都是全能值班员,要机,炉,电全懂。火电厂的工人大多都是锅炉和汽机出身的,对于电气不是特别精通,所以现在可能会培养一些在运行一线的电气专业人员,以便应对并网以及日常的电气操作。运行的缺点是要上倒班,没有白天黑夜,没有周六周天,没有节假日。不知有汉,无论魏晋,着实惶恐。优点是在设备正常运转的时候,工作强度相对较小。检修负责机组在故障状态下尽快恢复设备正常和一些定期的大小修及临休工作。在电气专业主要的检修班组有二次班(主要是干继电保护的,干的全是技术活啊,有前途的班组),高压班(修理6kv电机,变压器啊,升压站啊,母线啊这些东东),低压班(相对高压班而说,修些400v电机,哈哈,这是个调侃的说法),高压试验班(负责做高压试验,特别闲的一个班组,适合养老),电检班(主要是负责换厂房里外的一些灯泡, 哈哈,这也是调侃)。当然,班组不一样,干的活不一样,发展前途不一样,挣得钱也不一样。我个人觉得二次班比较适合发展,如果你想做技术的话。检修的缺点是必须24小时在岗,如果机组发生事故需要你所在的班组进行消缺,不论多晚给你打电话,你都必须接(不接扣钱);不论你在哪,都必须赶到,哪怕是你刚在洗脚城交了钱准备按摩,也给我马上穿上鞋打车赶到厂里。优点是当机组正常运转时,你就完全没有工作量,上长白班。周末休息,国家法定节假日。
当然,这两个工种如何选择还要看个人兴趣。喜欢一直安稳过日子并不十分反感熬夜的,那就上运行。喜欢平时正常生活,偶尔来点小刺激,那就上检修。学电气的检修专业最好的技术岗位莫过于二次班了。这个岗位要求特别细心,特别耐心,特别冷静。但具体干什么岗位好像不是由自己决定的,要看厂里的安排。其实对一些厂来说,你学的专业对你来说是个事情,对厂里的领导来说根本不是个事情,他们认为他们招来的人就应该什么岗位都能胜任,即使不能胜任,通过学习以后也能胜任。他们觉得什么岗位缺人,或者什么岗位更需要人他们就会派你到哪个岗位。
分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便
第三篇:山西省属电厂运行值长培训试题
省属风电场运行人员调度试题
一、填空题(共20题,每题1分,总20分)
1、山西电网与华北主网通过四个500kV通道相连,包括回线、阳北双回线 和 神保双回线 等九条500kV线路。
2、目前,山西电网形成以1000千伏特高压为支撑、500千伏 电网为骨干网架、220kV
系统以忻朔电网、大同电网、中部电网 和 南部电网 为四个区域电网的运行格局。
3、两台阻抗电压不相等的变压器并列运行时,在负荷分配上阻抗电压 的变压器负
荷 大。
4、电网无功补偿的基本原则是
5、电力系统的有功和频率调整大体上可分为一、二、三次调整,所谓一次调整指变汽轮机进汽量增减发电机功率 ;二次调整指手动或通过AGC自动操作来改变发电机功率 ;三次调整其实就是 二次调频后,使有功功率负荷按最优分配
6、电力系统的一切倒闸操作应避免在雷雨、大风等恶劣天气和电网发生及
高峰负荷 时进行。
7、双母线中的一组母线进行零起升压时,应采取防止母差保护的技术措施,否则应
退出 该母差保护。
8、操作中发生事故时应立即事故处理告一段落后再根据或实
际情况决定是否继续操作。
9、倒闸操作中发生疑问时,应立即方可进行操作。不准 擅自 更改操作票、不准随意解除 防误闭锁 装置。
10、我省低频减负荷装置动作轮次分为7个普通轮和1个特殊轮。普通轮第一级的整定频
率为,级差为,动作时限均为秒。特殊轮的整定频率为49.25HZ,动作时限均为(20)秒。
11、调度指令虽已发布但受令人未员的许可,此时通讯突然中断,受令人不得执行 该调度操作指令。
12、在发生人身触电事故时,为抢救 不经许可即行断开有关设备的电
源,但事后应立即向 调度 和 上级 部门报告。
13、对于正常运行中规定中性点接地刀闸断开的变压器,当其投运或地刀闸必须 合上,变压器投入后再视保护规程规定 断开其中性点接地刀闸;
14、事故可能导致电力系统破坏和电网停电,电力调度机构有权决定采
取拉限 负荷、解列 电网、解列发电机组等必要措施。
15、当线路输送自然功率时,线路产生的无功线路吸收的无功
16、零序电压最低。
17、检修设备如需延迟投入运行的时间,则必须经批准;
18、电力系统的设备状态分为、、、四种状态;
19、调度指令的形式有、、三种;
20、执行综合指令的操作,一般不需要与省调值班调度员核对操作票内容,但必须核对作内容,省调调度员只对操作任务的 正确性 负责;
二、选择题(共10题,每题1.5分,总15分)
1、衡量电能质量的指标是(ABC)。A.电压 B.频率 C.波形 D.最大值; E.相位角
2、刀闸在运行中出现发热时,处理措施为(B)A.应立即设法减少负荷;B.倒母线或转
移负荷
C.采取带电作业进行抢修;D.停电处理。
3、以下设备中用来防止架空线路的振动与舞动的有(AB)A.防震锤 B.阻尼线 C.绝缘
子 D.金具架
4、电气设备停电后(包括事故停电),在未拉开有关隔离开关(刀闸)或做好安全措施前,不
得(B),以防突然来电。A.检查设备 B.触及设备 C.进入遮栏 D.进入开关站
5、(ACD)工作可以不用操作票。A、事故应急处理 B、拉合主变中性点刀闸 C、拆除全
站仅有的一组接地线 D、拉合开关的单一操作
6、电力系统发生振荡时,电网各点电压和电流(B)。A.电流突然增大 B.均作往复性摆动
C.电压作往复性摆动 D.均会发生突变
7、并联电容器在电网中的作用是(A)。A.补偿无功功率,提高负荷的功率因素B.减少线
路输送的无功功率,降低功率损耗和电能损耗C.提高系统供电能力D.改善电压质量
8、提高电力系统静态稳定的措施有(A BCD)。
9、A.提高电压水平B.采用串联电容器补偿 C.采用直流输电 D.采用分裂导线
10、对于远距离超高压输电线路一般在输电线路的两端或一端变电所内装设三相对地的并
联电抗器,其作用是(AD)。A.为吸收线路容性无功功率、限制系统的操作过电压 B.对于使用单相重合闸的线路,限制潜供电容电流、提高重合闸的成功率 C.限制线路故障时的短路电流 D.提高系统的电压水平
11、衡量电能质量的主要指标有(BCD)。A功率 B.电压 C.频率 D.谐波分量
三、判断题(共20题,每题1分,总20分)
1、在大电网故障情况下,快速切除设备故障,是为了提高电力系统的暂态稳定性。(√)
2、通过减小线路电抗以减小系统的总阻抗,是改善系统稳定及电压水平的主要措施之一。
(√)
3、紧邻发电厂的变电站因有电厂发电机组提供无功支持,因此不需要装设并联电容器。
(√)
4、电力系统振荡时,系统中任何一点电流与电压之间的相位角都不随功角的变化而改变,但数值大小在不断变化。(√)
5、在对称的三相电路中,流过不同的零序电流时,所遇到的阻抗是相同的。(×)
6、误碰保护引起断路器跳闸后,自动重合闸不应动作。(×)
7、电气操作时,操作人在操作过程中不准有任何未经监护人同意的操作行为。(√)
8、防误操作闭锁装置不得随意退出运行,停用防误操作闭锁装置应经变电站站长或发电厂
当班值长批准。(×)
9、因为大容量的变压器均采用分级绝缘,其变压器中性点绝缘比较薄弱,拉合开关时易产
生过电压,损坏绝缘,故发电机并、停机时,要先将主变中性点地刀合上,限制操作过电压,保护中性点的绝缘。(√)
10、新建的变电设备投入运行前需进行全电压冲击合闸操作,应选择距离电源较远,对负
荷影响较小的断路器作为冲击合闸点。(√)
11、倒闸操作任务要与现场一次设备和实际运行方式相符的一次系统模拟图(包括各种电
子接线图)相对应。(√)
12、在下达单项指令时,发令人与受令人可不填写操作票,也不须做书面记录,但必须使
用录音。(×)
13、当母线故障或电压消失后,现场值班人员应立即汇报值班调度员,同时将故障或失压
母线上开关全部断开。(×)
14、重合闸动作不成功是指重合闸装置投入,且满足动作的相关技术条件,但断路器跳闸
后重合闸未动作。(×)
15、电气设备转入热备用前,继电保护必须按规定投入。(×)
16、双母线中的一条母线零起升压时,应确保母差保护可靠投入。(√)
17、系统安全自动装置,未经该设备管辖的调度员同意不得擅自退出运行。√
18、开关在进行操作时发生非全相,现场值班人员应立即停止操作并报告省调值班调度员。
(×)
19、变压器中性点零序过流保护和间隙过压保护可以同时投入。(√)
20、变压器停送电操作时,其中性点一定要接地是为了满足零序保护的要求。(√)
四、简答题(共20分,每题5分)
1、事故单位可不待调度指令自行先处理后报告的事故有哪些?。
1)危及人身安全和扩大事故范围时,可将该设备立即停止运行;
2)根据现场事故处理规程的规定隔离已损坏的设备;
3)运行中的设备有受损伤的威胁时,根据现场事故处理规程的规定,进行紧急处理;
4)当母线电压消失时,将连接在该母线上的开关拉开;
5)当厂(站)用电全部或部分失电时,恢复其电源;
6)全厂或部分机组无故障与系统解列时,在具备同期并列条件时与系统并列,并列后根
据省调值班调度员指令接带负荷;
7)电压互感器保险熔断或二次开关跳闸时,将可能引起误动的保护退出运行;
8)安全自动装置(如切机,切负荷,低频、低压解列,低频、低压减载装置)应动作而未动
时应采取手动措施;
9)线路开关由于误碰跳闸,应立即恢复供电或进行联络线检同期并列;
10)本规程及现场规程中规定的其他操作。
2、调度操作指令有哪些,分别表述其内容。
1)综合指令 指在电力系统调度中发令人说明操作任务、要求、操作对象的起始和终结状
态,具体操作步骤和操作顺序项目由受令人拟订的调度指令。只涉及一个单位完成的操作才能使用综合令。
2)逐项指令 是指在电力系统中根据一定的逻辑关系,按顺序下达的综合令或单项令
3)单项指令 是指在电力系统调度中由值班调度员下达的单项操作的操作指令
3、你厂出线开关线路侧要求更换CT,请问如何向调度提申请票?
1)检修设备:榆社电厂220KV社和一回线211线路运行转检修
2)工作内容:榆社电厂220KV社和一回线211开关线路侧CT更换。
4、系统间的并列操作的条件和要求有哪些?
1)相序、相位必须相同;
2)频率应接近一致;
3)电压应接近。
5、电力系统过电压的形式有几种?简述。
1)大气过电压:由直击雷引起,特点是持续时间短暂,冲击性强,与雷击活动强度有直接关系,与设备电压等级无关。
2)工频过电压:由长线路的电容效应及电网运行方式的突然改变引起,特点是持续时间长,过电压倍数不高,一般对设备绝缘危险性不大,但在超高压、远距离输电确定绝缘水平时起重要作用。
3)操作过电压:由电网内开关操作引起,特点是具有随机性,但最不利情况下过电压倍数较
高。
4)谐振过电压:由系统电容及电感回路组成谐振回路时引起,特点是过电压倍数高、持续时
间长。
五、问答题(共20分,每题5分)
1、低频振荡处理措施有哪些?
1)首先判断出现波动地区间送受端关系,并令送端机组减少出力,受端机组增加出力。
2)令振荡地区的机组退出AGC、AVC,并令相关机组在不超电压运行控制上限条件下尽
量增加机组无功功率。
3)令出现振荡的厂站严密监视设备运行情况,发现异常立即上报。了解有关厂站有无解
列情况,并对解列后系统进行调整。
4)如涉及联络线的振荡,应立即上报上级调度机构,并听从上级调度机构的统一指挥。
2、开关出现非全相运行状态时,应采取什么措施?
1)开关单相自动掉闸,造成两相运行时,如断相保护启动的重合闸没动作,可立即指令
现场手动合闸一次,合闸不成功则应切开其余二相开关。
2)如果开关是两相断开,应立即将开关拉开。
3)如果非全相开关采取以上措施无法拉开或合入时,则马上将线路对侧开关拉开,然后
到开关机构箱就地断开开关。
3、地线的作用是什么?
1)防止工作地点突然来电
2)泄掉电力设备上的残余电荷
3)降低雷电流的反击电压
4、系统发生事故或异常时,有关单位的运行值班人员必须迅速准确地向值班调度员汇报有
关事故或异常的情况,主要内容应包括哪些内容?
1)事件发生的时间、地点、背景情况
2)事件经过、保护及安全自动装置动作情况
3)重要设备损坏情况、对重要用户的影响
4)系统恢复情况
六、操作票填写(5分)
如图示甲电厂#1机组通过220千伏AB线与乙站并网运行。请用标准的调度术语填写以下操作票:将线路220千伏AB线转检修,应如何填写调度操作票?(仅填写一次设备的倒闸操作)
1)断220KVAB线212开关
2)断220KVAB线211开关
3)断220KVAB线211-1刀闸,断220KVAB线211开关母线侧刀闸
4)断220KVAB线212-1刀闸,断220KVAB线212开关母线侧刀闸
5)合220KVAB线212-线0地刀
6)合220KVAB线211-线0地刀
第四篇:电厂烟气脱硫设备及运行P69~102
第三章 FGD系统的防腐材料
第一节 FGD系统内的主要腐蚀环境及常用的防腐材料
烟气中含有粉尘、S02、HF、HCL、NOx、水蒸气、H2S04、H2S03等复杂的组合成分,酸碱交替、冷热交替、干湿交替、腐蚀磨损并存,系统必须承受物理、化学、机械负荷、温度变化等多种多样的损伤。特别是其中新生态的H2S03、H2S04、HF、HCL是导致设备腐蚀的主体,因此,FGD设备对防腐材料的要求极为严格。FGD系统内的主要腐蚀环境见表3-1。但是直到现在,对FGD湿法工艺主要设备的防腐仍没有形成统一的模式,各国在工程实践中形成了各自的技术特点。综合考虑国内外防腐公司多年研究结果和电厂的实际运行经验,目前烟气脱硫防腐中一般采用以下几种防腐材料:
(1)镍基耐蚀合金。
(2)橡胶衬里,特别是软橡胶衬里。
(3)合成树脂涂层,特别是带玻璃鳞片的。(4)玻璃钢。(5)耐蚀塑料,如聚丙烯,硬聚氯乙烯,填充聚四氟乙烯,聚三氟氯乙烯等。(6)不透性石墨。
(7)耐蚀硅酸盐材料如化工陶瓷。(8)人造铸石等。
这些材料的性能各异,具体的应用范围也不尽相同。
第二节 镍基耐蚀合金
许多早期的FGD设备通常在碳钢表面衬塑料或非金属涂层。但在一定的温度条件下,内衬损坏会导致电厂停机,如1987年1月德国莱茵——威斯特法仑公司努劳特电厂的FGD设备失火、1990年5月日本关西电力公司的Kainan电厂失火、1993年德国费巴公司的苏尔文电厂失火和北美的电厂失火等。目前非金属防腐材料已有很大发展,镍基合金以其出色的防腐蚀性能,在FGD装置中得到了广泛的应用。选用适当的含镍合金和不锈钢,可以有效地解决大部分FGD设备的材料问题,在常规电厂预期设备寿命期间,可确保较低的维修费用和较高的设备利用率。
镍之所以能作为高性能耐蚀合金的重要基体,是因为它具有一些独特的电化学性能和其他必要的工程性质。由于镍的电位序高于Fe(E0Ni=-0.025V;E0Fe=-0.44V),容易极化,同时镍能耐性质活泼的气体(如氟、氯、溴以及他们的氢氧化物)、氢氧化物(如NaOH、KOH)和盐等介质,并且抵御多种有机物质的腐蚀能力比Fe好得多,这也暗示镍基耐蚀合金的耐蚀性要远优于铁镍基合金和铁基不锈钢。镍的电极电位尽管比Cu(E0Cu=0.34V)小,但它在非氧化性酸中保持稳定,因为与Cu相比,镍具有较大的转化为钝化态的能力,使其耐蚀性能显著提高,尤其在中性和碱性溶液中。
镍在干、湿大气中非常耐蚀,在非氧化性的稀酸(如小于15%的盐酸、小于70%的硫酸)和许多有机酸中,室温下相当稳定。镍在碱类溶液(无论高温或熔融状态的碱)中都完全稳定,这是镍的突出特性,如镍在75%NaOH中的腐蚀率为0.076mm/a,仅为钢的1/100,因此镍是制造溶碱容器的优良材料之一。镍还具有较高的强度与塑性。镍在耐蚀合金中的一个极其重要的特征是,许多具有种种耐蚀特性的元素(例如Cu、Cr、Mo、W),在镍中的固容度比在Fe中大得多(在Ni中分别可溶100%Cu、47%Cr、39.3%Mo及40%W),能形成成分广泛的固溶体合金,既保持了镍固有的电化学特性,又兼有合金良好的特有耐蚀品质。这样镍基耐蚀合金既具有优异的耐蚀性能,又具有强度高、塑韧性好,可以冶炼、铸造,可以冷、热变形和成型加工,以及可以焊接等多方面的良好综合性能。
一、常用的几种镍基合金的化学成分
镍基合金的种类很多,常用的几种镍基合金的化学成分见表3-2。
不同的镍基合金,其化学成分不同,因此它们的耐蚀能力也不一样,组成一种合金的每一种元素都会对合金暴露于各种环境时的特性和使用性能产生影响。
铬是一种比铁更为活泼的元素,在氧化性介质环境下很容易与氧反应,在合金表面生成一种具有保护性的薄膜——钝化膜,而绝大部分的金属或合金的耐蚀能力主要是由这种金属或合金能否迅速生成钝化膜,以及这层钝化膜被破坏后,再次生成钝化膜能力的高低所决定的。铬与氧反应生成的钝化膜是使铁基和镍基合金具有良好耐蚀性能的主要原因,因此,铬赋予镍在氧化条件下(如HNO3、HCLO4中)的抗蚀能力,以及高温下的抗氧化、抗硫化的能力,使其耐热腐蚀性能提高。实践表明,当镍、铬合金表面的钝化膜遭受破坏时,钝化膜可以在瞬间修复,比纯铬合金表面钝化膜的修复要快得多。
钼可以提高奥氏体不锈钢对硫酸、新生态亚硫酸和大多数有机酸的耐蚀性。在石灰石/石膏湿法FGD装置中,各运行区的pH值在0.1~7之间,CL-的浓度在0.01%~3%之间。此时钼对合金的耐蚀性能影响最大,它可以提高合金对点蚀和缝隙腐蚀的耐蚀性,特别是在CL-浓度较高时,更显示出钼的作用,钼的含量超过2.9%时,其耐应力腐蚀断裂的性能大大增强。试验表明:Crl8Nil4M4合金在中性氧化物中抵抗应力腐蚀断裂的时间为1440h,在酸性氧化物中为1464h;而工业品的304不锈钢Cr8Ni9在同样环境中分别为120h和160h以下。试验表明,随Mo含量的提高,镍铬合金在H2S04、HCL、H3P04等还原性酸和HF气氛中的耐一般腐蚀性能,以及在FeCL3,溶液中的耐孔蚀性能均提高。
铜的加入提高了镍在还原性介质中的耐蚀性和在高速流动的充气海水中均匀的钝性;但铜会降低镍在氧化性介质中的抗蚀能力以及在空气中的抗氧化性。
不锈钢只能用于普通自然环境以及稀硝酸中,在较高温度和较苛刻的介质(无论是还原性或氧化性的)中腐蚀严重。一旦存在氯离子,不锈钢就会产生点蚀和缝隙腐蚀,还具有严重的应力腐蚀倾向(危害最大),氯化物应力腐蚀断裂是限制奥氏体不锈钢应用的主要因素,铜合金主要耐大气腐蚀、淡水腐蚀,白铜对海水有较好的抗蚀能力,铁及钛合金容易钝化,但在许多介质中(含海水)有较为严重的应力腐蚀开裂倾向。
镍基耐蚀合金,不光耐蚀性能比上述合金更为优良,而且适应性比较广泛。它除了适应于普通环境(大气、淡水、海水、中性溶液)外,还能在氧化、还原反应性介质中应用。镍基耐蚀合金对特别强烈腐蚀性介质(如盐酸、氢氟酸)以及某些特殊介质(如3价铁离子溶液、热的HF溶液)具有卓越抗力,这一家族中的某些合金还能承受各种复杂的化工过程和污液侵蚀。由于合金中铬、钼的含量高,其抗均匀腐蚀性远胜于奥氏体不锈钢,在含热氯化物介质中也极少发生应力腐蚀、点蚀、开裂,是能够抵抗热氢氟酸的少数几种材料之一。这种介质对于Ti、Zr、Nb及Ta极具腐蚀性。例如镍基耐蚀合金具有大大改善了的、在各种氯化物介质中抗应力腐蚀开裂的性能,有试验表明,美国304与316L奥氏体不锈钢在沸腾的42%MgCl2中1~2h即断裂,而镍基耐蚀合金C-276及625在同样条件下1000h仍未断。
二、不同腐蚀环境条件下镍基合金的选材原则
在FGD装置中,镍基合金的选择主要由以下几个因素来决定:使用环境条件下的温度、pH值、氯化物的浓度以及可溶性氟化物的浓度。不同腐蚀环境条件下的选材原则见表3-3。
由于绝大多数大型洗涤塔都是石灰石/石膏法,氟离子可以与钙离子生成氟化钙沉淀下来,不存在氟离子富集的问题,因此可溶性氟化物的腐蚀问题可以不考虑。在我国FGD系统中,C1-浓度在3×10-2(体积分数)就使用C276了。
注意:无论吸收塔的性能多么相似,塔内环境条件都不尽完全相同,燃料、水、运行状态等的微小差异都会对材料性能产生较大的影响。
三、设计中的注意事项
奥氏体不锈钢及高镍基合金在设计制造中应注意的事项如下:(1)采用轻型设计,降低设备成本。
(2)设计安装的少死角原则(光滑曲面可以)。
(3)基板应平整,无凹凸。在焊接前应清理干净,确保无油物、氧化物、腐蚀物等,特别是要保持焊接区域干净。需要焊接的部件和焊条上的焊药应干燥无水,无焊渣,无氧化物,以避免焊缝出现气孔。同时为防止缝隙腐蚀,焊接应完全焊透,表层焊缝及焊渣必须清理干净。
(4)焊接时应按规定的参数要求操作,如电源特性、移动速度、电压高低、电流大小、焊接速度等。
(5)在采用贴壁纸衬里时,应注意到奥氏体不锈钢的电阻率、导热性和热膨胀系数,与碳钢焊接时,应事先计划好操作顺序、定位工序,防止扰曲或皱折。加工安装时应小心,防止造成贴壁纸的机器损伤。当然,碳钢基体与前面讲到的橡胶、涂层衬里一样,需要进行表面去锈、去油污等工作后方可进行衬里的有关操作。
目前,合金钢在FGD领域中的应用有两种方式:一种是在FGD系统中某一局部范围内作为整体构件使用,如局部区域吸收塔入口烟道壁板、烟气挡板、部分管道等,国外也有极少整个吸收塔等罐体用合金钢制造的;另一种是在价格低廉的碳钢上衬合金钢箔(贴壁纸)形成复合板,用于吸收塔和烟道内表面的防腐。
四、整体合金钢的使用
整体合金就其单位成本而言,与其他材料相比,其价格要高得多,但它具有以下优点:
(1)整体合金设备的维护工作既可以在锅炉设备检修停炉时平行进行,又可以在烟气除尘脱硫装置运行中从外部进行维修,而采用衬里结构的装置出现故障时必须立即停机检修,以免造成更大程度的损坏。
(2)合金设备的外表面不用刷漆,改变设备结构容易,不用担心衬里造成破坏。
(3)可以根据设备不同部位的腐蚀环境,选择相应的镍基合金,采用不同耐蚀合金的组合焊接,以获得最低成本的设备。
(4)镍基合金具有很好的加工特性,这为改变设备结构和维修提供了方便。(5)镍基合金耐高温性能好,即使在使用过程中出现温度高于设计要求的现象,也不会对烟气除尘脱硫装置造成损害。
(6)贴壁纸工艺是采用薄壁合金板材作为碳钢的衬里,典型使用的厚度仅为1.6mm。采用贴壁纸工艺可以大大降低FGD装置的造价,从长远来看,比磷片或衬胶更节约成本,因此,贴壁纸工艺也就越来越得到人们的重视。美国和欧洲在这方面已有近20年的丰富经验。但它对焊接工艺参数的控制要求较为严格,通常需要用微机严格控制焊接工艺参数,并使用MIG焊机进行焊接,以避免碳钢基体和镍基合金衬里因热膨胀而产生热应力。若用电弧点焊时,在完成焊接工艺后,需利用填充金属连续地对焊接处进行熔敷盖面,以弥补焊接缝耐蚀能力的降低。图3-1为确保合金薄板贴到基板和完全密封所采用的贴壁纸焊接技术示意图,以适当的间距(0.61m)进行塞焊或电弧点焊可有效地减少振动。
第三节 橡 胶 衬 里
橡胶是有机高分子化合物,有优良的物理、化学性质,如高度的弹性和一定的机械性能,耐磨、耐腐蚀、可黏结、可配合、可硫化,是用途广泛的一种工业材料。通常将其加工成片状,贴合在碳钢或混凝土表面形成良好的表面防腐层,将基体与介质隔离。
一、对橡胶衬里的要求
橡胶衬里应满足的要求如下:
(1)应对水蒸气、S02、HCl、S03、NOx、02及其他气体有强的抗渗性。(2)能耐盐酸、新生态亚硫酸、浓硫酸、氢氟酸及盐类的腐蚀。(3)有较强的抗氧化性(主要是浓硫酸氧化)、抗老化性。(4)能耐较高的温度(通常在70~C以上)。(5)耐磨性能好(与悬浮液接触时)。(6)有良好的黏结性。
(7)施工操作简单安全可靠。
天然橡胶的基本化学结构是异戊二烯,以其为单体,通过与其他有机物、无机物、单元素等反应,得到合成橡胶,主要有氯丁橡胶、丁基类橡胶(包括丁基橡胶、氯化丁基橡胶、溴化丁基橡胶)等。与天然橡胶相比,合成橡胶的化学、物理性能都发生了变化。
二、橡胶的抗渗透性
橡胶衬里的抗渗透性能(或橡胶的低溶涨性)是评价和选择橡胶的一个非常重要的指标。气体渗透的基本原理是:气体分子首先溶解于橡胶材料中,然后,由于橡胶两面分压差的存在,气体分子由分压高的一侧向分压低的一侧扩散。因此,渗透过橡胶板的气体流量Q与橡胶表面积A、时间t和分压差Δp成正比,而与橡胶板厚度L成反比,即
Q=DSAtΔp/L 比例系数D表征气体分子在橡胶层中的流动性,称做扩展系数;S为溶解系数,代表气体在橡胶层中的溶解度。两者的乘积称为渗透系数P=DS,P越大表明材料的防渗透性越差。
在FGD系统中,对水蒸气、S02、HCl和其他气体有较低渗透系数的要求,限制了橡胶的选择。只有几种橡胶对水蒸气及其他气体的渗透性较低,其中最重要的是丁基材料,如丁基橡胶、氯丁基橡胶、溴丁基橡胶。几种橡胶的抗水蒸气渗透性能见表3-4。
38℃时,丁基橡胶由于甲基群体的存在而导致很低的渗透率;氯化丁基橡胶、溴化丁基橡胶由于含有极性卤原子,而渗透率降低。从表3-4中还可看出,渗透系数随温度的升高而增大。
人们发现,氯丁基橡胶可掺入一定比例的氯丁橡胶而不致明显地增大渗透性。随着氯丁橡胶的掺入,橡胶衬里的一些特性,如可加工性得到改善。用掺入氯丁橡胶的氯丁基橡胶制的预硫化橡胶板在FGD装置中显示出优良的性能。
一般可采取以下措施来增强橡胶的抗渗耐蚀性能:
(1)增强硫化程度。硫化程度增强,橡胶渗透性减小。但硫化程度对丁基橡胶抗渗性能的影响比对其他橡胶(如天然橡胶)的影响要小。
(2)适当提高补强剂、填充剂等添加剂及颜料的含量。选用特种填充剂可将水蒸气渗透性在一定程度内降低,但过高的添加剂和颜料的含量会引起橡胶基体中固体的分散不均匀,形成不合要求的孔隙率,而且由于极性组分的加入会使橡胶的吸水量增高,引起橡胶膨胀,造成橡胶机械性能下降。
(3)增加橡胶件层的厚度。渗透通量与衬里厚度成反比,达到饱和浓度的时间与厚度的平方成正比,实践中基于这一方面的考虑,橡胶层的厚度高达3~4mm,甚至更厚。与合成树脂涂层不同,衬橡胶达到这一厚度没有特殊的技术问题。
(4)采用合适的硫化方式。硫化决定了橡胶衬里的基本特性。对于厂家车间生产衬橡胶无任何困难,因为硫化可在温度为120~150℃、压力高达600kPa条件下完成。可在蒸汽硫化釜或热空气硫化釜内进行。然而,现场无法满足这些条件,故现场一般使用自硫化橡胶板或预硫化橡胶板。自硫化橡胶板的硫化经加速(加含硫的加速剂)后在40℃以下就能进行。预硫化橡胶板是厂家已在一定条件下硫化的,在现场可直接应用。
预硫化橡胶有下列特点:
1)预硫化橡胶板具有一定的硫化度,在现场应用时已有稳定的机械性能; 2)它们可以无限期储存而不必冷藏; 3)无需在现场进行费时而昂贵的硫化; 4)衬完胶后即可承受各种物理、化学负荷; 5)黏合剂可在环境温度下凝固; 6)可方便地连接和维修。并非所有橡胶都适于制作自硫化或预硫化橡胶板。溴丁基橡胶、氯丁基橡胶及氯丁橡胶比丁基橡胶容易硫化,后者需要更高的硫化温度。因此,含丁基橡胶的衬胶一般在厂家生产车间内完成。
(5)选择合适的黏合剂,严格控制黏合剂的用量。
为了保证橡胶衬里的使用寿命,整个钢表面都要与橡胶衬里完全贴好。要达到这一目的,必须使用黏合剂。黏合剂含有天然橡胶、聚合物及树脂等。在厂家生产车间内衬胶时,黏合剂与橡胶板一起硫化。在现场衬胶时,由于只能在环境温度或比它稍高一点的温度下施工,黏合剂中必须加入硫化剂,以加速硫化。硫化剂与橡胶板中的相似,如含硫的加速剂,还有聚异氰酸酯(其中以三异氰酸酯用得最多)。用预硫化橡胶板时,要求黏合剂能在短时间内达到其黏合强度,以克服橡胶板的恢复力,尤其是径向产生的恢复力。在其他领域已用了几十年的由氯丁橡胶和芳香三异氰酸酯制成的黏合剂在实际应用中很成功。
溶剂蒸发后,氯丁橡胶部分结晶,从而获得了初始黏合强度。聚异氰酸酯和氯丁橡胶的烃基进行反应,使黏合剂的黏合强度在几天内进一步提高。聚异氰酸酯的应用不仅提高黏合强度,也提高抗化学腐蚀性、抗热性和黏合力。应注意的是,一定要使聚异氰酸酯均匀地分布于整个黏合层上,并且过量添加,以便反应后黏合剂中仍有自由异氰酸酯存在。异氰酸酯是可与许多物质发生反应的活性部分。但它与水反应产生的二氧化碳会引起麻烦,因为二氧化碳的累积可在橡胶衬里中形成气泡。黏合剂的涂量为15mg/cm2时,若黏合剂中异氰酸酯的质量百分比为1.5%,则异氰酸酯与水完全反应生成的二氧化碳为0.12mg/cm2或0.06cm3/cm2(常温常压下)。这一少量的二氧化碳是在水渗过整个厚度中很长的时间内生成的,故一般不考虑气泡的生成。
使用氯丁橡胶黏合剂时可能会生成氯化氢,但试验结果没有发现氯化氢的大量生成。在正常黏合剂涂量下,钢表面的氯负荷大约为15mg/m2,这大大低于DIN标准中的危险氯负荷500mg/cm2。这一结果与实践及文献中描述的结果一致,含氯丁橡胶的黏合剂能够长时间使用。
橡胶板内的气体(如水蒸气)的分压差也影响渗透。若橡胶板内的温度梯度很低,则仅有很小的分压差。这样,在设计FGD装置的构件时,衬胶部件的绝缘问题就显得特别重要。
三、橡胶的防Cl-性能
Cl-对橡胶具有强烈的渗透性能,一般应选择在任何溶液中都具有很好抗Cl-性能的丁基橡胶和氯丁橡胶,这样,完全不会发生任何腐蚀问题。
四、橡胶的抗热性
橡胶被热源破坏是由于电解氯气渗透到橡胶分子中而导致胶板被氧化和破坏。同时,橡胶的防热性能比处于高度不饱和状态下的橡胶分子差。橡胶的防热性能通常按以下顺序排列:天然硬质橡胶≥丁基橡胶>氯丁橡橡胶>天然软质橡胶。一般氯丁橡胶的最大操作温度为90℃,比丁基类橡胶低30℃。氯丁橡胶的抵抗热性会使其暴露部位的机械性能下降,并使它在工作环境中表层等脆化。
五、橡胶的耐磨性
几种橡胶的耐磨性能见表3—5。橡胶的防浆料磨耗性能是由于橡胶的高弹性,能够吸收碰撞浆料带来的能量形成的。
橡胶的防磨耗性能按以下顺序排列:天然软质橡胶>氯丁橡胶>丁基橡胶>天然硬质橡胶。
从FGD装置及其管道的实际使用情况来看,丁基橡胶的防浆料磨耗性能足以满足使用要求,橡胶只用于接头和管道的法兰橡胶。另外,防浆料磨耗性能在很大程度上取决于橡胶板厚度。
六、橡胶的抗膨胀性
橡胶吸水能力强,就容易膨胀,抗膨胀性就差。由于硫化和交链程度低于热固塑料,与合成树脂涂层相比,橡胶衬里对水分的吸收量较大,因而有较大的膨胀度。这一弱点,可以用橡胶衬里的厚度来弥补,因为吸收达到饱和的时间与橡胶衬里厚度的平方成正比,分析表明,丁基类橡胶能从吸收塔内介质中吸收水分。橡胶衬里对水吸收的饱和度取决于它的组成,非极性橡胶,如丁基橡胶,比含极性组分的橡胶吸收的水要少。在丁基类橡胶中,丁基橡胶对水的吸收量最少,而氯丁基橡胶和溴丁基橡胶由于含有极性卤原子,而吸收更多的水。对水的吸收也受填充剂、颜料、硫化剂等能引入极性组分物质的加入和橡胶衬里硫化度的影响。由于水分子要占据一定的空间,橡胶的膨胀与水的吸收有关。橡胶的膨胀度,尤其与工艺介质接触的一层,如果吸水量很高,会引起机械性能的下降。橡胶抵抗这种膨胀的能力按以下顺序排列:天然硬质橡胶>氯丁橡胶>丁基橡胶>天然软质橡胶。
七、橡胶的防氟离子(F-)性能
若胶板用于含有F-的盐溶液中,如NaF或CaF2溶液中,F-不会直接影响橡胶衬里。若胶板存在于酸性介质中,如氢氟酸中,胶板会由于强烈的渗透性而膨胀和被破坏。胶板的抗F-性能一般按以下顺序排列:天然硬质橡胶=丁基橡胶>氯丁橡胶>天然软质橡胶。
八、橡胶的防SO2性能
S02气体和H2S04很容易和有机物质相溶,他们含量越高,胶板越容易膨胀和被破坏。如果含量较低,所有胶板都能保持良好的抵抗性能,即使S02气体和H2S04变成盐质,也不会对胶板带来任何直接影响。橡胶抵抗S02性能按以下顺序排列:天然硬质橡胶>丁基橡胶>氯丁橡胶>天然软质橡胶。
由以上分析可知,丁基橡胶具有良好的抗蒸汽渗透、防浆料磨耗、防F-、防S02腐蚀和抗热性能,因此选择丁基橡胶作为衬里材料极佳,厚度为5mm较合适。但不论是何种橡胶作衬里,都有着表3-6中所示的优缺点。
为确保橡胶衬里的质量,必须对整个施工过程进行全面的质量控制(见表3-
7、表3-8)。
第四节 合成树脂涂层
防腐涂层是将防腐涂料涂敷于经处理的金属表面、混凝土表面等需防护的材料表面上,再经室温固化后所得到的衬层。由于涂层具有屏蔽缓蚀和电化学保护功能,可以对被防护的材料起到良好的保护作用。
为提高防腐涂层对水蒸气、二氧化硫及其他气体的抗扩渗能力,20世纪50年代美国一家公司发明出鳞片树脂防腐涂料。它在涂料中掺入具有一定片径和厚度的磷片,鳞片填料对于大幅度提高防腐涂料的耐蚀性能具有重要的作用。目前,国内外生产使用的鳞片主要有玻璃鳞片、镍合金不锈钢鳞片、云母鳞片及利用其他一些硅酸盐类矿产原料生产的鳞片,这些鳞片具有良好的耐蚀、耐温性能。玻璃片可采用人工吹制或专用机械制得,而云母由于其具有极其良好的解体整理性,可以剥成很薄的鳞片。由于镍合金不锈钢鳞片和云母鳞片价格昂贵,其他一些硅酸盐类鳞片尚未有长期应用的经验,因此,目前应用最为广泛的鳞片仍是玻璃鳞片。玻璃鳞片涂料是以耐蚀树脂作为成膜物质,以玻璃鳞片为骨料,再加上各种添加剂组成的厚浆性涂料。由于玻璃鳞片穿插平行排列,使抗介质渗透能力得到极大提高。玻璃鳞片涂层断面显微照片如图3-2所示。
一、鳞片防腐层组成及各组分对材料性能的影响
鳞片衬里材料的组成主要有树脂、鳞片、表面处理剂、悬浮触变剂、其他添加剂等。对其性能影响最大的是鳞片填加量及表面处理剂量,对施22'哇能影响较大的是悬浮触变剂等。
1.树脂
凡可室温固化的离子型固化反应的耐腐蚀热固性树脂均可作材料的基料,如环氧、聚酯、乙烯基酯树脂等。之所以要强调室温固化,是因为高温固化的树脂在升温时会出现流淌,使厚度失控,导致表面劣化。
如先经室温初步固化,再进行热固化则是允许的。此外,若树脂在固化时,有大量低分子气体逸出则应慎重,因这种情况下低分子气体在鳞片层中不易逸出,影响材料的使用寿命。
2.鳞片
目前国内生产的鳞片主要由人工吹制,化工机械研究院1992年开发成功机械化生产装置,生产的鳞片厚度为40um以下、20um以下、6um以下3种规格。粒径分3级,分别为0.4mm以下,0.4~0.7mm,0.7~2.Omm,以满足不同的配制需要。
由于鳞片的原料与制造玻璃纤维用的原料相同,故耐蚀性可参照玻璃纤维。鳞片的影响主要在于它的填加量及片径大小。试验结果表明,鳞片填加量越高,其沸水煮8h的弯曲强度也越高,但其孔隙率则随之增大。浸泡质量增加试验结果表明,鳞片片径的增大使材料的抗渗性提高(见图3-3)。
但对强腐蚀介质(如H2S04)效果则不显著,这是因为强腐蚀介质对树脂及界面的破坏作用已超出鳞片片径对材料所起的作用。
3.界面偶联
界面偶联即采用化学处理剂来改善树脂与鳞片的界面黏结,旨在提高材料的湿态强度及耐蚀性。玻璃鳞片是否经偶联剂处理,对材料性能及预混料性能的配制工艺影响很大。增加质量及巴氏硬度测定结果表明:偶联剂对材料性能的影响特别是在H2S04类强腐蚀介质中最为明显(见图3-
4、图3-5,浸泡温度80℃;H2S04质量分数25%;NaCl溶液浓度饱和)。
这说明不同介质对同一种偶联剂作用不同,破坏力也不同。H2S04对树脂及界面的破坏力较强,故偶联剂对界面的效应很明显,而NaCl及水对界面的破坏力较弱,故偶联剂对它们破坏的缓解作用也不明显。
4.防腐特性
鳞片涂层或胶泥具有优良的耐腐蚀性能,主要与其组成有关。一般情况下,防腐功能的减退表现为:基体树脂首先产生失重、变色等情况,引起材料的鼓泡、分层、剥离或开裂,最后导致防腐蚀层失效。尤其由于渗透等因素,加速了腐蚀性的化学介质渗入到防护层的内部。因此在选择具有良好耐腐蚀性能树脂基体的同时,应采取有效的措施来减弱、减缓腐蚀介质或水蒸气的渗透作用。以乙烯酯树脂VEGF(Vinyle Ester Glass Flake)鳞片胶泥为例,它比基体树脂能够提供更为有效的耐腐蚀性能,主要是因为它能够有效地防止腐蚀介质或水蒸气的物理渗透。
5.抗渗透性
VEGF鳞片胶泥中含有10%~40%片径不等的玻璃鳞片、胶泥,在施工后,扁平的玻璃鳞片在树脂连续相中呈平行重叠排列,形成致密的防渗层结构,并有迷宫效应。腐蚀介质在固化后的胶泥中渗透必须经过无数条曲折的途径,因此在一定厚度的耐腐蚀层中,腐蚀渗透的距离大大延长,客观上相当于有效地增加了防腐蚀层的厚度,或提高了渗透阻止效应。而在无玻璃鳞片增强情况下,树脂基体连续相中会存在大量的所谓“缺陷”,如微孔、气泡及其他微缝等,这些缺陷的存在会加速腐蚀介质的渗透过程。因为一旦介质渗透到这些缺陷中,即加速了物理渗透和化学腐蚀过程。而在玻璃鳞片胶泥中,由于平行排列的玻璃鳞片能够有效地消除、分割基体树脂连续相中的这些“缺陷”,从而能够有效地抑制腐蚀介质的渗透速度。
除了具有腐蚀性的化学介质渗透之外,还存在着水蒸气的渗透。通常高分子
-10聚合物材料的分子间距为10A(1A=10m),而对于水蒸气来说,只要高分子聚合物材料的分子间距达到3A,水蒸气就能容易地透过高分子聚合物的单分子层。若基础材料是碳钢,水蒸气由于渗透而达到碳钢表面后,在氧气存在情况下,由于电化学反应而生锈。
VEGF鳞片胶泥在固化后,乙烯基酯树脂的高交联密度可以有效地减弱水蒸气和化学腐蚀介质的渗透,并由于其独特结构更能达到防渗和减渗效果。
6.固化后的鳞片胶泥
固化后的鳞片胶泥是一种复合材料,其中基体树脂起黏结作用。具有高度活性的不饱和双键基体树脂通过交联,形成三维的体型结构,其线性的高分子形成网状的介质会导致化学体积的收缩,同时分子中的不饱和双键打开生成饱和单键时伴随着分子体积的变化。有数据表明:液态树脂中C=C基因分子体积在固化后会缩小25%,这个树脂固化过程中分子自由体积的变化,也是造成不饱和树脂收缩的一个重要原因。而收缩会产生内应力,严重时会导致微裂纹等的出现,并且残余内应力的存在为微裂纹的扩展提供了潜在条件。因此在选择基体树脂时,应充分考虑树脂具有良好的耐腐蚀性能,同时应具有较低的收缩率。由于加入了玻璃鳞片和其他填料,鳞片胶泥的收缩率会大幅度降低。玻璃鳞片的存在还可以起到降低固化后的残余内应力的作用,这是因为在树脂基体中不规则分布的玻璃鳞片是具有较大比面积的分散体。在胶泥固化后,树脂由于固化后收缩而产生的界面收缩内应力可以被玻璃鳞片所稀释或松弛,因此有效地减弱了内应力影响。虽然玻璃鳞片在树脂基体连续相中,绝大多数是近乎平行排列的,但还是存在一定的倾角,该倾角的存在,对收缩应力起到制约作用,可以有效地分割树脂基体连续相为若干个小区域,使应力不能相互影响或传递,如图3-6所示。
7.良好的耐磨性
鳞片树脂衬里的耐磨性是通过合理的材料配比实现的,其中玻璃鳞片是耐磨的主要骨架。另外,在个别磨损严重的部位还须作特别处理或进行特殊耐磨结构设计。试验表明,在无腐蚀条件下,玻璃鳞片树脂的耐磨性优于天然橡胶和丁基橡胶,但较氯丁橡胶略差一些。经过腐蚀介质的浸泡后,橡胶的耐磨性急剧下降,而玻璃鳞片树脂涂层的耐磨性却几乎保持不变,这是对富土6R涂层与橡胶的对比试验得出的结论(氯丁橡胶是早期FGD防腐内衬采用的橡胶,由于其较高的吸水率、水蒸气透过率和可被吸收浆液浸出相关组分等缺陷而被丁基橡胶取代)。图3-7是在耐腐蚀试验(5%H2S04,80℃)后做擦伤试验得出的性能比较曲线。
另外,鳞片涂层的机械性能通过叠压平行于基体表面的鳞片而得到明显改善,它具有较小的扯断伸长率。双酚A型乙烯酯树脂的热稳定性为120℃(在干燥环境中),酚醛类乙烯酯树酯可耐180℃。
二、橡胶衬里和防腐涂层对基体(金属和混凝土)结构及表面状态的要求
(一)对金属基体结构及表面的质量要求
(1)金属构件必须具有足够的强度和刚度,确保 能够承受金属构件在运输、安装、施工、使用等过程 ’中所发生的机械性强度,不发生变形。当采用硬橡胶 或涂层时,更应注意防止金属构件变形而发生龟裂(对涂层来说,还要考虑温度变化时,两体线胀系数差 异可能造成的不良影响)。
’(2)金属构件的结构必须满足材料施工的作业条 件,以能够用手够得到为宜,同时还应考虑检测、维
护、保养是否容易进行,所以构件结构应尽可能简单,并可拆卸分割。(3)无论是橡胶衬里还是涂层,其施工条件都是比较恶劣的,且属于有毒易燃物质,有
关密闭容器应按规定开设人孔,使容器内部保持良好的通风条件,并有利于安全监护人员处 理紧急情况。
(4)需进行衬里的表面应尽量简单、光滑平整及无焊渣、毛刺等,表面焊缝凸出高度不
应超过0.5mm。
(5)不可直接向衬胶壳体外侧加热,以防止橡胶、涂层的剥离和翘起。从衬里侧加热
时,加热管道应距离衬里100mm以上;吹入蒸汽时,其构造不能使蒸汽直接吹在衬里 表面。
(6)装有内部构件并在运行使用中需经常检修的设备,应具有检修、安装的条件,确保
在安装及检修中不损坏衬层。
(7)金属表面预处理质量的好坏,直接影响到防腐蚀施工质量。基体表面不但要达到规
定的除锈标准,而且还要有一定的粗糙度。通常要求表面必须经过严格的喷砂除锈,并使预
处理表面质量等级至少达到GB 8923—1988规定的Sa21/2的水平。金属表面预处理后应立
即施工或采取保护措施,以防重新锈蚀。
(8)衬里侧的焊缝应为连续焊缝,不能采用重叠焊缝,应采用对接焊缝。焊接时优先焊
接衬里一侧,不得已从对侧先开始焊接时,应将焊缝间隙扩大,先对背面打磨加工后再进行 焊接。
(9)在使用铆钉的场合,衬里侧应使用沉头铆钉,完全铆接后进行平滑加工。(10)需进行衬里施工的阴阳角处应有圆滑过渡,过渡半径应不小于3mm,通常选择
6mm以上比较合适。
(11)应避免管口直接伸入内表面,必要时可采用法兰连接。
(12)对要进行衬里施工的螺孔不能进行圆弧加工时,应取45~左右的斜面。(13)设备所有的加工、焊接、试压应在衬里施工之前完成,衬里完成后严禁在金属构
件上进行焊接,否则轻则破坏衬里,重则引发火灾。
(14)进行衬里施工的管道尽可能用无缝钢管,镀锌表面不能涂盖防锈漆。(二)对混凝土基体结构及表面的质量要求
(1)混凝土基体或水泥砂浆抹面的基体,必须坚固密实、平整,需对衬里表面进行喷砂
处理,除去那些松脆、易剥落的水泥渣块、泥灰及其他杂物。
(2)进行衬里施工的表面的平整度可用2m的直尺检查,允许间隙不大于5mm。(3)表面应在衬里施工之前,涂上一层约lmm厚的光洁导电薄膜找平层,可改善表面 的平整度及用作电火花检测衬里密封性时的反极。(4)混凝土必须干燥,其表面残余湿度应低于4%。(5)选用底漆时,应考虑到混凝土的碱性是否会使底漆发生皂化反应,因为基体发生皂
化反应,涂层将会很快脱落,此时应考虑选用耐潮、耐碱性能良好的底漆对混凝土表面进行 中和处理。
(6)施工环境温度以15~30~C为宜,相对湿度以80%一85%为宜。应该说涂层的防腐蚀性是相当出色的,但目前其价位仍然偏高,是限制涂层广泛应用的—个重
要因素。因此,国内外的厂家都在积极开发物美价廉的涂料,他门主要从以下几方面着手:
(1)采用价格低廉的鳞片填料。通常采用一些来源广泛、价格便宜的硅酸盐类矿产原料
或废渣制取鳞片,经过化学处理剂进行表面处理后,可以达到与玻璃鳞片相当的防腐性能,用来替代玻璃鳞片,因而也就降低了成本。(2)无溶剂化。所谓无溶剂化是指涂料中不含或仅含有少量的挥发性溶剂,这样的涂料 固体含量高,大大减少了施工中溶剂挥发造成的材料浪费,同时也减轻了环境污染,涂装效
率也得到了提高。
(3)表面处理简单化。涂层对基体表面较高的预处理要求,也是导致使用涂料价位偏高 的原因之一,基体表面处理的简单化依赖于涂层与基体要求(金属或混凝土表面)黏结强度 的提高。
(4)采用先进的涂装技术。如果涂料的涂装工艺过于烦琐,要求过于苛刻,即使其防腐 性能再突出,要在工程上实施也是很困难的。现在比较流行的涂装技术是采用高压无空气喷
涂,底漆、面漆合一的技术,简化了施工工艺难度,提高了涂装效率,降低了工程成本。
第五节 湿法烟气脱硫设备中鳞片衬里的防腐3-艺
一、湿法烟气脱硫的防腐选材
由于湿法烟气脱硫的基本原理是,烟气中的S02、S03、HF和其他有害成分与液相中 的吸收剂起化学反应产生稀硫酸、硫酸盐和其他化合物,烟气温度随之降低到露点以下,给
脱硫装置带来腐蚀问题。因此,对于湿法烟气脱硫工艺来说,必须对有关设备进行防腐处
理。湿式烟气脱硫的防腐材质应具备的条件是:耐腐蚀、耐磨损、耐高温。耐腐蚀主要是耐 硫酸、盐酸腐蚀,以及F—的腐蚀,能够阻挡有害气体侵蚀和F/—等离子的渗透;耐磨损主要
是能够抵御吸收浆液中含固量的磨损、喷淋层浆液的冲击以及烟气的冲刷;耐高温主要是能
够承受烟气入口高温烟气,同时应能承受锅炉运行故障时烟气温度突变的冲击。湿法烟气脱
硫需要防腐部位主要有吸收塔、烟气换热器、烟气换热器与吸收塔之间的烟道、净烟道、事
故浆液罐、浆液管道、盛有腐蚀性液体的浆液罐、地坑和地沟等,其中烟道和吸收塔的防腐
面积最大,所占费用比例也最高。烟道主要以涂玻璃鳞片为主。对于吸收塔,美国主要采用
镍基合金或碳钢内覆高镍基合金板;德国多采用碳钢内衬橡胶板;日本多采用碳钢内涂玻璃
鳞片树脂防腐。国内根据引进的脱硫技术不同,主要是衬胶和鳞片衬里,具体情况见表3-9,镍基合金或碳钢内覆高镍基合金板使用寿命长但价格过于昂贵,国内尚无使用业绩。
二、鳞片衬里的防腐特点
鳞片衬里是以耐酸树脂为主要基料,以薄片状填料(外观形状似鱼鳞,故称之为鳞片)为骨料,添加各种功能添加剂混配成胶泥状或涂料状防腐材料,再经专用设备或人工按一定
施工规程涂覆在被防护基体表面而形成的防腐蚀保护层。图3—8为鳞片衬里的断面结构。
鳞片衬里层有不连续的片状鳞片。单层鳞片是不透性实体,在衬层中垂直于介质渗透方
向的鳞片呈多层有序叠压排列。
鳞片树脂衬里最突出的性能是具有优良的抗腐蚀介质渗透性。有关试验表明:0.5mm 厚的鳞片的抗渗透性略大于20mm的玻璃钢,1.5mm厚的鳞片衬里,就可以达到非常理想 的抗渗效果。鳞片防腐之所以具备很高的抗渗透性能,是由于鳞片的防腐层中扁平的鳞片在
树脂中平行叠压排列,介质渗透为绕鳞片曲折狭缝扩散过程。玻璃鳞片具有很好的迷宫效
应,如图3-9所示,使渗透介质在不同鳞片层内渗透动力逐渐衰减,介质向纵深渗透趋缓。
对于烟气脱硫来说,玻璃鳞片按照其使用部位与特点,可分为低温玻璃鳞片、高温玻璃
鳞片和耐磨玻璃鳞片等。低温玻璃鳞片一般具有优良的耐水汽的渗透性、耐化学性、耐腐蚀
性等特点,使用温度一般低于100~C,是脱硫装置的重要衬里材料,主要应用于吸收塔的低
温部分、事故浆罐、净烟气烟道等部分。高温玻璃鳞片一般具有优良的耐高温性能,其长期
使用温度可以达到160~C以上。主要应用于烟气换热器与吸收塔之间的原烟气烟道、吸收塔 入口处、烟气换热器原烟气区域以及烟气出口挡板门后的烟道部分。耐磨玻璃鳞片是特殊配 方的鳞片树脂,一般添加陶瓷耐磨材料增加耐磨特性。耐磨玻璃鳞片主要应用于吸收塔喷淋
部位或浆液磨损严重的区域(如安装搅拌器的部位)。
三、玻璃鳞片的施工要领
鳞片衬里施工为手工作业,施工质量在很大程度上取决于操作者的操作技能和熟练程
度。在钢材表面涂玻璃鳞片时,要求在焊缝位打磨、钢板焊接、喷丸处理等各个方面都必须
严格把关,一个环节出现问题都会引起运行后鳞片衬里起气泡、脱落等问题。一般应从以下
几个方面控制施工质量: 1.环境参数的控制
环境参数对于喷丸处理、刷底涂层和涂鳞片都非常重要,尤其是湿度的控制。湿度一
般应低于70%,设备表面的温度至少应高于露点温度3K以上,在整个施工过程中不能有 结露,冬天施工环境温度至少在lo~C以上,达不到上述条件应采取去湿或升温等相应措 施。
2.喷丸前的表面检查
喷丸前对表面进行检查的项目主要有表面平整度、焊缝打磨检查。表面平整度一般要小
于3mm/m。要求焊缝打磨成圆角,外凸的最小圆角为3mm,内凹的转角的最小半径为
10mm,焊缝处不得有气孔。3.喷丸要求
喷丸首先要保证环境参数的控制,可使用充分干燥的石英砂或铁矿砂。对喷丸工艺有一
个重要的检查指标是表面粗糙度,喷丸标准要达到表面粗糙度为R。>70/1m?喷丸结束后的
金属表面和焊缝不能有气孔等缺陷。
喷丸用的压缩空气应干燥洁净,不得含有水分和油污。检验方法:将白布或白漆靶板置
于压缩空气流中lmin,表面观察无油污为合格。4.刷底涂
刷底涂是为了增加玻璃鳞片的附着力。刷底涂应在喷丸后尽快涂刷,一般应在表面处理
完成后6h内完成第一道底漆涂刷。刷底涂前将金属表面的灰尘清理干净,刷底涂应均匀,避免淤积、流挂或厚度不匀等。第二道底漆应在第一道底漆初凝后即行涂刷,且涂刷方向与
第一道相垂直。
5.不同涂层的施工要领 ·
鳞片衬里的施工方法有3种:一是高压无空气喷涂;二是刷、刮涂,主要用于厚浆型
涂料施工;三是抹涂滚压法,主要用于胶泥状鳞片衬里涂抹施工。其中抹涂滚压法施工简 便,衬里施工质量高,应用较广泛。作为鳞片涂料,厚浆型无溶剂鳞片涂料是发展选择的 方向。
(1)抹层防腐。抹层防腐是用抹刀施工,其结构通常有以下几个部分:底涂、中间层、抹层、密封层。抹层的鳞片一般粒径较大。原材料按厂家说明书按比例添加凝固剂,需配备
专用真空搅拌混料设备混合均匀,以最大限度地减少配料过程中气泡的产生。用抹刀均匀地
将涂料抹在已刷底涂的基体表面上,并使表面平整一致,必要时再用棍子压实,使鳞片埋在
树脂中合适的位置,避免鳞片外露、涂层内无气泡,厚度不足处应补足厚度。
第一层涂完后应进行相关的检查,合格后再进行第二层的施工。两层涂抹层的搭界接头
处必须采取搭接方式。
(2)喷涂防腐。喷涂一般只有两层:底涂和喷涂层。采用喷涂可以多遍喷涂,每一遍的
厚度和施工时间间隔由涂层材料厂商提供。各层的颜色应有区别,以便检查和确定是否 漏喷。
6.中间检查和最终验收
防腐是湿法烟气脱硫工程建设中非常重要的环节,关系到脱硫系统投入运行后设备能否 安全运行,因此必须加强防腐施工过程的验收,同时要检查和监督施工过程中同时制作的实 验板。
(1)外观检查。目视、指触等确定有无鼓泡、针孔、伤痕、流挂、凹凸不平、硬化不
良、鳞片外露等。(2)厚度检查。使用磁石式或电磁式厚度计测定鳞片涂层厚度,对不合格处进行修
补。
(3)硬度检查。玻璃鳞片的硬度检查应在实验板上进行,不能直接在涂层上做硬度检
查,以免损坏玻璃鳞片。·(4)打诊检查。用木制小锤轻轻敲击衬里面,根据声音判断衬里内有无气泡或衬里不实 的现象。
(5)漏电检查。对于玻璃鳞片衬里,漏电检查非常重要,其目的是检查有无延伸到基体 的针孔、裂纹或其他缺陷。使用高压漏电检测仪100%扫描衬里面,根据衬里的厚度调整检
查电压数值。如果漏衬或衬里层有孔,电弧会被金属吸引,产生电火花。(6)黏结强度。将实验模块黏结在实验板上,在模块上施力通过拉断实验模块与实验板
间的玻璃鳞片,确定玻璃鳞片的黏结力。一般黏结强度应大于5N/mm2。7.缺陷的修补
鳞片衬里在施工过程中或运行一段时间后出现以 下情况需要进行修补处理:①针孔;②表面损伤;③ 鳞片内有明显杂物;④施工后出现的碰伤。修补时将 缺陷周围磨成波形坡口,将缺陷完全消除,然后用溶 剂清洗干净,应打磨该区域,然后按鳞片衬里施工方 法修涂,缺陷的修补方法如图3—10所示。
对于特殊部位的处理,如烟道与吸收塔的连接、法兰面等处,由于鳞片是分散不连续填料,其配制成 鳞片衬里的材料强度比玻璃钢低,易受应力破坏,因此需要在特殊部位采取玻璃布补强 措施。
由于防腐技术的不断进步,鳞片衬里在湿法烟气脱硫工艺中应用越来越广泛,基本能够
满足湿法烟气脱硫苛刻的工艺要求。鳞片衬里具有的耐高温特性(可在160~C环境下稳定运
行)是衬胶和玻璃钢所不具备的,同时具有耐腐蚀和耐腐损的特性。某电厂鳞片防腐验收检
查结果汇总表见表3—10。第六节 玻 璃 钢
一、组成与特点
玻璃钢(fiberglassreinforcedplastics,FRP)是一种由基体材料和增强材料两个基本
组分,并添加各种辅助剂而制成的一种复合材料。常用的基体材料为各种树脂,如环氧树
脂、酚醛树脂,呋喃树脂等;常用的增强材料主要有碳纤维、玻璃纤维、有机纤维等;常用 的辅助剂有固化剂、促进剂、稀释剂、引发剂、增韧剂、增塑剂、触变剂、填料等。在
FGD装置中,用的较多的玻璃钢是由玻璃纤维和碳纤维制成的。
碳纤维多采用聚丙烯腈纤维为原料制成,玻璃纤维则是由各种金属氧化物的硅酸盐类经
熔融后抽丝而成,其成分以二氧化硅为主,通常含有碱金属氧化物。碳纤维与玻璃纤维相
比,前者的弹性模量高于后者,在相同外载的作用下,应变小;前者制件的刚度也比后者制
件高。此外,碳纤维比玻璃纤维具有更好的耐腐蚀性能,但碳纤维与树脂的黏结能力比玻璃 纤维差,所以碳纤维复合材料的层间剪切强度较低。目前烟气除尘脱硫装置中使用最多、技
术最为成熟的玻璃钢仍采用玻璃纤维作为增加材料。
FGD装置中使用的玻璃钢通常有两种形式,即整体玻璃钢和玻璃钢衬里。整体玻璃钢大
多作为单元设备来使用,玻璃钢作衬里使用时,绝大多数是以碳钢作为基体,但玻璃钢的许多
性能与钢材相比,具有较大的差别。玻璃钢的热导率比碳钢低,具有较好的绝热性能,在20 ~200~C范围内玻璃钢的热导率约为3kI/mh~C,钢材的热导率为148~221kI/mh~C。另外,在
20~200~C范围内,玻璃钢的线膨胀系数约为1.8X10—5C-’,钢材约为1.2X10—‘℃”。因此,使用玻璃钢衬里时,需考虑到玻璃钢基体的黏结性能及基体本身的耐酸、耐温性能。根据使用
树脂的不同,玻璃钢可分为环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢及呋喃玻璃钢。常用玻璃钢的性能及其适
用范围见表3-11。
从表3-11可以看出,单一树脂的玻璃钢各有各的优缺点,难以满足FGD系统的防腐
要求,但可将这些树脂进行混配改性,优势互补,可制得性能优良的复合玻璃钢。一般
FGD装置中使用的玻璃布为无碱(或微碱)、无捻平纹方格玻璃布,可以避免强度的方向
性和减轻腐蚀介质沿玻璃布纹的渗透。树脂一般采用黏结力强、机械强度高;固化成型
方便的环氧树脂打底,复配耐温性好、耐酸碱性能也较好的呋喃树脂,并加入耐磨(如
二硫化钠)、导热(如金属粉末)及抗老化、抗渗性能好的填料(如瓷土、石英粉等)和
辅助剂。
实践表明,这种利用改性呋喃树脂制成的玻璃钢,其耐磨、耐水、耐湿热、抗老化、抗
拉、抗压、抗剪切力学性能均明显优于单一树脂制成的玻璃钢。(1)耐腐蚀性。玻璃钢的耐腐蚀性主要取决于树脂。随着科学技术的不断进步,树
脂的性能也在不断完善,尤其是20世纪60年代乙烯基酯树脂的诞生,进一步提高了玻
璃钢的耐腐蚀性及耐热性。乙烯基酯是用环氧与不饱和酸反应制成的。它的分子链结
构不同于聚酯,末端具有高交联度、高反应活性的双链,具有稳定的化学结构,其中
的稳定苯醚键使树脂耐腐蚀,强度接近环氧。另外,酯基只位于分子链端部,与聚酯
不同,聚酯的酯基出现在主链上,因此,水解后,乙烯基酯性能并不下降。此外,当
固化反应后,交联反应只在端部进行,整个分子链不全参加反应,因此,分子链可以 拉伸,宏观上表现出较好的韧性,乙烯基酯延伸率为4%~8%,而聚酯的仅为1%~
1.5%。由于乙烯基酯独特的分子链构造及其制造合成方法,使其固化后的性能与环氧
接近,其工艺性能类似于聚酯,耐酸性优于氨类固化环氧,耐碱性优于酸类固化环氧
和不饱和聚酯。从工艺上看,乙烯基酯适合于大多数的玻璃钢成型工艺,例如纤维缠
绕;拉挤、手糊等等。乙烯基酯黏度低,与纤维浸渍效果好,可保证制品的质量。因
此乙烯基酯非常适合于做脱硫玻璃钢设备的树脂基体,它的防腐性能好,韧性好,高
温性能突出,价格适中。在国外的玻璃钢脱硫设备中基本上都采用乙烯基酯玻璃钢,几种国外的乙烯基酯室温时的标准性能见表3—12。表3—13列出了几种材料的耐酸性比
较。
(2)耐热性。图3—11是酚醛环氧型乙烯基酯树脂玻璃钢和氯茵酸型聚酯树脂玻璃钢在
连续干热状态下的抗弯强度和耐温性能比较。
将用2种树脂分别做成的试样暴露在193~C空气中12个月后,发现酚醛环氧型乙烯基
酯树脂的保留强度比氯茵酸聚酯树脂高得多,而后者已在湿法FGD系统的烟道和烟囱衬里
工艺中成功应用多年。由此可以证明,乙烯基酯树脂玻璃钢做成的脱硫塔,将能耐受更高的
温度,使用寿命更长,也更可靠。图3—12是2种树脂做成的玻璃钢层合板暴露在65~C烟气
中90天弯曲强度与热震性能比较。
热震性能试验是把2种玻璃钢层合板放到204~C以上的溶液中,取出后立即放入冷水并
保持2h,再对2种层合板进行6h的干燥,然后测定弯曲强度。试验表明,用乙烯基酯树脂
制成的玻璃钢层合板保留了绝大部分抗弯强度,而用耐温氯茵酸聚酯树脂制成的玻璃钢层合
板暴露在干热状态下4h后就开始分层,弯曲强度下降了40%。乙烯基酯树脂的抗热震性能
归功于它的延伸率是氯茵酸聚酯树脂的3—4倍。高的延伸率使它具有极高的抗冲击性能,并增大了对温差、压力波动、机械振动的适应范围。乙烯基酯树脂做成的玻璃钢已成功地用
于湿法FGD系统的烟囱衬里。
(3)耐磨损性能。在腐蚀环境中,玻璃钢的耐磨性能优于钢铁,为提高玻璃钢的耐磨 性,可以在树脂基体中适当加入填料如金刚砂等,但不能使玻璃纤维暴露出来。1987年,位于德国Weisweiler的某火电厂采用湿法石灰石/石膏FGD工艺,浆液中固体含量达15%,吸收塔和输送浆液的管道均为玻璃钢,至今运行良好。
阻燃性能也是另一关键问题.玻璃钢结构在制作时可加入适量的阻燃剂以保证其安全 工作。
二、玻璃钢的质量检验
常见玻璃钢的缺陷及解决办法见表3—14,玻璃钢的质量检验见表3—15。
三、玻璃钢的应用
由于玻璃钢具有耐化学腐蚀且价格低的特点,故已成功地应用于湿法FGD系统。主要
在以下部位使用:①吸收塔等塔体;②喷头;③集液器、除雾器;④管路;⑤烟道;⑥烟
囱。使用者认为玻璃钢质量轻、耐腐蚀,造价比合金材料低,极具应用潜力,德国某电厂几
台洗涤塔长期使用此种材料的成功就是例证。不同材料除雾器的价格比较见表3—16。
玻璃钢烟道的成功应用已有相当长的时间,1982年,美国就在直径4—9m的烟道上应
用了玻璃钢;1988年,德国在直径为7m的烟道上的应用也获得成功。玻璃钢烟囱作为脱硫
工厂的一部分,成为代替混凝土烟囱,提高烟囱使用寿命的理想替换结构。1983年,美国
ASTM学会起草了玻璃钢烟囱的设计标准ASTMD-20,建议烟囱的最大挠度不应超过烟囱
高度的5%。20世纪80年代,美国CenturyFiberglass公司制造了当时世界上最高的自支撑
式玻璃钢烟囱。烟囱高5L 8m,总质量9.53t,顶部壁厚0.64cm,底部壁厚2.21cm,烟囱
的防腐层厚0.05m,用10%的表面毡,树脂含量为90%,前两层是用0.25cm厚的短纤维
(1.9cra长)增强树脂层,纤维含量为25%,延伸率大于40%,以防开裂。结构层采用纤维
编绕工艺成型,玻纤含量为70%。在玻璃钢烟囱的外表面要涂覆耐大气老化层。
在国内,北京国华热电公司的进口FGD系统中,石灰石浆液输送管道和储存罐均为玻
璃钢。广东连州电厂和瑞明电厂FGD系统的石灰石浆液罐、吸收塔浆液循环管道及塔内浆
液分配管也都是玻璃钢。深圳西部海水FGD系统的海水输送及恢复管道、在四川白马电厂
试验的采用NADS技术的吸收塔均是玻璃钢。随着FGD装置的增长,玻璃钢应用得越来 越多。
玻璃钢脱硫装备的社会效益和经济效益都很显著。在国外,玻璃钢设备已趋于成熟,其
显著的优点已被人们承认和接受。目前玻璃钢脱硫装备正趋于大型化,如英国Plastilon计
划制造直径为20m的洗涤塔。大的玻璃钢结构,给运输带来了很大的麻烦。因此,“就地”
制造的技术与设备就显得十分重要,国外正在进行这一方面的研究,应引起重视。
第七节 其他耐蚀材料
一、高分子热塑性塑料
聚氯乙烯塑料是以PVC树脂为主要原料,加入其他添加剂,经过捏和、混炼、加工成
型等过程制得。根据增塑剂的加入量的不同,分硬聚氯乙烯、软聚氯乙烯两大类。硬聚氯乙
烯具有较高的机械强度和刚度,一般可以用作结构材料。它具有优良的耐化学腐蚀性,当温
度低于50~C时,除强氧化性酸外,耐各种浓度的酸、碱、盐类的侵蚀。在芳香烃、氯化烃
和酮类介质中,硬PVC溶解或溶胀,但不溶于其他有机溶剂。其耐热性常用马丁耐热温度
表示,为6500。实际使用中的硬PVC塑料的使用温度常根据其使用条件的不同而不同,如
介质腐蚀性越强,使用温度越低。另外,作为受力构件使用时,应力越高,使用温度下降。
硬PVC塑料由于其一定的机械性、优良的耐化学腐蚀性,更因为其来源广泛、价格便宜,且相对密度小,吊装方便,焊接、成型性能良好,易加工,而成为化工、石油、染料等工业
中普遍使用·的一种耐腐蚀材料。它常用来做塔器、储槽、排气筒、泵、阀门及管道。由于硬
PVC线膨胀系数较大,较高的温度会造成较大的应力,因而在设计PVC设备、管道及固定
安装时,必须考虑这一特点。
软PVC由于加入大量的增塑剂,质地较软,强度低,刚性差,耐热性不如硬PVC,耐
化学性与硬PVC近似,主要用于制造密封垫片、密封圈及软管,还适用于大型设备衬里。
二、聚丙烯(PP)PP树脂根据合成过程中使用催化剂的不同,所得分子结构有所不同。其耐蚀性、物理
机械性及耐热性等与其结晶性有密切的关系。一般来说,结晶度越高,耐蚀性越好。它对于
无机酸碱盐化合物,除氧化性的介质外,接近loo~C无破坏作用。室温下,PP在大多数有
机溶剂中不溶解,某些氯化烃、芳香烃和高沸点脂肪烃能使PP溶解,且溶胀度因湿度升高
而升高。聚丙烯耐热性较高,在熔点以下,材料具有很好的结晶结构。其使用温度为110~
120~C,无外力时,可达到150~C。PP的高度结晶性,使其具有较好的机械强度,常温下,可用作结构材料,但其刚性因温度升高而降低较大,因而在高温下,不宜作结构设备。与
PVC比较,当温度大于80~C时,PVC已完全失去强度,而PP仍可保持一定的强度,作为
耐蚀材料使用。
PP常用于化工管道、储槽、衬里等,湿法FGD的除雾器常常用PP制造,如连州电
厂、太原一热FGD的除雾器。在实际使用安装时,因其热膨胀系数较大,需考虑安装热补
偿器,另外,采用无机填料增强PP,可提高其强度、抗蠕变性,如使用玻纤增强PP制造
保尔环及阶梯环。若用石墨改性,可制成石墨换热器。
三、氟塑料
含氟原子的塑料总称氟塑料。由于分子结构中含有氟原子,使聚合物具有极为优良的耐
蚀性、耐热性、电性能和自润滑性,主要品种有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚全氟乙 丙烯。
聚四氟乙烯又称特氟隆,简称PTFE或F4,是单体四氟乙烯的均聚物。PTFE是白色
有蜡状感觉的热塑性树脂,它具有高度的结晶性,熔点为327~C,熔点以上为透明状态,几
乎不流动,不亲水,光滑不黏,摩擦特征与水相似,密度很大,为塑料中密度最大者,具有
良好的耐热性及极佳的耐化学药品的腐蚀性,能耐王水的腐蚀,有“塑料王”之称。
PTFE有如下特性:
(1)优良的耐高、低温特性。能在一269~+260~CT作温度下工作。(2)优异的耐化学腐蚀性。除熔融的碱金属或其氨溶液、三氟化氯及元素氟在高温下对
它发生作用外,其他任何浓度的强酸、强碱、强氧化剂和溶剂对它都不起作用,如它在浓硫
酸、硝酸、盐酸甚至王水中煮沸,其质量及性能均无变化。它能耐大多数有机溶剂,如卤代
烃、丙酮、醇类等,不会产生任何质量变化及膨胀现象。可见,它的化学稳定性甚至超过贵
重金属(如金、铂等)、玻璃、搪瓷等。(3)很低的摩擦系数。比磨得最光滑的不锈钢的摩擦系数小一半,磨损量只有它的1%。
(4)优异的介电性能。一片0.025mm的薄膜,能耐500V高压,比尼龙的介电强度高—倍。
另外,PTFE的抗渗性能优良,吸水率仅为0.005,由于聚四氟乙烯分子间作用力小,表面能低,因而具有高度的不黏性,很好的润滑性。当粘贴于橡胶表面时,可以有效地防止
结晶石膏的结块现象,以及FGD下游烟道中潮湿部分强烈的水蒸气渗透和橡胶的溶胀。其
综合性能见表3—17。
但是,聚四氟乙烯的机械强度一般,蠕变现象严重,刚性低,不易作刚性材料。聚四氟
乙烯的主要缺点是其成型加工困难,不能用一般热塑性塑料的成型加工方法来加工,只可采
用类似粉末冶金的方法把聚四氟乙烯粉末预压成型,再烧结成型。为了适应使用要求,应对
PTFE进行填充改性,常用的填充剂有石墨、二硫化钼、碳黑、云母、石英、玻璃纤维、青
铜粉、石棉、陶瓷等。玻璃纤维是最常用的填充剂,它对PTFE的化学性能、电气性能影
响很小,却提高了其他性能。青铜的作用是增加了散热性。二硫化钼的作用是增加耐磨性、刚性、硬度。
聚四氟乙烯主要用于衬里材料,其不黏性使其衬里工艺较困难,可采用深层或板衬形
式,一般用于管道、管件、阀门、泵、容器、塔等设备衬里的防腐。在太原一热FGD系统 中,除雾器的冲洗喷嘴是用聚四氟乙烯制造的。其他氟塑料由于分子结构上不全为氟原子组
成,因而其耐蚀性、耐热性比聚四氟乙烯稍差。但其加工性要优于聚四氟乙烯,可用一般塑
料加工方法加工,用于制作泵、阀、棒、管等,还可用于设备的防腐涂层。
四、氯化聚醚
氯化聚醚是一种线形高结晶度热塑性塑料,具有较高的耐热性及耐蚀性。耐蚀性仅次于
聚四氟乙烯,除强氧化剂及酯、酮、苯胺等极性大的溶剂外,能耐大部分酸、碱和烃、醇类
溶剂以及油类的作用。其耐磨性好,尺寸稳定性好。其抗拉强度与特性黏度V有关。V≥
1.2,可用作结构材料,V在0.8~1.2之间,用作涂层。其加工法可用一般的加工方法,注
射、挤出、模压、焊接、喷涂都可。氯化聚醚在化工中除了可以加工成管、板、棒及相应的 零件外,还常用于涂层和衬里。
五、聚苯硫醚
聚苯硫醚是一种较好的耐高温、耐蚀工程塑料,其耐热性可与聚四乙烯、聚酚亚胺
媲美,250℃以下可长期使用。线形聚苯硫醚加热或化学交联后,可在200℃以下使用,其机械强度高于氯化聚醚,特别是高温机械强度好,抗蠕变性优良。175℃以下不溶于所
有溶剂,250—300℃不溶于烃、酮、醇等,耐酸、碱作用,但不耐强氧化剂的酸,也不
耐氟、氯、溴介质的腐蚀。聚苯硫酸的主要加工方法有注射、压制、喷涂等,压制成棒
材、板,再制成相应的零件。另外,还可用热压的方法制作金属泵、阀等的衬里。目前,国内多采用它作防腐材料。
六、热固性增强塑料
热固性增强塑料是一种以合成树脂为基体,以纤维质为骨架的复合材料。由于它具有质
量小、强度高、耐腐蚀、成型性好、适用性强等优异性能,已成为化工防腐工程中不可缺少 的材料之一。·
热固性增强塑料的强度主要由骨架材料纤维质承受,合成树脂黏附于纤维骨架,是传递 力的介质。
增强塑料的性质不仅取决于骨架纤维材料、合成树脂,而且还与两者的黏结性有关。增
强塑料的树脂与纤维界面间的黏结性决定了其物理、化学性能。纤维表面因为拉丝的需要,沾有石蜡等浸润剂,会严重影响玻纤与合成树脂的黏结力。因此,玻纤表面的处理是改善纤
维与树脂间黏结性的关键。工程中常采用偶联剂对玻璃纤维进行表面处理,目的是使增强塑
料界面黏合从物理黏合变为化学结合,以提高纤维与树脂的黏结力,从而使复合材料具有较
高的刚性及强度。增强塑料常用的合成树脂如下: 1.酚醛树脂
酚醛树脂是酚类化合物与醛类化合物在催化剂的作用下,缩合而成的一类化合物的总
称。其特点是耐化学性好,在非氧化性的酸中稳定,但不耐碱及氧化性酸,耐热性较好,其
马丁耐热温度为120~C。为了克服酚醛树脂耐碱性差的缺点,可引入。、p—二氯丙醇。另外,根据施工的需要,还常引入稀释剂,如苯、甲苯、二甲苯、丙酮、乙醇等来调节树脂黏度。2.呋喃树脂
呋喃树脂具有良好的耐酸、耐碱性,可在酸、碱交替的介质中使用,但对强氧化性酸如
浓H。804、HNOs及其他氧化性介质不耐蚀。它由于固化程度较高,因而具备良好的耐溶
剂性及耐热性,其耐热温度可达180~190~C。呋喃树脂性脆,可通过加入增塑剂,如苯二
甲酸二丁酯,或其他树脂(如环氧树脂)来加以改性。其对光滑无孔的基材黏结性差,而对
多孔表面材料有好的浸渍渗透和黏结性。3.环氧树脂
环氧树脂是含有环氧基的高聚物的统称。其种类很多,但在防腐工程中使用最广泛的是
环氧氯丙烷与双酚A。环氧树脂化学性质稳定,耐稀酸、碱,但在浓碱及加热情况下易为碱
所分解。其机械强度主要体现为抗弯强度较高,具有柔韧性。另外,由于环氧树脂含有许多
强极性基,因而具有很强的黏结力,可黏结金属、非金属与多种材料,因而广泛用于玻璃
钢、黏结剂、涂料等。环氧树脂的耐热温度(马丁耐热温度)为105~130~C,使用温度应
根据实际应用条件而确定,如在酸碱浓度较高的环境下,其使用温度大大下降,只可在常温
下使用,在非腐蚀性条件下,固化物使用温度大于100~C。4.不饱和聚酯
不饱和聚酯是聚酯树脂的一类,它是由不饱和二元酸及其酸酐或饱和多元酸及其酸酐与
二元醇经缩聚而成的合成树脂。不饱和聚酯的最大优点就是成型工艺优良,固化后的综合性
能良好。其力学性能介于环氧与酚醛之间。不饱和聚酯不耐氧化性介质,耐碱、耐溶剂性能
差,耐温性较差,且随温度的上升其老化加速,这些缺点可通过在树脂结构中引入其他单体 加以改进。
七、石墨
1.不透性石墨
石墨是一种结晶形碳,它与其他碳(如焦炭、无烟煤)的主要区别在于有明显的晶
体构造。石墨晶体属六方晶体系列,在石墨晶体中,碳原子按正六角形排列于各平面上,在每一个平面内,每一个碳原子都和其他三个碳原子以共价键相连接。这种共价键结合
是非常牢固的,所以有很好的化学稳定性。这就使石墨表现出卓越的耐腐蚀性,除了强 氧化性的酸如硝酸、铬酸、发烟硫酸、卤素之外,在其他化学介质中都很稳定,甚至在
熔融的碱中亦稳定。但在人造石墨的制造过程中,由于高温焙烧而逸出的挥发物,致使
石墨材料形成很多微细的孔隙,孔隙的存在不但影响到它的机械强度和加工性能,而且
使它对液体和气体的抗渗性能变差。因此,需要采取适当的方法填充石墨的孔隙,即进
行不透性处理,使其成为不透性石墨。不透性石墨可进行各种机械加工,如车、刨、锯、钻、铣等。它的耐蚀性与耐热性由合成树脂和石墨共同确定。石墨本身在450~C以下对大
多数腐蚀介质具有很高的稳定性,但在空气中,温度高于450~500~C时,开始氧化。根
据制造方法的不同,可分为浸渍石墨、压型石墨、浇注石墨。石墨的物理机械性能及耐
蚀性能见表3—
18、表3—19。
不透性石墨材料是非金属材料中唯一具有优良导电、导热性能的材料,其线膨胀系数较
其他材料小,化学稳定性高,且具有良好的机械加工性能。因此不透性石墨常用来制作传
热、传质设备,反应设备及流体输送设备。用不透性石墨制成的传热设备,由于传热效率
高,耐蚀性好,使用最为广泛。2.浸渍石墨
浸渍石墨是目前国内用于设备防腐蚀内衬用不透性石墨板主要材料,其基本过程是先将
人造石墨材料烧结成棒材或块材,用机械方法加工成所需板材,然后通过真空法使浸渍剂在
外压条件下浸渍石墨板孔隙,再固化成型。人造石墨在成型烧结过程和石墨化过程中会挥发
出低沸点组分,从而产生密布的微孔,经合成树脂浸渍将微孔填塞,所得浸渍石墨具有不 透性。
浸渍石墨常用的浸渍剂有酚醛树脂、呋喃树脂、水玻璃、氟树脂等,其中以酚醛浸渍石
墨最常用。酚醛浸渍石墨具有良好的耐酸、耐溶剂性,耐碱和氧化性酸较差,可加入1、3—
二氯丙醇改进其耐碱性。若经高温处理,树脂开始焦化,其耐酸、耐碱性提高,但机械强度
下降。其耐热性由酚醛树脂决定,一般在170℃下使用,也可在180℃下使用,但由于树脂 的老化,强度下降,树脂分解,易造成渗漏。
呋喃浸渍石墨具有良好的耐酸碱性和耐溶剂性,在浓度较高的醋酸溶液中尤为稳定,耐
热性优于酚醛浸渍石墨。
氟树脂浸渍石墨耐蚀性优良。由于氟树脂的耐蚀性超过石墨材料,因此,其耐蚀性取决
于石墨的耐蚀性,即耐除氧化性酸以外的多数酸,耐任意沸腾碱,在氯一碘中稳定。耐除氧
化性盐溶液以外的多数盐溶液,对大多数有机溶剂稳定。其耐热性取决于氟树脂,只可在
200~C以下的介质中使用。水玻璃浸渍石墨常用于不能使用合成树脂浸渍的石墨材料,能在
强氧化性介质或较高的温度条件下使用。耐高温可达300—400~C,但不耐稀酸和水的腐蚀。
3.压型石墨
压型石墨是用石墨粉作骨料,与合成树脂经捏合机混匀,制成坯料或造粒,于液压机中
模压成型或挤压成型。可以制成压制石墨制品,如管材、板材、三通、阀门、泵叶轮等。其
中管材应用最广,除用于流体输送系统外,还用来制作各种类型的列管式换热器。压型石墨
制品的主要品种有酚醛压型石墨、呋喃压型石墨、环氧压型石墨及改性树脂压型石墨。当石
墨含量为75%左右时,有较高的化学稳定性。压型不透性石墨板的耐腐蚀性能主要取决于
树脂的耐腐蚀性,如压型酚醛石墨板除强氧化性介质外(硝酸、铬酸、浓硫酸等),能耐大
多数无机酸、有机酸、盐类及有机化合物、溶剂等介质的腐蚀,但不耐强碱。
八、耐蚀硅酸盐材料 1.化工陶瓷 ’
陶瓷一般为陶器、烙器、瓷器等黏土制品的通称。其坯体主要由黏土、长石、石英配制
而成。作为化工陶瓷设备,除了要求耐腐蚀以外,还要求尺寸较大,耐一定的温度急变和压
力等。化工陶瓷中坯体原料主要有三种:黏土(赋予泥料以成型性能)、长石和石英(减小
干燥与烧成收缩)、溶剂原料长石(降低烧成温度)。原料坯体中的化学成分主要有Si02、Al:O,、Fe20。、MgO等。原料产地不同,所含的化学成分也不同,则制品的性能也不同,如Si02:A1:O,=3 c1(质量)制品具有较好的机械强度和低的线膨胀系数。当A120s含
量为23%一27%时,制品的耐酸性最好。
化工陶瓷除氢氟酸和硅氟酸外,几乎能耐所有浓度的无机酸和盐类以及有机介质的腐
蚀,但它对磷酸的耐蚀性差,不耐碱,特别是浓碱。缺点是机械强度较差,是典型的脆性材
料,冲击韧性低,抗拉强度小,且热稳定性低。因此其使用温度、压力都很低,只能用在常
压或一定真空度的场合。一般耐酸陶瓷设备、管道的使用温度小于90~C。耐温陶瓷设备、管道的使用温度小于或等于150~C。化工陶瓷的主要技术性能见表3—20。在FGD装置中,化工陶瓷砖板主要用于吸收塔底部的吸收氧化槽内壁、槽底及烟气入
口等冲刷强度高、容易造成机械损伤的地方,吸收塔喷淋层的喷嘴也常用陶瓷制造,如
FGD的雾化喷嘴等。在安装及使用中应注意:化工陶瓷耐温度急变性差,设备和管道应尽
量安装在室内,特别是加热设备,如在露天安装,应考虑保温措施。操作时还应避免过冷、过热,如突然往冷的设备内加入热的介质,陶瓷设备允许的温度急变范围一般为20~30~C。
另外化工陶瓷不宜高压操作,其升压、减压应缓慢进行。陶瓷管道的安装应在地下或以支架 架空,不允许呈悬垂状态。在与泵设备连接时,应加一柔性接管,以免受振破坏。连接陶瓷
管的阀门应个别固定,以防扳动阀门时扭坏陶瓷管。在采用法兰连接时,连接处必须填有耐
蚀垫片,且螺母应均匀拧紧。安装大型塔器、容器时,必须有混凝土基础,上面垫以石棉及 其他软垫片。
陶瓷制品的机械加工较困难,一般用砂轮磨削,也可用金刚石钻制的车刀进行车削,加
工时,可在一般的金属切削机床上进行,也可用金刚砂手工研磨。2.4~,-Y-搪瓷
化工搪瓷是将瓷釉涂在金属底材上,经高温浇制而成,它是金属与瓷釉的复合材料。化
工搪瓷设备选用含硅量高的耐酸瓷釉涂敷在钢制设备表面,经高温烧制,使之与金属附着形
成致密的耐蚀玻璃质薄层。因此,化工搪瓷设备兼有金属设备的力学性能和瓷釉的耐蚀性。
制品的基体材料主要是低碳钢、铸铁。制造瓷釉的原料有石英砂、长石等天然岩石加上助熔
剂,如硼砂、纯碱、氯化物等,以及少量使瓷釉能牢固附着的物质。除氢氟酸及含氟的介 质、温度高于180~C的浓磷酸及强碱外,搪瓷能耐各种浓度的无机酸(包括强氧化性酸)、有机酸、弱碱和强有机溶剂。具备一定的热传导能力,其使用温度在缓慢加热和冷却条件下
为一30~270~C。耐冷冲击(由热快变冷)的允许温差小于110~C。耐热冲击(由冷快变热)的允许温差小于120~C。能耐压力,搪瓷使用压力取决于钢板强度、设备的密封性及制造水
平。一般罐内压强小于或等于0.25MPa,夹套内压强小于或等于0.6MPa。负压操作时,使
用真空值小于或等于700mmHg。搪瓷还具有良好的耐磨性、电绝缘性、抗污染性、不易黏
附物料等优点。
搪瓷机械强度比陶瓷、玻璃制品要好得多。但它的瓷釉毕竟是玻璃质脆性材料,易受损 坏,因此在搪瓷设备的使用及安装吊运过程中应避免碰撞和振动,在室外放置应避免雨淋、灌水,否则冬季结冰会将瓷层胀裂。搪瓷设备焊接时,不允许在瓷层外壁焊接,应在无瓷层 的夹套上施焊,且需采取保护带瓷钢板的措施,即不用氧气割、焊,而用电焊,并采取冷却
措施以避免局部过热。升温、降温、加压和降压也应缓慢进行,避免酸、碱介质交替使用。
另外清洗设备夹套严禁用盐酸,以免引起罐内壁爆瓷。3.人造铸石
人造铸石是以天然石材辉绿岩、玄武岩为原料,配以解闪石、白方石、铬铁等附加料,经配料粉碎、熔化、浇铸、成型、结晶、退火等工序而制成的一种耐磨、耐腐蚀的硅酸盐制
品。根据所用原料的不同,人造铸石可分为玄武岩铸石、辉绿岩铸石,其中以辉绿岩铸石最 为常用。
虽然铸石所用的原料中含有Fe20。等不耐酸成分,但在高温时能和Si02、A1203等化
合成具有良好耐酸性能的铁铝硅酸盐,所以铸石具有良好的物理、化学、机械性能。与化工
陶瓷一样,它硬度高,耐磨性能好,除氢氟酸、热磷酸、熔碱以外,对其他各种浓度的无机酸、有机酸、氧化性介质、盐类、稀碱溶液性能均稳定。铸石制品具有独特的耐磨性能,在
干摩擦或半干摩擦工作状态下,铸石的耐磨性能比合金钢、普通碳素钢、铸铁等高十几倍。
20世纪70年代初就广泛用于火力发电厂水力出灰槽和球磨机出口等易磨损部位,以及水电
站排沙管的护衬,轴的机械密封部件,是代替金属的理想材料。
铸石表面光滑,可以按照用户要求设计成各种尺寸和形状,如圆形、矩形、扇形、多边 形等形状,常用于输送腐蚀介质的明渠中,用于各种酸碱反应设备或容器的防腐蚀内衬,是
代替有色金属或橡胶的理想材料。铸石的主要缺点是脆性大、抗冲击韧性差和热稳定性不
高,单纯的铸石管不适合广泛应用。通常的做法是铸石管外加套钢管,钢管与铸石管之间的
间隙用水泥浆填充,形成复合铸石管。这种复合铸合管具有很好的抗磨损性,良好的抗弯、抗拉性能,以及耐腐蚀、稳定性好等优点。目前我国生产的工业用铸石产品大体有三大类,即普通、异型铸石板,各种规格的铸石管件以及铸石粉等。最近又开发了夹筋铸石管和夹筋
铸石板新产品。我国目前铸石产品的品种、质量和生产能力大体可以满足需要。只要严格执
行施T_T艺,即可达到预期的技术经济效果。常见铸石的化学成分、物理化学机械性能见表
3—
21、表3—22。
第八节 防腐材料的比较与选用
湿法FGD设备防腐措施的采用主要取决于所接触介质的温度、成分。从理论上讲,橡
胶衬里的耐热性比涂层差,而耐磨性、抗渗透性比涂层要好,因此,橡胶衬里一般应用于机
械负荷大的区域,如吸收塔内部、石灰石浆液系统、石膏干燥系统、温度较低的烟道等。一
般衬里为4~5mm厚,个别区域采用双层衬里。涂层一般应用于烟道、热交换器等。另外,喷涂涂层的耐温性高于抹涂涂层,而抗渗透性低于抹涂涂层,因此,在长期潮湿的部位,优
先采用较厚的抹涂涂层,而在干燥部位,一般采用喷涂涂层。在实际操作中,大面积区域用
喷涂法,局部用抹涂法。
在腐蚀强烈、温度较高以及机械负荷较强等防腐条件特别苛刻的情况下,单一衬里往往
难以满足设备的使用要求,此时往往需要采用复合多层防腐衬里,如在橡胶或涂层表面再铺
上一层陶瓷砖板或炭砖,形成一个隔热层,用环氧树脂或水玻璃进行黏结,这种方法特别适
用于吸收塔的原烟气入口处或吸收塔底部。瓷砖铺面也能对机械性损伤起到良好的保护作
用,如在吸收塔内的衬胶上加铺瓷砖,可以避免脱落石膏片的损伤。·
欧洲的橡胶板复合技术和黏连技术发展较成熟,德国等国家倾向在吸收塔和出口烟道内
表面使用橡胶衬里。连州电厂FGD装置的吸收塔使用了防腐橡胶内衬。
早期使用氯丁橡胶作为衬里材料,但效果不好,最后在丁基橡胶的应用上取得成功,现
在德国大部分FGD吸收塔使用这种橡胶。德国LCS公司在中国承包的3个FGD项目在吸 收塔和出口烟道上使用的胶板就是氯丁基预硫化胶板。
人们在成膜物质的选择上经过了长期实践,如对美国SanMingual电厂FGD吸收塔的
维修过程中曾先后使用聚酯树脂、氟橡胶、乙烯基酯树脂等材料,根据使用状况,认为玻璃
鳞片乙烯基酯树脂在FGD工艺中是最理想的抗腐蚀材料,与基体具有优良的黏结性,固化
时放热量低、收缩小,1.5年后的维修率小于1%。同橡胶衬里一样,施工质量很大程度上
影响涂层的使用寿命。因施工质量问题而出现失败的例子在FGD防腐领域中已屡见不鲜,所以一些著名的防腐公司对施工要求极为严格。
日本从美国引进涂磷技术用于吸收塔和出口烟道内表面防腐,并成为日本FGD防腐技 术的特点。日本在橡胶衬里方面也经历了从天然橡胶、氯丁橡胶到丁基类橡胶的发展过程,并且技术也很成熟。但从施工角度来说,使用鳞片树脂施工费用比衬胶低。在劳动力相同的 情况下,鳞片施工的速度比衬胶快4—5倍左右。但鳞片树脂在角落部位易产生裂纹,通常
需用FRP材料进行强化。另外,相对于衬胶,该方法容易产生裂纹,需定期检查和维修。
某电厂FGD上一人孔门上出现过涂层裂纹情况。
在FGD系统中,如果某些区域腐蚀条件恶劣,同时环境温度较高,这时依靠合金钢防
腐显得很有必要,一些特殊的合金材料都在FGD中使用过,如镍基合金钢、钛基合金钢,主要牌号有2.4605、C276、C22、904L等。这种方法施工要求较严,使现场施工难度增大,但施工质量不像上面两种方法对使用寿命的影响那样显著。该方法成本高,增加了FGD系
统的投资,对发展中国家来说,受到资金方面的制约。
美国在尝试了玻璃鳞片和橡胶后更倾向使用衬合金钢箔用于吸收塔和烟道内表面的防
腐,并成为美国FGD防腐技术的特点。以乙烯基酯树脂做成的玻璃纤维增强塑料(玻璃钢
FRP)在20世纪70年代首先在美国得到应用,80年代在欧洲掀起了用玻璃钢制造脱硫设
备的热潮,其价格比不锈钢低,可以部分取而代之。
日本是较早对火电厂FGD设备制定技术指南的国家,1975年制定了《排烟脱硫设备
指南》,并于1989年和2002年进行了两次修订。在2002年的修订中,将JEAG 3603 《排烟脱硫设备指南》、JEAG 3604《排烟脱硝设备指南》以及JEAC 3719《除尘装置规 程》合并成JEAG 3603—2002《排烟处理设备指南》(以下简称《指南》)。《指南》由日
本电气协会火电专委会制定,并由日本电气协会发行,属指导性的技术指南。《指南》以
石灰石/石膏法为例,从影响因素(腐蚀性气体、酸性溶液、反应生成物)、影响因子
(腐蚀、磨损)、影响结果(腐蚀与影响的状况)等出发,提出了将不同材料(陶瓷、金
属材料、塑料、橡胶内村、树脂内村)用于不同设备的要领。当腐蚀性大、磨损也大时,选用陶瓷材料,主要用于喷雾器喷嘴、旋流器喷嘴、泥浆调节阀的接触液体部分和小型
泵。当腐蚀性大、磨损稍大时,选用金属材料,如吸收塔内部元件、泵、配管、阀等。
塑料用于喷雾器导管、除雾器、填料、配管、阀等。橡胶内衬用于吸收塔内部元件、贮
罐、泵、配管、阀等。当腐蚀性大、磨损小时,可用树脂内衬,如烟气处理系统的外壳、酸露点及低pH值水雾氛围下的管道、贮罐等。表3—23给出了石灰石/石膏法FGD系统 的主要设备、部件的使用材料。
防腐材料各有特点,表3—24对它们的性能作了一个简要的评价。
第五篇:装置长周期运行动员会工作报告—高买华9.21
装置长周期运行动员会设备管理工作报告
延安石油化工厂
加强设备管理,提高员工素质,着力解决装置瓶颈问题,确保各套装置安全、平稳、长周期运行,为实现装置“三年两修”、“两年一修”的目标而努力奋斗!
——2011年装置长周期运行动员会设备管理工作报告
高买华
(2011年 9月 21日)
尊敬的各位领导,同志们:
大家好!根据集团公司、炼化公司的要求,我厂主要生产装臵运行周期将由原来的“一年一修”延长至“三年两修”、“两年一修”,这是集团公司、炼化公司强化基础管理,降本增效的重大举措,对炼化公司和我厂的发展具有十分重要的意义,也对我厂设备管理和装臵运行其它相关工作提出了更高的要求。下面,就石化厂两年来的设备管理工作和下一阶段保证装臵长周期运行的具体安排部署,向大会作一简要报告,不妥之处,恳请批评指正。
一、两年来设备管理工作回顾
延安石化厂自2009年8月投产以来,到今天为止,各套装臵运行刚满两年。两年来,我们经过“百日大会战”,实现装臵 1 一次试车成功,完成了两次全厂装臵大检修,并积极实施技改技措项目,在全厂干部职工的共同努力下,较好地完成了上级下达的任务。总的来说,这两年是我们不断摸索前进的两年,是不断积累逐步提高的两年,也是不断发现问题并持续改进的两年,我们主要做了以下几方面工作。
一、强化设备基础管理,提高设备完好率
在加强设备基础管理方面,我们一贯坚持“全员、全过程、全方位管理”的工作方针。我厂十分重视设备资产管理系统EAM2004的应用,及时完善基础数据录入,实现了基础资料信息共享。按照TnPM管理要求,加强现场管理,严格按照“一平、二净、三见、四无、五不缺”的完好标准进行检查、验收,发现带病运行的设备和跑冒滴漏问题及时处理,积极做到设备检修不过夜;润滑管理严格执行“五定”、“三级过滤”制度,确保设备的正常运转。从点检入手,严格按照操作规程办事,“强三基”、“反三违”,严防设备“四超”(即:超温、超压、超负荷、超转数)运行,确保各类设备、电气、仪表运行正常。两年来,设备完好率达到99%,主要设备完好率99.5%,压力容器和压力管道定检率达到100%,均优于炼化考核指标,为装臵的长周期、安全平稳运行打下了良好基础。
二、加强职工培训,注重人员管理
加强职工技能培训是避免非计划停工、减少设备事故的重要手段。建厂以来,我厂面对青工多,熟练工人少的现实,重点开展职工教育培训工作。车间通过岗位培训、星级管理、签订师徒协议等措施,强化了培训效果,要求操作人员达到“四懂、三会”要求,并能独立上岗。机动部门每周对各单位的设备技能培训进行抽查,不定期参加各单位的职工培训,按月进行考核,不走过程,不流于形式,设备操作技能培训取得了较好的效果。
三、实行特级维护管理,预防设备故障发生
严格执行“五位一体”特级维护管理制度,狠抓巡检签到制,坚决杜绝不按时巡检,巡而不检的现象,提高巡检质量;充分利用状态检测手段,加强特护设备管理;每月定期召开大型机组运行分析会,分析解决特护设备运行过程中出现的各种问题,保障关键设备长周期运行;对特护设备进行预知检维修,有计划地安排维护、检查、保养、检修时间。对关键设备和大型机组进行定期强制切换检查,杜绝一切可能影响设备平稳长周期运行的安全隐患。在工作中,要求设备管理人员能够做到“四到现场”(即设备管理到现场、设备检查到现场、设备工作协调到现场、设备问题处理到现场)和三个“及时”(即隐患及时发现,措施及时制定,问题及时解决),为装臵高效、平稳运 3 行,有效减少非计划停工和避免设备事故发生奠定坚实基础。两年来,组织处理较大以上故障10余起,避免装臵停工2次。
四、积极推进技术革新,突破瓶颈问题
两年来,通过技术改造,解决了装臵在运行过程中许多难点问题。①、在装臵大检修时,完成了大型机组DCS系统的点检;将柴油加氢装臵的循环氢压缩机组、气分装臵的丙烷压缩机组的轴瓦温度、轴振动联锁值由“二取一”改为“二取二”;将机组安全珊“故障输出最大”修改为“故障输出为零”;将机组仪表引压线改为就地指示;通过这些措施有效地降低了仪表信号误报引起联锁停机的可能性,提高了大型机组运行的可靠性、稳定性。②、将三台空压机入口的国产过滤器进行改造,更换为原装进口过滤器,解决了空压机转子结垢、振动大,频繁检修的问题,提高机组运转的可靠度和运行周期。③、对空压机出口三台干燥器进行改造,解决了干燥器仪表控制系统故障频繁,仪表风、工业风冬季带水等问题。④锅炉输渣由链斗机改为皮带输送,大大减轻了维护工作量,降低了职工劳动强度;新增两台螺杆压缩机解决了固硫剂输送风量不足的问题。⑤对循环水系统凉水塔改造,新安装了一台循环冷水泵,降低了供水温度,提高了循环水压力和流量,解决了夏季全厂冷换设备换热效果差的问题。⑥完成对硫磺回收装臵带滤机的改造,改 4 善了工作环境,解决了带滤机频繁检修和“跑、冒、滴、漏”的问题。这些问题的圆满解决,为装臵的长周期运行提供了有力保障。
五、进口配件国产化,节支增效成果显著
组织相关厂家完成了对全厂各生产车间的机械密封、过滤器滤芯、压缩机填料、气阀、等零配件的测绘工作。对机械密封、过滤器滤芯等通用性配件实现了招投标采购;PK705填料及气阀,切粒机切刀、添加剂秤供料螺杆等进口配件实现了国产化,不仅缩短了配件的供货周期,而且有效地降低了配件费用。2010年仅聚丙烯装臵风送系统一台进口德国艾珍的干螺杆压缩机进行了国产化修复,为我厂节约费用70余万元,而且安装后运行良好,保证了生产,缓解了单台设备运行的压力。2011年大检修时,挤压机更换了一块国产模板,切粒良好,使用正常,为厂里节约费用240万元。4套轴流泵机封修复节约费用40万元。
六、圆满完成两次大检修任务
我厂党政高度重视装臵检修工作,每次检修工作厂主要领导都亲自安排部署。检修前,安排编写全厂大修计划和检修网络图,落实检修材料,及时成立大检修组织机构,安排部署大检修工作,落实检修队伍和施工机具,与施工单位进行大修项 5 目交底。严格按照大修组织机构安排,明确责任分工,对能够在检修前实施的项目提前安排。大检修中,现场办公,全面组织、协调检修工作,及时召开检修协调会,严格控制检修质量,推进检修工作按计划推进,在保证检修质量的前提下,采取交叉作业、立体施工等办法,努力缩短检修时间,建厂以来两次全厂装臵全面大检修均按计划圆满完成。
七、加强专业监督检查检查活动,促进管理水平的不断提高
积极开展形式多样的设备大检查,重视全厂设备管理人员的交流与沟通,促进了全厂设备管理水平的整体提高。在设备大检查和车间之间的交流活动中,对车间的好的做法和经验进行认真总结,积极推广,相互取长补短,全面提升管理水平。比如联合一车间最在职工巡检方面管理到位,曾多次发现并及时排除了安全隐患,储运车间对重点、关键部位实行技术人员、车间领导巡检签到制,两年来没有发生一起设备事故,联合三车间、质监科开展TnPM活动办法多、点子好,走到了全厂的前列,职工培训、单点课、合理化建议、6S、6H活动搞得有声有色,这些我们都进行了认真总结,具备条件的已经在全厂进行推广。
二、存在的矛盾和问题
1、重整装臵由于石脑油氧含量高,预加氢系统压降较大,导致预加氢循环压缩机601-K-101出口压力较高,安全阀起跳隐患增大。除氧设施的建成投用,目前还在试运行阶段,有望彻底解决这一技术难题。
2、由于蒸汽品质不稳定,重整、加氢、气分三台汽轮机存在转子结垢问题,将直接影响3台离心机的安全、平稳、长周期运行。
3、锅炉衬里存在缺陷,衬里修复时间不充足,省煤器、空预器频繁泄漏,三台炉子频繁检修,蒸汽正常供应存在隐患。
4、循环水水质差,冷换设备腐蚀严重,今年大修期间全厂有23台冷却器芯子发生泄漏。
5、大型机组由于仪表问题,非计划停工次数多。
6、关键设备、关键仪表备件采购周期长,准备不够充分,影响装臵长周期运行。
三、实现“三年两修”、“两年一修”的具体安排 为实现“三年两修”、“两年一修”的奋斗目标,保证装臵安全平稳运行,我们将采取以下措施:
一、以关键设备的特护管理为突破口,提高大型机组的运行周期,保证装臵的长周期运行
设备是装臵长周期运行的基础,设备管理应采取以日常维 7 护为主,检修为辅的原则,通过强化管理,建立健全规章制度,减少设备故障,全面提高设备可靠度。大型机组是装臵的心脏,对其进行科学的管理是实现装臵长周期运行的关键。一是要认真落实大型机组、关键设备“机、电、仪、管、操”五位一体的特护管理制度,坚持每月定期召开大型机组运行分析会,分析解决存在的各种问题。二是加强技术支撑,提高检测水平。给巡检人员配备专业的测温、测压、测厚仪及调校工具,充分运用大型机组的在线状态检测功能,诊断设备运行状况。三是加强关键设备检查和考核力度。关键设备运行中出现问题,无论是哪个专业的问题,必须一查到底,当月考核兑现。四是加强设备、电气、仪表管理专业人员的业务素质培训力度,加强基层单位技术人员的经验交流,培养更多的设备管理技术骨干。五是定期对机组润滑油进行化验分析,防止设备故障和油品变质。六是大型特护机组的开机必须执行联合会签作业票制;七是设备管理人员要勤跑现场,做到隐患及时发现,措施及时制定,问题及时解决;强调“操作工是设备的第一主人”思想,从而使关键设备能够长周期运行。
二、及时消除大型机组和关键机泵运行中出现的故障和隐患,提高关键及重要设备运行的可靠度
大型机组和关键机泵的异常停机会造成主装臵的非计划停 8 工。为了避免装臵的非计划停工,各车间和设备管理部门要集中精力及时排除大型机组运行中出现的问题,着力解决设备运行的薄弱环节。
1、为了解决重整装臵进口压缩机组的43个仪表联锁点无旁路问题,机动部门要尽快联系设备厂家,拿出改造方案,尽快进行合同谈判,以便提前完成仪表联锁改造前期的各项准备工作。在有机会停机时实施改造,确保在线处理仪表和处理故障时而不影响机组的正常运行。
2、冬季重整凝结水管网压力不稳定,容易引起汽轮机凝结水泵出口压力(PT-3735)大幅波动,进而影响汽轮机的正常运行。技术科尽快确定联合一车间区域性凝结水系统的改造工作,力争在入冬前完成施工,确保重整离心机的正常运行。
3、加氢离心机和气分丙烷压缩机轴承温度,轴振动探头接线存在设计缺陷,多次出现误报,目前多数已旁路,机动科、电仪车间要尽快联系设备厂家制定解决方案,彻底解决信号的干扰造成仪表误报引起连锁停机的问题。联合一、二车间要尽快拿出目前监控运行方案,加强监护,确保机组安全平稳运行。4、10台往复压缩机,、1套挤压造粒机虽然运行正常,但对运行过程中出现的问题,一定要查明原因,彻底处理,必要时联系设备厂家协助解决,避免类似问题反复发生。
三、突出抓好设备、电气、仪表的备品配件管理,确保设备、电气、仪表正常检维修
大型机组、关键机泵及其它一些进口设备的零配件要充分考虑供货周期、加工周期,及时申报计划采购。备件库存要充足,确保不因配件、材料而影响设备的检维修。对能够进行国产化的进口设备备件,尽量实现国产化,满足设备正常检维修需要;必须使用进口的设备配件和仪表备件,需要提前6个月申报采购计划。供应部门要认真把好配件入库验收关,抓好设备和仪表备品配件的质量关,要求这些备件必须从原厂家购买,确保备品配件质量可靠。供应部门还应对大型机组、关键机泵的备件划定专门的区域存放,对每一套机组的配件集中摆放。一定要做到重要配件,重点管理。
四、认真抓好装臵抢修和设备检维修工作,努力提高检修质量。
装臵局部停工检修(即抢修)是消除设备隐患,恢复设备性能,保证设备安全、平稳、长周期运行的一个重要手段。各车间一定要按照实现装臵长周期运行的要求,合理安排抢修内容,创新检维修思路,努力提高检修质量,做到“应修必修、修必修好、修一次保两年”的目标。设备维修逐步由计划检修向预知维修、状态维修过渡。运用在线设备处理技术,坚持传 10 统管理与现代化仪器监测相结合、在线与离线相结合,坚持以状态检测为手段,搞好设备的预知维修,防止突发性设备故障。积极推广在线堵漏、在线清洗技术等有效措施,解决装臵结焦堵塞,阀门、管线泄漏,换热器泄漏等问题,延长设备运行周期。
五、认真巡检,加强设备维护保养管理,确保设备安全平稳运行
严格执行设备巡检制度,提高巡检质量,避免走马观花,巡而不检的不良现象,及时发现和预防设备在运行过程中出现的各种隐患,达到预知检维修。从点检入手,严防设备 “四超”运行,确保各类设备、电气、仪表正常运行。加强润滑管理,狠抓“五定”、“三级过滤”,延长设备使用寿命,确保设备长周期运行。定期盘车,确保备用设备正常备用。定期切换,积极开展预知检维修,确保在用和备用设备可靠运行。对特种机械、压力容器及压力管道等特种设备定期检验,规范使用,确保使用安全。充分运用TnPM管理理念,深入开展6S、6H活动,规范现场管理,严格执行无泄漏工厂管理要求,消除装臵跑、冒、滴、漏现象。总之,通过加强设备基础管理,确保设备安全平稳运行。
六、加大技术攻关力度,解决生产瓶颈问题,提高装臵整 11 体运行水平
(一)优化循环水系统运行,预防工艺管线及冷换设备的腐蚀
在今年6月份的大检修中我厂发现6套主装臵与5套环保装臵共有23 台冷却器管板、管束等腐蚀严重、内漏。为了解决此类问题,需采取以下措施:
1、成立“优化循环水系统运行,防止工艺管线及冷换设备的腐蚀”技术攻关小组,有针对性地解决全厂循环水水质差的问题。
2、对腐蚀严重的换热器、塔器和压力容器、压力管道等全面分析,研究腐蚀原因,适时进行设备改造和更新选材。
3、循环水系统合理加药,定时化验分析,提高循环水质量。
4、及时召开技术分析会,解决运行过程中出现的问题,制定措施、组织实施。
(二)提高中压蒸汽品质,防止汽轮机结垢,确保3台汽轮机长周期运行
我厂水源改用沮河水源后,由于水质较差,除盐水装臵操作难度增大,总产水量、产水率下降,蒸汽品质下降。在今年的3台离心机大修中,发现汽轮机结垢严重,对设备的高效、平稳、长周期运行带来较大影响。为了尽快解决上述问题,要做 12 好以下几点:
1、成立“提高中压蒸汽品质,防止汽轮机结垢”为主题的技术攻关小组,不定期组织召开技术分析会,解决运行过程中出现的问题,制定措施、组织实施。
2、根据生产实际情况合理调整加药量、加药频次及系统的操作条件,确保除盐水质量。
3、严格执行工艺纪律,加强锅炉的定排、连排,合理调整加药量、加药频次,确保锅炉、余热炉高效运行,提高蒸汽品质。
4、经常检查在线仪表及相关联锁,避免误报。
5、要加大对除盐水、锅炉、余热炉等装臵运行平稳率、产品质量的考核力度。
6、加强职工培训,提高职工的操作技能,及时组织技术人员分析原因、调整操作、并制定相关措施。
(三)抓好锅炉管理,确保蒸汽正常供应
1、建立健全锅炉备品配件台帐。补齐锅炉配件储备定额,加强配件的质量管理。
2、建立定期切换制度。坚持锅炉“两月一修”的切换检修原则。锅炉切换时,严格执行锅炉开停炉操作规程,避免大幅度升降温操作造成锅炉过热器、省煤器出现泄漏现象。检修期 13 间要对锅炉引风机、一、二次风机、返料风机进行详细检查,对炉管进行测厚及外观检查并进行比较分析,对衬里出现的裂缝及时修补;对高压给水泵、破碎机、输煤皮带等关键设备实行定期切换制度。
3、尽快解决锅炉排烟温度低、省煤器结构性缺陷等问题,为锅炉的长周期运行奠定坚实的基础。
4、结合TnPM活动,抓好现场管理、保证锅炉辅机正常运行。
5、加快技措项目申报、审批进度,尽快再建一台新锅炉,缓解锅炉运行压力,保证全厂蒸汽的充足供应。
七、深入开展“20万吨/年聚丙烯装置、120万吨/年连续重整装置”技术攻关活动
要不定期组织召开装臵长周期运行分析会,及时解决两套装臵在运行过程中暴露出的各种问题。聚丙烯装臵重点解决聚丙烯反应系统不稳定、易产生块料、旋阀卡料、挤压机频繁停机等问题。加强对丙烯原料泵、轴流泵、挤压机等关键设备的特级维护管理,确保关键设备的正常运行。重整装臵重点解决预加氢反应器压降大,装臵被迫频繁停工抢修的问题。目前增设的热力除氧设施已建成投用,车间要尽快总结投用效果,优化各项操作参数,积极整改存在问题,确保从根本上解决预加 14 氢反应器催化剂结焦问题。
八、加强职工培训,不断提高职工操作技能
建厂两年来,我厂先后出现过多次因操作原因而引起的非计划停工,暴露出了操作工经验不足,技术力量薄弱,职工培训不到位。因此,加强职工技能培训是避免非计划停工、减少设备事故,延长设备运行周期的重要手段。因此,各单位要从职工培训抓起,不走形式,不走过程,要常抓不懈。首先,各车间要拿出切实可行的职工培训计划,要有步骤地开展职工培训。其次,通过不同途径,采取多种形式,有效开展职工培训。第三,加大职工培训奖惩力度,拉大收入差距,调动职工学习操作的积极性、创造性。第四,不能闭门造车,要坚持走出去,请进来的思路,加强同国内同行业进行技术交流,探讨长周期运行的经验,缩小横向差距,提高设备管理水平。
同志们,延安石油化工厂是一个新厂,在设备管理方面取得了一定的成绩,积累了一些经验,但在装臵长周期运行方面还存在经验不足,管理不到位的薄弱环节,目前需要解决的问题仍很多,距离我厂 “四个一流”的管理目标还有不少差距。在新的形势下、我们要站在集团公司、炼化公司新的发展起点上,希望大家团结一心,勇挑重担,鼓足干劲,开拓创新,主动作为,抓好我厂设备管理的各项工作,为实现装臵“两年一 15 修”的奋斗目标而做出应有的贡献。同时,我们将以本次大会为契机,认真借鉴国内同行业、兄弟单位的一些好的管理思路、管理方法,取长补短,全面设备管理水平,为实现装臵长周期运行保驾护航。
谢谢大家!