塑料襯里管道防腐蝕技術(shù)

1、 塑料襯里管道防腐蝕技術(shù)   (1)氟塑料襯里管道。用于防腐蝕工程中的氟塑料有：聚四氟乙烯F4，聚三氟氯乙烯F3，三氟氯乙烯與偏氟乙烯的共聚物F23，全氟乙丙烯(四氟乙烯與六氟丙烯共聚物)F46。 氟塑料具有高度的化學(xué)穩(wěn)定性和耐凹凸溫性能。其中F4俗稱'塑料王'，除熔融堿金屬(或它的氨溶液)、三氟化氯及元素氟外，能反抗任何種類、任何濃度的酸、減、鹽、氧化劑、有機溶劑和其他全部強腐蝕性介質(zhì)的腐蝕。耐溫范圍為-195+250，是目前全部氟塑料中用量最大的一種。但是F4與其他塑料不同，即使在熔融狀態(tài)，也無流淌性，很難用模壓、注射等一般熱塑性塑料的加工方法來制造外形簡單的制件

2、。因而消失了F46和PEA(可溶性聚四氟乙烯)兩個改性品種，兩者都有較好的熱流淌性，便于加工成型，其耐腐蝕性能與F4基本一樣。但F46耐溫低，最高使用溫度為200。PEA使用溫度250，價格貴，大量使用受到限制：目前在國內(nèi)防腐蝕工程中主要用F4襯管道和大型設(shè)備襯里；F3主要用于襯里各種閥門；F46主要用于襯離心泵，用纏繞方法襯管道，大型設(shè)備的襯里，用模壓法襯各種閥門和泵。常用氟塑料的性能aF4樹脂的性能 懸浮法生產(chǎn)的F4樹脂，化工部部頒標(biāo)準(zhǔn)HG223467規(guī)定的牌號為'SFX-1'。F4樹脂外觀為白色小粉末，粒徑150250m，表觀密度為400500g/L，壓縮比約為4，相對密

3、度為2122，燒結(jié)溫度380，分解溫度大于400，結(jié)晶熔點327。315左右結(jié)晶速度最大，如在此溫度下停留太久，制品硬度增加，甚至變脆。假如從327以上快速冷卻到260以下，制品結(jié)晶甚少，260以下結(jié)晶速度極低。因此F4在250以下使用，不用擔(dān)憂制品結(jié)晶增加而變脆。非晶壓玻璃化溫度約-120。F4的摩擦系數(shù)很低，只有004，相當(dāng)于冰塊間摩擦，布氏硬度34 kgfmm2(1 kgfmm2=098 kPa)；伸長率250300；拉伸強度不小于20 MPa，比熱容025 cal/(g·)(1 cal=42 J)，導(dǎo)熱系數(shù)0. 26 W(m·K)熱膨脹系數(shù)很大，比鋼鐵大10多倍，而

4、且是馬鞍形變化。-500為113×10-4/；050為123×10-4/；50100為114×10-4/；100150為136×10-4/；150200為169×lO-4/；200250為261×10-4/。bF3樹脂 即聚三氟氯乙烯樹脂，有粉料和粒抖。成型后相對密度為208216，收縮率為11. 5，壓縮比粉料為447，粒料為2528，熔融溫度為260280，分解溫度為300以上，結(jié)晶熔點為210左右。195時結(jié)晶速度最大(結(jié)晶敏感區(qū))，隨著溫度降低，結(jié)晶速度快速下降，到120以下，已變得很小，50為玻璃化溫度非結(jié)晶區(qū)。F3制品的性

5、能受結(jié)晶度的影響極大。若結(jié)晶度低(40以下)，制品透亮度好，比較松軟(布氏硬度910kgfmm2)，不易開裂，抗沖強度高約60kgf·cmcm2，甚至高達100120 kgf·cm/cm2；反之，制品透亮度差，性硬而脆(布氏硬度1213 kgfmm2)，易開裂，抗沖擊強度低至46kgf·cmcm2。使用溫度為-50+120。F3樹脂失強溫度一般在240300之間，增長率為50100。壓制襯里閥門用的失強溫度要選用280300，伸長率必需大于80。c. F23-19樹脂 即三氟氯乙烯和偏氟乙烯共聚物，有粉料和粒料兩種，制品相對密度202，物理力學(xué)性能與耐腐蝕性能與F

6、3樹脂極為相像，硬度(布氏硬度)7. 880 kgf/mm2，分解溫度300310，失強溫度290300 t，但伸長率高達200250，結(jié)晶速度低。因此壓制性脂非常好，制品不易開裂。使用溫度120。d. F46樹脂 即聚全氟乙丙烯，是一種結(jié)晶高聚物，有粒料與粉料兩種，它的結(jié)晶熔點為265，380以上熱穩(wěn)定性急劇下降，超過400發(fā)生分解，玻璃化溫度在6570以下。熱加工塑化溫度范圍寬，在300350均可，這比F4，F(xiàn)3和F23-19幾種氟塑料都好。F46密度為214217gcm3，硬度(洛氏)R25，熱膨脹系數(shù)(25250時)為196×10-4/，拉伸強度2025 MPa，伸長率為25

7、0300，模壓收縮率一般為24。聚四氟乙烯襯里管道 其工序示意如下(纏繞法)：摸壓法制成F4棒F4薄帶車制F4薄帶纏繞燒結(jié)冷卻F4襯鋼管。將F4樹脂粉用模壓法制成棒材100 mm以上，車削成薄窄帶，作纏繞法襯里鋼管道用。aF4模壓工藝條件 F4粉20#過篩一次加入鋼模中，不許搗壓。進行壓制，用20030OMPa壓力壓實。保壓5min，降壓緩慢，防止回彈產(chǎn)生裂紋。坯料冷壓脫模后，放在燒結(jié)爐的轉(zhuǎn)盤上燒結(jié)。爐內(nèi)必需有熱空氣循環(huán)，溫度勻稱，溫差±5。燒結(jié)爐內(nèi)溫度從室溫到327(結(jié)晶轉(zhuǎn)變溫度)，其掌握方法如下。 溫度掌握方法溫度掌握方法室溫327 升溫速度3040/h380

8、327降溫速度4060/h327保溫1h327保溫1h327380升溫速度2030/h327室溫冷卻速度3040/h380保溫2h，棒料全部呈半透亮狀   懸浮法F4粉料表觀密度為0405 gcm3；在2030 MPa壓力壓制后密度為183 gcm3。燒結(jié)后F4密度為217 gcm3。達不到上述值，說明制品中有空隙。 b模具設(shè)計應(yīng)留意的問題。(a)模腔容積為坯料體積的5倍，一次將粉料加完。(b)燒結(jié)后預(yù)制件收縮率35，有時高達510。(c)模具間隙要求不嚴(yán)，以使空氣易逸出面粉料不會擠出為準(zhǔn)。(d)模具可用中碳鋼，內(nèi)部粗糙度  ，最好鍍0.05O08mm的

9、硬鉻。F4薄帶車制 用一般車床削成薄帶，厚度01mm為宜，寬度1525mm，襯大設(shè)備可更寬一些。用纏繞法制成F4塑料坯管，作襯鋼管用。用厚度01 mm、寬度1525 mm的F4沿一個方向纏繞，搭接寬度50，來回纏繞5次達1mm厚度，作鋼管內(nèi)襯。用01015玻璃帶，寬1530mm纏繞34層。纏繞方向同凡帶。如圖424所示。    放爐中燒結(jié)，若用遠紅外爐燒結(jié)，距熱源50mm左右，爐內(nèi)20kW左右電爐絲加熱450以上。燒結(jié)溫度為(380±5)，F(xiàn)4達到塑化溫度燒結(jié)在一起。妒內(nèi)自然冷卻至200取出脫模。投入水池中冷卻，解下玻璃帶取出F4管。 F4管翻邊，模具用

10、鋼制鍍鉻或用1Crl8Ni9Ti制成。將F4管兩端加熱，熱源用鹽浴加熱，其鹽浴配方為45NaNO3+55KNO3混合鹽浴。熔點226，最高可加熱600。翻邊掌握溫度400左右。將F4管一端放放400鹽浴中12 s，呈半透亮，取出速插入錐形擴口模具中，再插入直邊定型模具定型。F4管質(zhì)量檢查a內(nèi)襯用F4管質(zhì)量外觀內(nèi)壁平整、光滑，雪白，不得有裂紋。b水壓檢查 不同直徑管件水壓試驗條件如下。DN2550 mm 03MPa DNl25200 mm 01 MPaDN65100 mm 02 MPa DN250300 mm 005 MPa保壓10min，觀看是否變形、凸鼓、滲漏或冒汗等。c高頻電火花檢測有無微

11、孔裂痕 F4襯鋼管、鑄鋼管、玻璃鋼管DN25300 mm。鋼管厚度為2 mm，鋼管內(nèi)表面噴砂處理。玻璃鋼管壁厚38mm。用松襯法襯F4管道、彎頭、三通、四通 先將F4管一端翻邊，套上2 mm厚的石棉橡膠墊圈，然后入鋼管內(nèi)，另一端再套上2mm厚的石棉橡膠墊圈，再翻邊，用法蘭面壓緊熱定型，使表面平整貼合法蘭上。如圖4-25所示。   F4內(nèi)襯里管道公稱直徑DN25300 mm，長度2 m，還可襯600mm以下的F4襯里管道。F4襯里管道主要技術(shù)指標(biāo)aF4內(nèi)襯厚度 DN25125 mm時，內(nèi)襯厚(12±02)mm；DNl50300mm時，內(nèi)襯厚(14±02)mm。b. F4內(nèi)襯