浅析B5S预硫化胶板修复技术

摘要

本技术论文探讨主要围绕磷酸装置大型贮槽、管道等常压设备设施采用钢衬胶防腐技术在使用过程中出现损坏后，如何更好的进行防腐衬里修复，阐述预衬胶修复技术的优缺点、可行性和施工技术要点，为磷酸装置钢衬里设备设施修复提供技术借鉴。

关键词衬胶修复B-5S预硫化胶板修复要点

引言

云南三环中化化肥有限公司磷酸装置采用二水物法生产湿法磷酸，由于磷酸属中强酸加之湿法生产过程中杂质较多存在其他余酸等，其腐蚀性较强；故储存和输送湿法磷酸的设备、管道均采用L不锈钢或碳钢衬里技术进行防腐处理；从经济性角度考虑对于常压大型贮罐及管道多采用钢衬预硫化胶板，本论文主要针对使用最广泛的江苏靖江王子橡胶有限公司的B-5S预硫化胶板修复技术要点进行探讨研究。

正文

一、B-5S预硫化胶板参数:

1、胶板名称：

王子丁基胶B-5S（预硫化型丁基橡胶）

2、材质组成

组成

比例（%）

橡胶

44

无机补强剂·填充剂

43

金属氧化物

4

硫化剂

1

其它

8

合计

3、物理性能

项目

单位

规格值

试验方法

抗拉强度

Kg/cm2

40以上

JISK

伸长率

%

以上

JISK

硬度

——

52±7（A）

JISK

粘接强度

Kg/cm

6以上

JISK（90°剥离法）

测定温度为20~30℃，粘接强度是指与母材的粘接强度。

二、修复技术要点：

1、衬里前钢材母材检查

根据相关规定检查母材表面及焊缝等部位，不得有焊接缺陷，漏焊及其它对衬胶有妨碍之处。如有必须及时处理，处理后再检查至合格。对水泥槽体要确认其表面状态是否平滑、干燥（使用水泥槽体水分计测定，表面残余湿度应在6%以下）及有无其他松脆、易剥落的水泥渣块、泥灰、孔眼等不利于进行橡胶衬里施工的现象，详细参照靖江王子橡胶有限公司《防腐蚀衬里设备母材设计制造技术标准》。

2、搭建施工平台

在施工负责人指挥下按《施工平台搭建方案》搭建平台。

搭建脚手架时不得妨碍衬里施工。

使用材料必须牢固可靠，脚手架要简洁明了，确保安全；设备过高、过大时要设置中档扶手。

根据设备状况及施工的操作可能程度上确定每层高度。

3、喷砂

除去被衬表面的氧化铁皮、锈蚀等异物，同时也增加了衬里材与被衬里面的粘接强度。参照标准：GB.1-（中国）＞ISO（国际标准）。

1）确认温度是否在5°C以上，湿度在80%以下，且不能有结露发生。

2）喷砂压力控制在6?RKgf/cn，完全除去杂物。

3）砂子为充分干燥的3?5号硅砂或金钢砂。

4）喷砂等级为Sa2.5=钢板表面粗糙度必须在50微米以上。

5）喷砂后必须充分清扫，以完全除去喷砂残余物和灰尘。

6）不需衬里部位必须预先保护，注意不要被喷。

7）对局部需要修理的部位可以采用电动工具打磨处理。

4、涂粘接剂

涂粘接剂必须在喷砂后尽快（一般在8小时以内）用刷子或辐筒进行，最迟在同一天内完成。被衬里面必须全面均一地涂上粘接剂，不得有流挂、漏涂、淤积现象。其构成如下图：

底涂PC为灰色，在使用前要充分搅拌，原则上在涂刷后1小时以上1周以内涂中间涂层专用FBo超过1周时要再涂刷1层。有效期间为制造后常温、密闭状态下1年内。涂刷量原则上为每层：0.14kg/m2。

中间涂层专用FB,在使用前同样需要充分搅拌，原则上在涂刷后1小时以上8小时以内涂下一层粘接剂。涂刷量为每层：0.11kg/m2o

粘接剂M-为以变性氯丁胶为主体的进口胶粘剂。在使用时需与固化剂RE按：2的比例混合并充分搅拌后再涂刷，第一层涂刷后的间隔时间为1小时以上1周以内，涂刷量原则上为每层：CH5kg/m2o第二层涂刷为粘贴胶板前与胶板上的第二层涂刷同时进行，干燥至手触不粘手时贴上胶板。原则上M-与固化剂RE的有效期限为1年之内。根据情况，涂刷在胶板上的M-粘接剂可用溶剂甲苯稀释，稀释比例为：M-：甲苯=：15左右。

以上底涂、中间涂层、粘接剂的有限期限及使用量、涂刷间隔时间等仅为参考值，在实际施工中应结合具体情况（温度、湿度、施工材料的状态及施工情况等）予以判断、节约使用。

粘接剂应保管于干燥场所，为防止粘接剂中溶剂的挥发，应将盛放粘接剂的罐盖严保管，涂刷用辐筒等应用溶剂洗净后保管至规定场所。被衬母材在涂上胶浆后如不能及时衬胶，需在法兰口等部用塑料布封住以防止有灰尘等进入。

对水泥槽制品要使用抹刀等用以环氧树脂为主体的0.5?2mm厚的光洁导电层找平，该涂层既改善水泥层表面的平整程度又可作为橡胶衬里后进行电火花检查的阴极导电层。光洁导电层使用环氧树脂与固化剂按：25?30的比例配制，搅拌均匀后加入石墨粉，调至适合施工的程度。

待光洁导电找平层完全固化后，将表面磨毛后再涂刷底涂等。结构构成如下:

5、贴胶

裁断前必须确认胶板的检查记录单及厚度等，根据被衬里材料的形状裁断胶板，涂粘接剂M--层，待第二层粘接剂指触干燥后将其贴衬到母材上。

B-5S的有效期限原则上为2年。

1）确认温度在5°C以上，湿度在80%以下或无结露发生。

2）裁断前对胶板进行检查，确认胶板无缺陷，面上无异物。

3）注意搭接边方向用电铲边裁断胶板。

4）胶板裁断后涂刷粘接剂M-o

5）贴衬胶板时，不得拉伸胶板，也不得有起皱现象。使用宽度为2mm（主要用于搭接边及边角部位）及45mm（主要用于平面部位）的压辗按由里到外的顺序将胶板压实。搭边要直，单层衬里不可以有“十”字形搭边。确保间距在mm以上，搭边宽度一般在30mm左右。

6）注意胶板下不留气泡，用压滚依次压实。

7）两层衬里时，在第一层胶衬完后进行，需在第一层胶板和第二层胶板的粘接面上涂两层M-粘接剂。

6、特殊部位衬里要领

1）单层橡胶衬里(B-5S)

2）双层橡胶衬里(B-5S+B-5S)

3）底板与侧板搭接部位

4）接管法兰面衬胶结构

7、最终检验要领

按以下要领对设备衬里层进行最终检查，如发现缺陷则必须进行修补。

1）外观检查

在充足照明下，目视检查衬里面，确认有无鼓泡，搭边翘起，伤痕等缺陷。

2）硬度检查

使用A型硬度计测定胶板，确认硬度在HA52+7(23±2°C)范围内；

每块胶板测定3?5处，取其平均值。

3）厚度检查

使用磁石式厚度检测仪测试胶板的厚度，使用前确认厚度仪的精度。

每块胶板测2?3处。

衬胶板厚度的允许范围为-10?+15%。

4）漏电检査

使用高电压低周波漏电检测仪全面扫描衬里面，确认无孔眼缺陷。

检查前确认衬胶面上无水分、铁锈等异物，如有则需除去后再检查。

检查电压为V/mm,如：厚4mm时为V。

检查时扫描速度为?mm/S。

5）粘接强度测试（根据需要进行）

按设备的面积每衬llOn?的胶板，做一个样板，如设备实际面积不足Hi?时，每台设备做一个样板（约为mmXmm,厚度能确保样板有足够的刚性），样板的衬胶工艺与设备衬里一致。样板做好后，与留有未衬（宽约50mm左右）的一边成直角将胶板切成25mm宽（深至母材）的长条，用夹具夹住未衬部位，使用弹簧秤与铁板成90°角往上均速（50±5mm/分）剥离，读岀弹簧秤读数，算出粘接强度值。

B-5S与钢板间的粘接强度应该在6kg/cm以上。

8、修补要领

如在检查中发现漏电，鼓泡，衬里不实，表面伤痕（最低处低于厚度标准）等，则要按以下要领进行修补：

1）用刀、砂轮机等将鼓泡等有缺陷处胶板除去后将四周胶板磨成锥拨形，四周胶板表面mm范围内磨毛。

2）打磨后的金属与胶板面用溶剂清洗。

3）干燥后涂底涂及橡胶粘接剂；粘接剂构成图如上所示（胶板仅涂M-二层）。

4）按修补面积及形状裁断胶板，用原胶修补；修补部位搭边宽度在50mm以上。

5）待粘接剂指触干燥后贴上胶板，注意不留气泡，用压滚依次压实。

6）如果在某一处修补点较多，可将各处补平后上再衬一块大胶板或将该部分全部除去后重新衬胶。

7）修补结束后再进行电火花、打诊检查等。

三、修复技术安全事项

1、进入工作场所必须佩带安全帽，高空作业必须使用安全带。

2、脚手架材料要牢固结实，搭建时要充分保证安全，同时又不能损伤原衬里面。

3、在设备内进行施工时，设备外要有人监护。

4、搬运材料、工具时要轻拿轻放，不可粗暴作业。

5、橡胶材料、底涂、橡胶粘接剂及溶剂均为易燃物，所以在衬里施工时靠近衬里施工区域及仓库附近应禁止有火。

6、涂刷底涂和粘接剂时必须使用排气扇以保证通风良好、施工人员必须带好防毒面具。

结论

本次论述磷酸装置大型贮槽、管道等常压设备钢衬胶防腐损坏后采用B-5S预硫化橡胶进行修复技术在实际生产过程中的运用实例，修复技术要点简明使用、修复时间短、性价比高，具有较好的经济实用性。

参考文献

①王巍等编著《石油化工设备防腐蚀技术》化学工业出版社；

②HG/T-《橡胶衬里化工设备设计规范》；

③江苏靖江王子橡胶有限公司B-5S胶板性能参数表。