搪玻璃設(shè)備基礎(chǔ)知識

1、1. 概述搪玻璃設(shè)備是將含硅量高的瓷釉涂于金屬表面，通過 950 搪燒，使瓷釉密著于 金屬鐵胎表面制成。因此，它具有類似玻璃的化學(xué)穩(wěn)定性和金屬強度的雙重優(yōu)點。搪玻璃 設(shè)備廣泛適用于化工、醫(yī)藥、染料、農(nóng)藥、有機合成、石油、食品制造和 國防工業(yè)等工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中的反應(yīng)、蒸發(fā)、濃縮、合成、萃取、聚合、皂化、 礦化、氯化、硝化等，以代替昂貴的不銹鋼和有色金屬。耐腐蝕性：對于各種濃度的 無機酸、有機酸、有機溶劑及弱堿等介質(zhì)均有極強的抗腐性。但對于強堿、氫氟酸及 含氟離子介質(zhì)，以及溫度大于 180 ，濃度大于 30% 的磷酸等不適用。搪玻璃設(shè)備主要包括反應(yīng)罐、 儲罐、 蒸餾罐、 冷凝器， 設(shè)計制造的主

2、要依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)： GB150-1998 鋼制壓力容器 和 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程以及 HG2432-2001搪玻璃設(shè)備技術(shù)條件 。2. 搪玻璃設(shè)備的選用1搪玻璃設(shè)備是一個專業(yè)性很強的產(chǎn)品，非專業(yè)人員對其了解很少。怎樣選擇好的生 產(chǎn)企業(yè)和優(yōu)質(zhì)的搪玻璃設(shè)備是廣大用戶很關(guān)心，同時也是困擾用戶的一個重要問題。 不少用戶聽信媒體的宣傳和制造廠的自我宣傳介紹來選擇制造廠， 但使用后發(fā)現(xiàn)質(zhì)量 很不盡人意，給企業(yè)造成很大的損失，有時不得已還要訴諸法律。這都是因為對搪玻 璃設(shè)備不了解造成的。為此，我在這里給大家詳細介紹搪玻璃設(shè)備選購時應(yīng)注意的事 項和方法。外在質(zhì)量和內(nèi)在質(zhì)量共同決定了搪玻璃設(shè)備質(zhì)量的優(yōu)劣。 外在質(zhì)

3、量可以通過目測 和儀器檢測來定性，而內(nèi)在質(zhì)量是設(shè)備在制造過程中由于選材、成型、焊接、表面處 理、搪燒等不合理，各工序質(zhì)量控制不嚴(yán)格而隱含在設(shè)備內(nèi)部的宏觀或微觀的、有形 或無形的缺陷。 這種缺陷會在設(shè)備運輸、 貯存或使用過程中暴露出來， 導(dǎo)致設(shè)備失效。 內(nèi)在缺陷是無法用任何手段來檢測的，只能通過嚴(yán)格的質(zhì)量管理和科學(xué)、合理的工藝 紀(jì)律來盡量減少內(nèi)在缺陷的存在。也就是說在搪玻璃設(shè)備制造過程中，每一道工序都 要嚴(yán)格控制，才能保證每臺設(shè)備的質(zhì)量。但是在目前激烈的市場競爭下，不少企業(yè)很 難做到這一點。粗制濫造、以次充好的設(shè)備在市場上并不少見，這就要求用戶要有一 定的識別能力才能買到合格的產(chǎn)品，才能發(fā)現(xiàn)設(shè)備

4、存在的缺陷，促使制造廠不斷提高下面介紹一些搪玻璃設(shè)備選購時的注意事項和判斷方法。一、設(shè)計單位推薦和用戶選擇時，應(yīng)選用具有搪玻璃設(shè)備生產(chǎn)許可證的企業(yè)的產(chǎn) 品。并且要確認所購的產(chǎn)品的品種和規(guī)格，生產(chǎn)企業(yè)是否有資格生產(chǎn)（每個有證企業(yè) 的生產(chǎn)許可證上都有準(zhǔn)許本企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品品種和規(guī)格） 。雖然 20XX 年10 月國務(wù)院 取消了搪玻璃設(shè)備生產(chǎn)許可證的管理 （取消的原因并不是我國搪玻璃設(shè)備已臺臺質(zhì)量 合格，已不存在質(zhì)量安全問題） ，但是，有證企業(yè)畢竟是經(jīng)過國家權(quán)威部門審核，生 產(chǎn)條件、 人員素質(zhì)、 工裝設(shè)備、 檢測條件、 產(chǎn)品質(zhì)量均符合發(fā)證條件的正規(guī)生產(chǎn)企業(yè)， 我認為， 在近兩、 三年內(nèi)還應(yīng)是用戶選擇的

5、主要對象。 需要特別提醒大家的是， 目前， 在搪玻璃行業(yè)存在非常嚴(yán)重的不規(guī)范現(xiàn)象：有些企業(yè)，規(guī)模很小，有的就是家庭小作 坊，沒有壓力容器制造能力，沒有什么管理，沒有專業(yè)技術(shù)人員，幾個人合資建一臺 爐子， 簡單的工裝， 大量翻修破舊搪玻璃設(shè)備， 刷上油漆后當(dāng)新設(shè)備出售， 牟取暴利。 這種設(shè)備價格很低，有的用戶貪圖便宜選購，但是這種設(shè)備無任何質(zhì)量和安全保證， 甚至存在著嚴(yán)重的安全隱患。有的用戶買來作壓力容器使用，其后果自然不堪設(shè)想。 這種設(shè)備造成的慘痛教訓(xùn)也不少。因此，建議用戶盡量到正規(guī)企業(yè)采購產(chǎn)品。二、應(yīng)盡量選用結(jié)構(gòu)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品 行業(yè)中有一小部分企業(yè)按照本企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)（這里指結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)）組織生

6、產(chǎn)。用戶購 買其企標(biāo)產(chǎn)品后，由于種種原因需部分或全部更換其它企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品時，將會無法 互換和安裝。三、應(yīng)盡量選用新標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品 目前，搪玻璃行業(yè)大部分企業(yè)仍然按照 1979 年的標(biāo)準(zhǔn)（這里主要指結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，簡 稱79標(biāo)）生產(chǎn)搪玻璃攪拌容器，有少數(shù)企業(yè)甚至還在生產(chǎn)69 標(biāo)的產(chǎn)品。 79標(biāo)已經(jīng)過1992 年和 20XX 年兩次修訂。 92 標(biāo)和 2003 標(biāo)相比，在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)上無較大技術(shù)差異；而 92標(biāo)和 79標(biāo)相比，則存在很大的差異。92標(biāo)是參照德國 DIN 標(biāo)準(zhǔn)修訂，按此標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備結(jié)構(gòu)形式達到國際先進水平， 是目前國際上最先進的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，與79 標(biāo)相比更加符合搪玻璃工藝的要求，有利于提高搪玻璃

7、設(shè)備的內(nèi)在質(zhì)量，延長搪玻璃設(shè)備的 使用壽命，增大設(shè)備運行的可靠性。 20XX 年，搪玻璃開式攪拌容器和搪玻璃閉 式攪拌容器已升為國家標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容也作了部分修訂，預(yù)計在 20XX 年頒布實施。以下為 79 標(biāo)和 92標(biāo)的主要差異及 92 標(biāo)結(jié)構(gòu)的科學(xué)性。供各位用戶參考。1、減速機支座 79標(biāo)：支座為馬鞍形：在鐵胎制作時就已焊接到罐蓋上。在高溫搪燒過程中會發(fā) 生形變，導(dǎo)致支座之間和支座對中心孔的位置發(fā)生偏移；在裝配減速機支架時螺栓孔 錯位，導(dǎo)致無法組裝。如果強行組裝則會造成支座部位局部應(yīng)力較大，減速機在運行 時振動，最終導(dǎo)致應(yīng)力較大部位的搪玻璃層爆瓷脫落。92標(biāo)：先在鐵胎上焊接一個馬鞍形支座，待

8、罐蓋搪燒成品后，再在馬鞍形支座上 以模具定位焊一個螺母，以保證安裝精度要求，提高減速機運行的穩(wěn)定性，避免局部 應(yīng)力過大造成搪玻璃層爆瓷脫落。2、管口79標(biāo)：管口為嵌入式焊接，管口與封頭的對接焊縫在封頭上，焊縫較長且管口為 斜口。由于焊縫中存在的缺陷對搪玻璃層質(zhì)量影響幾率增大。另外，焊縫輪廓線不規(guī) 則，在多次高溫焊接時各部位收縮不一致，引起管口法蘭不規(guī)則變形，從而降低密封 可靠性。另外，由于管口為斜口，給設(shè)備安裝、接管帶來很大的不方便。92 標(biāo)：先在封頭上沖出一段接口，然后和管口對接，管口為平接口，這是79 標(biāo)和92 標(biāo)在結(jié)構(gòu)上的重大區(qū)別之一。這種結(jié)構(gòu)大大減小了焊縫長度和焊縫中的缺陷， 焊縫在高

9、溫?zé)蓵r收縮量小且較均勻，管口法蘭變形小。這種結(jié)構(gòu)不但能提高搪玻璃層的 質(zhì)量，延長搪玻璃設(shè)備的使用壽命，保證設(shè)備密封可靠性，而且安裝、維修方便，不增加設(shè)備的制造成本，應(yīng)該是用戶的首選。3、人孔法蘭79 標(biāo)：人孔法蘭為環(huán)形鋼板沖壓而成，在法蘭背面的邊緣焊接一圈鋼筋作為卡子的卡緊面，這種結(jié)構(gòu)的法蘭高溫強度小，與封頭對接焊縫長，在多次高溫?zé)蓵r由于 焊縫收縮應(yīng)力，導(dǎo)致法蘭變形大。92 標(biāo)：人孔法蘭采用整體鍛造而成，高溫下強度高，而且人孔法蘭與封頭采用沖 孔對接焊，焊縫在管口的直邊部位，焊縫短，應(yīng)力小，不但能很好的保證搪玻璃層的 質(zhì)量，延長使用壽命，而且成品后變形小，密封可靠性高。目前， 行業(yè)內(nèi)大部分

10、企業(yè)還在用沖壓法蘭， 這是因為整體鍛打的 92 標(biāo)法蘭成本較 高，另外，大部分企業(yè)不具備沖孔的條件。4 、人孔蓋79標(biāo)：人孔蓋為平蓋，強度小，燒成變形大，密封可靠性差。92 標(biāo)：人孔蓋為拱形，強度大，結(jié)構(gòu)科學(xué)、合理，燒成變形小，密封可靠性好。5、夾套放氣孔79 標(biāo)：放氣孔在上接環(huán)上，由于受放氣孔焊縫應(yīng)力影響，放氣孔部位上接環(huán)變形 較大。92標(biāo)：放氣孔在夾套上，用一個90 °彎管通到夾套頂部，實現(xiàn)排放廢氣的作用。需要特別注意的是，部分企業(yè)在夾套上沒有裝放氣孔，這會嚴(yán)重影響設(shè)備使用壽 命和性能。理由是： a 、設(shè)備在運行一段時間后，夾套頂部積聚了大量的不凝性氣體， 不凝性氣體中的大量游離

11、氧會滲透到鋼板中，并向搪玻璃層和鋼板的結(jié)合層面擴展， 集聚，壓力增大而引起爆瓷； b 、大量的不凝性氣體在夾套頂部聚集，形成換熱死區(qū)， 降低設(shè)備的整體換熱性能。因此，設(shè)備在運行一段時間后，應(yīng)打開放氣孔排出夾套頂 部的廢氣，恢復(fù)設(shè)備的換熱性能。6、夾套進水口安裝水力噴咀79 標(biāo)：無水力噴咀，夾套內(nèi)水流動緩慢，遠離進、出水口的部位形成換熱死區(qū)， 設(shè)備換熱效率低。92 標(biāo)：在進水口安裝一或多個水力噴咀，使夾套水呈螺旋狀流動， 增加紊流狀態(tài)，可提高換熱效率約 2 倍。換熱效率的提高，可縮短反應(yīng)時間，降低生產(chǎn)成本，長期算， 是一筆不小的節(jié)約。7、下接環(huán)79 標(biāo)：下接環(huán)為直形或盆形下接環(huán)。這種下接環(huán)組裝精

12、度要求高，組裝難度大。 另外、夾套內(nèi)換熱介質(zhì)形成的夾套的膨脹應(yīng)力無法釋放，冷 熱應(yīng)力 的交變?nèi)菀滓鸾?環(huán)部位的瓷層爆落。92 標(biāo)：下接環(huán)為 U 形接環(huán)。這種結(jié)構(gòu)的接環(huán)與夾套組裝很方便。另一方面，它 又是一個膨脹節(jié)，可消除筒體和夾套的熱應(yīng)力差，保護接環(huán)部位的搪玻璃層，延長設(shè) 備使用壽命。8、放料閥 搪玻璃放料閥有上展式和下展式兩種。和 79 標(biāo)相比， 99 標(biāo) 下展式放料閥 的閥門結(jié)構(gòu)無較大區(qū)別， 上展式則區(qū)別較大。 99 標(biāo)的 上展式放料閥 是參照美國和德國的相關(guān)標(biāo) 準(zhǔn)制訂，結(jié)構(gòu)科學(xué)，密封可靠性高。特別是對有沉積的物料，可避免物料在下液口部 位沉積、結(jié)塊，形成流動死角和放料困難。雖然 99

13、標(biāo)上展式放料閥價格較高，但從運 行可靠性角度考慮是值得的。目前，在搪玻璃行業(yè)還在大量配套 79 標(biāo)的閥門，部分生 產(chǎn)企業(yè)為了降低生產(chǎn)成本，粗制濫造、偷工減料，不論是79 標(biāo)的上展式還是下展式放料閥，其金屬孔板上只有很薄的一層 F4 或 F46 的包覆層。由于閥頭和閥桿在燒成 時會變形，導(dǎo)致閥頭和孔板的吻合性差，這樣薄的包覆層根本無法保證閥頭與孔板的 緊密貼合，由于封不住，操作人員會使勁擰緊閥門，導(dǎo)致孔板的包覆層在很短的時間 內(nèi)開裂、裂離。甚至有的新閥門還沒有用就封不住。大部分用戶沒有對閥門密封性檢 驗的意識和設(shè)備，如果閥門泄漏，加進反應(yīng)罐的物料還沒有反應(yīng)就流入下游設(shè)備，嚴(yán) 重影響產(chǎn)品質(zhì)量。這種

14、泄漏是內(nèi)漏，發(fā)現(xiàn)不了，由于閥門泄漏造成的產(chǎn)品質(zhì)量不合格 還不易發(fā)現(xiàn)。因此，本網(wǎng)站敬告用戶：搪玻璃閥門質(zhì)量存在問題較多，選用質(zhì)量可靠 企業(yè)的產(chǎn)品很有必要。9、卡子79 標(biāo)：卡子為鑄鐵卡，強度小。91 標(biāo)：規(guī)定壓力 0.4 MPa 的卡子均為 鍛鋼 卡， 91 標(biāo)是參照德國標(biāo)準(zhǔn)制定的。91標(biāo)卡子強度高、結(jié)構(gòu)合理，安全性高?？ㄗ拥紫掠袙飙h(huán)，方便維修。10 、墊片目前， 搪玻璃設(shè)備配套使用的法蘭墊片和人孔法蘭墊片絕大部分為四氟包覆石棉 墊片。這種墊片價格低，但彈性小，密封可靠性差，只適用于設(shè)計壓力 0.25 MPa 以 下，密封可靠性要求不高的設(shè)備。對于設(shè)計壓力高、密封可靠性要求較高的設(shè)備，應(yīng) 選用內(nèi)

15、夾波紋鋼的墊片或氟橡膠石棉墊片。 在這里提醒各位用戶， 即便是裝水的容器， 如果密封不嚴(yán)，水蒸氣泄露也會加速車間內(nèi)金屬元件的銹蝕，縮短使用壽命，更別說 反應(yīng)罐中其它有可能危害人體健康；腐蝕周圍設(shè)備和房屋構(gòu)件；污染環(huán)境等的有毒、 有害氣體。泄漏是搪玻璃設(shè)備存在的較為普遍的問題。這與搪玻璃設(shè)備變形大、墊片 密封性能差有直接的關(guān)系。因此，建議各位用戶在采購設(shè)備時應(yīng)盡量選用上面提到的 兩種墊片。 雖然價格高出一千多元， 但對人身、 財產(chǎn)、 環(huán)境帶來的保護何止一千多元。11、攪拌器 攪拌器是搪玻璃設(shè)備的重要部件。一支好的攪拌器不但可以大大提高攪拌效率， 縮短反應(yīng)時間，提高成品收率，提高產(chǎn)品質(zhì)量等，而且還

16、可以延長機械密封的使用壽 命。下面就國內(nèi)搪玻璃攪拌器存在的主要缺陷作個介紹，以供借鑒：（ 1 ）機械密封段不精加工（精磨） ：經(jīng)過精加工的上端機械密封段徑向跳動0.5mm ，而沒有精加工的攪拌器上段徑向跳動有的可達23mm ，這會導(dǎo)致機械密封可靠性差，縮短使用壽命。（ 2 ）錨式，框式攪拌器的錨翼寬度、高度、錨翼形狀不符合標(biāo)準(zhǔn)。錨翼對稱度 差，導(dǎo)致動平衡差，攪拌高速旋轉(zhuǎn)時下端擺動大，機械密封封不住，且使用壽命短。 寬度、高度不夠，攪拌效率低。（ 3 ）葉輪式攪拌的上翅角偏差大，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定應(yīng)為15 °。上翅角 15 °時，攪拌效率 最高。搪玻璃攪拌器葉輪在高溫?zé)蓵r會變形，控制

17、不嚴(yán)，偏差大，攪拌效率低。（ 4 ）錨式、框式攪拌器的錨翼是圓形的。目前，還有相當(dāng)一部分用戶還在選用 這種形式的攪拌器，這是一種錯誤的做法。圓形錨翼是 79 標(biāo)的結(jié)構(gòu)形式，攪拌效率很低。道理很 簡單，劃船的漿如果是圓棒，船很難劃得快。因此，建議各位用戶選用91 標(biāo)準(zhǔn)的攪拌器。錨翼是壓扁的，高、寬比應(yīng)為1：2 ，偏高時攪拌器效率低；偏寬電機啟動阻力大，可能燒毀電機。（ 5 ）攪拌器下端偏擺大。攪拌器在搪燒過程中會受溫差等因素的影響，引起攪 拌軸彎曲，要經(jīng)過高溫調(diào)直才能達到標(biāo)準(zhǔn)要求。但不少制造廠為了降低成本，減少了 這道工序。這樣生產(chǎn)出來的攪拌器由于彎曲而下端偏擺大，動平衡差。針對以上缺陷，本網(wǎng)站

18、警告各位用戶外購攪拌器應(yīng)注意以下幾點：（ 1 ）應(yīng)選購有生產(chǎn)許可證的企業(yè)制造的產(chǎn)品。（ 2 ）攪拌器的外形尺寸應(yīng)符合現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的要求：搪玻璃面光亮，瓷面平整，少 凹凸和鐵坯壓扁等成型痕跡，焊縫部分沒有明顯的凹凸。（ 3 ）對于密封可靠性要求較高的設(shè)備，最好由機械密封供應(yīng)商去選購攪拌器， 由他來保證機械密封的可靠。理由如下：攪拌器是密封系統(tǒng)中的一個重要部件， 其加工精度的高低直接影響到設(shè)備的密封 可靠性。 再好的機械密封， 如果配套的攪拌器上端徑向跳動、 下端偏擺大、 動平衡差， 也是封不住的。即便是暫時封住了，機械密封的的使用壽命也會大大降低。攪拌器、 傳動裝置和機械密封是一個密封整體， 哪一個

19、部件不合格， 都會影響密封效果， 因此， 國外將攪拌器、傳動裝置和機械密封統(tǒng)稱為密封體系。搪玻璃設(shè)備專用機械密封生產(chǎn) 企業(yè)知道哪個企業(yè)生產(chǎn)的攪拌器質(zhì)量好。綜上所述，一臺優(yōu)良的搪玻璃設(shè)備應(yīng)該具備以下條件：a. 減速機制作應(yīng)符合 92 標(biāo)要求。應(yīng)為設(shè)備搪燒完后焊接的；b. 人孔應(yīng)用人孔高頸法蘭，高溫強度高，變形??；c. 管口（除視鏡孔外）應(yīng)全部為平接口，方便配管和維修；d. 管口、人孔應(yīng)與封頭沖孔對接。這種對接結(jié)構(gòu)非常有利于搪玻璃層質(zhì)量；e. 人孔蓋應(yīng)為拱形蓋，而不是平蓋；f. 管口法蘭面、高頸法蘭面邊緣的搪玻璃層不能有片塊剝落和裂紋；g. 上接環(huán)外形狀應(yīng)較為規(guī)整，與夾套對接部位應(yīng)無明顯強行組裝痕

20、跡；h. 下接環(huán)應(yīng)為 U 形下接環(huán)；i. 夾套進水口應(yīng)裝有水力噴咀；j. 夾套放氣孔的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合 92 標(biāo)。四、設(shè)備質(zhì)量的目測檢驗1、用干布（不能用濕布）擦去搪玻璃層表面的灰塵，在正常光線下觀察，搪玻 璃面越光亮越好。如果瓷面如鏡可照清人的臉面則為優(yōu)品；再仔細觀察搪玻璃層表面 應(yīng)無以下缺陷：a. 應(yīng)致密無微小氣孔；b. 應(yīng)無釉瘤、鼓泡、無擦不掉的雜質(zhì)和明顯的色澤不均；對于 6300L 以上的大 規(guī)格閉式罐，瓷層表面，特別是人孔、上接環(huán)部位、下接環(huán)部位、底部封頭對焊縫部 位和下液口部位的瓷面最好無線狀的條紋；瓷面無明顯的劃痕。c. 搪玻璃面的焊縫應(yīng)無明顯的凸起。在這里告訴大家一個專業(yè)知識，金屬基

21、體 凸起部位（也就是外圓弧部位）的搪玻璃層在較高溫度下，由于搪玻璃層和金屬基體 熱膨脹系數(shù)的差異，會受到拉應(yīng)力的作用，而搪玻璃層是脆性材料，抗拉應(yīng)力的性能 很差。因此，在金屬基體上盡量減少凸起部位的出現(xiàn)，凸起的焊縫應(yīng)盡量磨平。d. 搪玻璃面不應(yīng)有明顯的凹坑。凹坑是修磨鐵胎金屬基體表面的缺陷留下的， 凹坑越多，說明所用的鋼板的表面質(zhì)量差，這種鋼板不適宜用于搪玻璃設(shè)備。e. 搪玻璃層表面不得有明顯的劃痕。劃痕在中國制造的搪玻璃設(shè)備上普遍存在， 這是因為進入搪玻璃設(shè)備的所有人員沒有換穿軟質(zhì)、潔凈鞋的意識，在國外制造廠， 進入設(shè)備的人員要換軟底鞋，或不能穿鞋，嚴(yán)禁隨聲帶入硬質(zhì)物件。這是因為，搪玻 璃層

22、的表面是最致密、強度最高的，一旦表面遭到嚴(yán)重劃傷，就形成薄弱環(huán)節(jié)，容易 遭到應(yīng)力的破壞。（ 2 ）管口與封頭，人孔與封頭，高頸法蘭與筒體對焊部位的鋼板應(yīng)無明顯的厚 度差。這種缺陷大都出現(xiàn)在大規(guī)格設(shè)備上，由于制造廠沒有按照設(shè)備鋼板的實際厚度 來加工或選購適合的管口和高頸法蘭， 而是將適合用在小規(guī)格設(shè)備上的管口和高頸法 蘭用在大規(guī)格設(shè)備上，造成對接部位的厚度差。規(guī)格越大，厚度差越明顯，嚴(yán)重時差 5mm 以上。這種金屬基體厚度的突然變化對搪玻璃層質(zhì)量極為不利。由于厚度差別 大，設(shè)備在燒成時薄厚部位在升溫和降溫時溫度差別很大，冷卻后搪玻璃層會殘存很 大的溫差應(yīng)力，在外力作用下，應(yīng)力釋放而破壞搪玻璃層。

23、另外還要說明的是，溫度 的高、低差異，會引起反應(yīng)速度的不一致，溫度低的區(qū)域還沒有完成整個反應(yīng)過程， 還沒有形成較為理想的微觀結(jié)構(gòu)時設(shè)備已經(jīng)出爐了，導(dǎo)致微觀結(jié)構(gòu)的差異，薄厚區(qū)域 搪玻璃層的物理性能差異大。 這種缺陷是完全可以避免的。這種缺陷的存在，說明 了制造企業(yè)對質(zhì)量的忽視和管理上的漏洞。五、設(shè)備質(zhì)量的儀器檢測1、用測厚儀測量搪玻璃層厚度。測量值應(yīng)在 0.8 2.0mm 之間。瓷層厚度越均勻 越好。這里要糾正一個錯誤的認識，不少用戶認為：搪玻璃層越厚約好。搪玻璃層越 厚，其承受溫度急變的性能就降低，溫差急變導(dǎo)致搪玻璃層爆瓷的幾率增大。2、用鋼卷尺測量罐身和罐蓋高頸法蘭的外徑若干次，最大值與最小

24、值的差應(yīng)小 于 0.1%DN, 且差值越小越好。差值大，說明變形大，罐身與罐蓋組裝時法蘭密封面錯 位就大，墊片密封不住。仔細觀察組裝好的整機設(shè)備，如果卡子出現(xiàn)明顯的向外或向 內(nèi)傾斜，說明法蘭圓度變形大。這種缺陷導(dǎo)致的直接結(jié)果是壓力泄漏，滿足不了工藝 要求，嚴(yán)重時，罐內(nèi)的介質(zhì)從法蘭與墊片之間溢出造成危害。3、將一塊標(biāo)準(zhǔn)平板，放在人孔法蘭上，然后用一個塞尺測量平板與法蘭之間的 間隙，越小越好。人孔法蘭的變形主要表現(xiàn)為法蘭面的不平整，特別是目前的一部分 制造企業(yè)還在大量使用沖壓人孔，這種人孔高溫強度差，易變形，很難控制。特別是 燒成次數(shù)較多的設(shè)備，人孔變形很大。4、將一個標(biāo)準(zhǔn)平面圈放在罐身或罐蓋法蘭

25、面上，然后用一個塞尺測量平面圈與 法蘭之間的最大間隙，測量值越小越好。這里要說明的一點是：企業(yè)用的平面圈有的 本身就不平，測量時要注意。如果轉(zhuǎn)動平面圈，在法蘭面同一點測量出不同的值，說 明平面圈不平。3. 搪玻璃設(shè)備的使用和維護2搪玻璃設(shè)備是易損品，使用不當(dāng)、維護不好，搪玻璃設(shè)備的使用壽命就會大大 縮短，給用戶造成損失。這里，介紹一些搪玻璃設(shè)備使用注意事項和維護知識，幫助 各位用戶正確使用和維護搪玻璃設(shè)備，使其最大限度的發(fā)揮使用價值。1、嚴(yán)禁用錘子敲擊搪玻璃設(shè)備。2、固體物料最好溶解后再加入反應(yīng)罐內(nèi)，以避免固體物料磨損和撞擊搪玻璃層。3、攪拌固體物料或粘稠度很高的物料時，啟動攪拌時應(yīng)多幾次點動

26、后啟動。避 免一次啟動攪拌錨翼轉(zhuǎn)動阻力過大而導(dǎo)致搪玻璃層爆裂。4、嚴(yán)禁熱冷介質(zhì)直接沖擊搪玻璃層及其金屬基體反面，溫度的急冷急熱最易導(dǎo) 致搪玻璃層爆瓷。雖然， HG 2432 搪玻璃設(shè)備技術(shù)條件標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定搪玻璃層應(yīng)能經(jīng)受 120 的熱 沖擊和 110 的冷沖擊。但是，多次的頻繁的大幅度的溫度冷、熱急變還是造成搪玻 璃層爆瓷的致命原因。因此，應(yīng)盡量減少這類現(xiàn)象的發(fā)生。例如，給冷的反應(yīng)罐中加 入溫度較高的熱介質(zhì)時，最好先加熱反應(yīng)罐；給熱的反應(yīng)罐中加入冷介質(zhì)時，應(yīng)少量 逐漸多次加入，或等設(shè)備冷卻下來以后再加入。另外，嚴(yán)禁夾套內(nèi)高溫蒸汽和冰冷介 質(zhì)直接沖擊罐體或一開始就最大量的通入夾套升溫或降溫。有時，制

27、造廠家在組裝夾 套時會忘記裝沖擊擋板，這樣熱或冷介質(zhì)就會直接沖擊到罐體上，引起局部溫度急變 而爆瓷。另外，在給夾套內(nèi)通入高溫蒸汽或冰冷介質(zhì)加熱或冷卻時，應(yīng)先少量加入， 等設(shè)備溫度升高或降低到一定溫度時， 再大量通入， 避免夾套內(nèi)溫度急變而引起爆瓷。 有時，為了降低急劇升高的溫度而不得不大量通入冷凍介質(zhì)時，為了避免此類事件的 多次發(fā)生，建議各位用戶選購一支帶快速測溫頭的溫度計套管，以便快速準(zhǔn)確地了解 罐內(nèi)溫度。特別是罐內(nèi)介質(zhì)反應(yīng)比較劇烈或工藝溫度的控制要求嚴(yán)格的設(shè)備。普通溫 度計套管由于搪玻璃層導(dǎo)熱系數(shù)差，測溫滯后性很嚴(yán)重。5、嚴(yán)禁腐蝕性的介質(zhì)通入夾套內(nèi)，特別是酸性介質(zhì)。因為酸性介質(zhì)中的 H 會

28、向鋼板中滲透、擴散并聚集在搪玻璃層和鋼板的界面上， 也就是搪玻璃層的底釉層中，底釉層是多孔狀的， H 滲透到孔隙中會形成氫氣，隨著 H 的不斷滲透，孔隙中氫氣的壓力越來越高，達到一定程度時，引起大面積爆瓷。6、搪玻璃設(shè)備基體外露金屬表面應(yīng)做防腐處理。廠房空氣中的腐蝕性氣體會冷凝到設(shè)備表面而腐蝕基體金屬。 上面的設(shè)備或管道 泄漏，腐蝕性介質(zhì)滴落到搪玻璃設(shè)備上也會使基體金屬受到嚴(yán)重腐蝕，腐蝕性介質(zhì)中 的 H 滲透而引起爆瓷。 應(yīng)經(jīng)常用清潔水沖洗設(shè)備表面會減緩腐蝕的發(fā)生。 但也不是一 種好的解決方法。雖然保護了設(shè)備，卻造成水質(zhì)的污染，建議用戶最好在設(shè)備安裝好 后，在設(shè)備外表面做一層樹脂防腐層，從一開

29、始就對設(shè)備進行保護。如果設(shè)備外表面要做保溫處理，也應(yīng)該先做一層防腐層。7、發(fā)現(xiàn)法蘭密封面泄漏應(yīng)盡快消除。前面提到，搪玻璃設(shè)備由于高溫?zé)啥鸱ㄌm密封面變形，密封可靠性差，泄 漏現(xiàn)象較為普遍。有的用戶認為，少量泄漏只要不影響生產(chǎn)就沒關(guān)系，這是不對的。 設(shè)備中的腐蝕性介質(zhì)泄漏出來后，會從法蘭的外緣逐漸向內(nèi)腐蝕金屬，引起搪玻璃層 逐漸脫落。時間一長，泄漏點密封面的搪玻璃層會全部脫落，法蘭金屬基體受到嚴(yán)重 腐蝕形成殘缺和凹坑，設(shè)備報廢。另外，設(shè)備內(nèi)腐蝕性氣體泄漏出來后遇到冷空氣冷 凝到法蘭外緣面上，同樣引起腐蝕。特別是酸性腐蝕介質(zhì)中的 H ，會從法蘭外緣向深 層滲透，引起法蘭密封面較大范圍的瓷層脫落

30、。待到設(shè)備開始大量泄漏，用戶不得不 維修時，設(shè)備法蘭已腐蝕得相當(dāng)嚴(yán)重，甚至無法修復(fù)。這種現(xiàn)象發(fā)生得相當(dāng)普遍，希 望在此能給用戶提一個醒，防患于未然。8、避免強腐蝕性介質(zhì)直接接觸搪玻璃面。強腐蝕、強氧化性介質(zhì)對搪玻璃層危害性較大。盡量不要第一個加入反應(yīng)罐中。 加料時最好用一根加料管直接加入反應(yīng)罐中，就會被攪拌快速稀釋，減小對設(shè)備的腐 蝕。使用加料管還有另外一個好處，保護管口搪玻璃層。有的用戶直接通過管口加強 腐蝕性介質(zhì)，這樣會造成管口損壞。例如，直接通過管口加濃硫酸，其強腐蝕性會對 管口的搪玻璃層嚴(yán)重腐蝕。另外，濃硫酸遇到管口壁上的水會放出大量的熱，會造成 管口局部溫度驟升，破壞搪玻璃層。9、嚴(yán)

31、禁用人孔做固體物料的加入孔。人孔是為維修、檢驗人員進出設(shè)備設(shè)計的通道，長期處于封閉狀態(tài)。但是，有的 用戶將人孔作為固體物料的加入孔，時常開啟。這樣容易損壞人孔，如果必須要用人 孔作為加料孔，則要求制造廠配套人孔保護圈與。10 、盡量減少主體設(shè)備的損壞因素。這里告訴各位用戶一個理念，以犧牲小價值的配件來保護大設(shè)備不受損害，對于 一臺搪玻璃設(shè)備來說， 很微小的搪玻璃層破壞就會造成幾萬、 十幾萬的設(shè)備整體報廢。 因此，在設(shè)備的設(shè)計和使用上，要有以下觀念。在這里給大家介紹幾點：（ 1 ）、搪玻璃設(shè)備應(yīng)盡量少設(shè)計管口。管口部位結(jié)構(gòu)復(fù)雜，易引起瓷面爆落。管 口應(yīng)盡量設(shè)計在人孔蓋上，一旦損壞，人孔蓋的更換費

32、用很低。（ 2 ）、對于強腐蝕或高溫介質(zhì)的加入管口，為了防止管口搪玻璃層遇高溫介質(zhì)而 爆瓷，最好用四氟乙烯塑料加工一個保護套，套裝在管口內(nèi)壁。（ 3 ）、對于大規(guī)格的搪玻璃設(shè)備，人孔一定要配套人孔保護圈。除了上述第9點說明的原因外，還有檢測、維修人員在進出設(shè)備時，儀器、工具遞進遞出時，不小心 就會損壞人孔，造成人孔搪玻璃面嚴(yán)重劃傷或破壞。因此，應(yīng)用人孔保護圈來保護人 孔。人孔保護圈的更新費用要遠遠低于整臺設(shè)備。（ 4 ）、對經(jīng)常需要拆裝的進、出料管口，應(yīng)在進、出管口上增加一個搪玻璃的短 管，短管一端和搪 玻璃設(shè)備管口連接（這一端很少拆卸） ，另一端和管道連接，這樣可避免經(jīng)常拆 裝管道損壞設(shè)備管

33、口。11 、 夾套放汽孔的正確使用 夾套放汽孔結(jié)構(gòu)應(yīng)符合 91 標(biāo)準(zhǔn)的要求。 大部分用戶認為， 夾套放汽孔只是用來在設(shè)備做水壓試驗時放凈夾套中的氣體用 的，這種認識對于搪玻璃設(shè)備來說并不全面。放汽孔除了水壓試驗用外，還有以下兩 個重要作用。（ 1 ）、搪玻璃設(shè)備在運行一段時間后，夾套頂部就會有不凝性氣體聚積，而且越 積越多，占據(jù)夾套空間，降低夾套的換熱性能。因此，建議用戶在設(shè)備運行一段時間 后，應(yīng)打開放汽孔排除不凝性氣體，提高設(shè)備的換熱效率。（ 2 ）、夾套頂部聚積的不凝性氣體中游離 H 的濃度較高，游離氫會向金屬基體 中滲透、擴散、并聚積，形成氫氣，時間長了壓力升高，導(dǎo)致瓷層爆裂。這個道理前

34、 面講過了。因此，放汽孔還有保護設(shè)備的功能。12 、 對于罐內(nèi)溫度高的設(shè)備，在做保溫層時，下接環(huán)里面的放料口周圍也應(yīng)有 保溫措施。否則，夾套內(nèi)外區(qū)域會因溫度差別大而爆瓷。不少用戶忽視了這個問題。下接環(huán)部位和 下液口部位總是爆瓷，溫差大是主要原因之一。搪玻璃設(shè)備的使用維護及局部修復(fù)的研究1、引言搪瓷設(shè)備是在金屬坯體上涂搪以含硅量高的玻璃質(zhì)釉，經(jīng)1000左右高溫煅燒，形成致密耐腐蝕的玻璃質(zhì)薄層的產(chǎn)品。 它兼?zhèn)浣饘俨牧系匿撔院蜔o機非金屬材料耐腐蝕性的雙重優(yōu)點， 適用 于多種液態(tài)、氣態(tài)、液氣混合態(tài)的化學(xué)反應(yīng)，在精細化工、石油化工、制藥、塑料、食品等行業(yè) 得到廣泛地應(yīng)用。2、化工搪瓷設(shè)備的性能 化工搪瓷

35、設(shè)備的性能與瓷釉層的性能有關(guān)，由于化工搪瓷設(shè)備的瓷釉與鋼鐵的熱膨脹系數(shù)不 完全相同， 所以化工搪瓷設(shè)備的許用溫度， 瓷釉質(zhì)量與設(shè)備結(jié)構(gòu)有密切關(guān)系， 使用溫度在緩慢加 熱和冷卻的條件下為 -30 270，但與使用條件有關(guān)?；ぬ麓稍O(shè)備耐冷沖擊（由熱突然變冷） 的允許溫差小于 110，耐熱沖擊（由冷突然變熱）的允許溫度小于 120， 使用時不注意會影響壽命。 化工搪瓷設(shè)備的使用壓力主要取決于鋼板的溫度， 設(shè)備的密封性及制造的工藝水平。 一般 罐內(nèi)的使用壓力不大于 0.25Mpa ，夾套內(nèi)壓力不大于 0.6Mpa，在負壓下操作的，一般使用真空度是有優(yōu)良的耐蝕性能，它能耐有機酸、無機酸、有機溶劑及PH

36、值小于或等于 12的堿溶液，但它對強堿、氫氟酸及溫度大于 180，濃度大于 30%的磷酸不適用。3、使用注意事項： 化工搪瓷設(shè)備的機械溫度雖然比玻璃、 陶瓷要好得多， 但搪瓷終究是由玻璃 陶瓷體與金屬共同形成的復(fù)合體， 因此仍然存在類似玻璃、 陶瓷那樣的經(jīng)不起磕碰、 敲打和沖擊 的弱點。 對于反應(yīng)用設(shè)備，必須經(jīng)試運轉(zhuǎn)合格才能投入使用，還應(yīng)注意以下事項：使用夾套 時，應(yīng)緩慢升高、升壓，先通入 0.1Mpa 的蒸汽保持 10min ，再慢慢升至工作壓力，夾套內(nèi)的介質(zhì) 應(yīng)為中性， 不得夾帶任何酸液。 使用中應(yīng)避免設(shè)備外殼與酸接觸， 否則因鐵胎被腐蝕而使搪瓷 剝落。如有酸液接觸應(yīng)用 Na2CO3中和，

37、然后用水沖洗。出料時，如罐體堵塞，不得用硬器疏 通，如發(fā)現(xiàn)有搪瓷碎屑，應(yīng)立即開罐查找原因，采取措施后方可使用。應(yīng)經(jīng)常檢查卡子等緊固 件有無變形、裂紋等缺陶，缺損應(yīng)補齊，卡子數(shù)量應(yīng)符合規(guī)定。使用過程中，應(yīng)檢查墊圈，如 發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時更換， 否則法蘭胚體接觸泄漏介質(zhì)， 遭受腐蝕而易損壞。 配置機封的反應(yīng)設(shè)備， 當(dāng)工作溫度大于 70或配置填實密封的設(shè)備當(dāng)溫度大于 100時，均應(yīng)有水冷器并通水冷卻，避 免密封元件受損。機封腔內(nèi)的潤滑液（密封液）應(yīng)保持潔凈，不夾帶固體顆粒。4、維護化工搪瓷設(shè)備的瓷釉層，必須很好地維護才能延長設(shè)備使用壽命，應(yīng)注意以下事項：經(jīng)常 檢查如發(fā)現(xiàn)裂紋或爆瓷等損壞及時修補好方可使用

38、； 清洗夾套嚴(yán)禁用鹽酸夾套內(nèi)進鹽酸會引起 罐內(nèi)壁“鱗爆”，清除瓷面上的粘附物時，不可使用金屬敲、鏟；要妥善保管，凡不用或暫時 不用的搪瓷器件，要注意保護和存放，防止磕碰和雨淋，注意夾套、溫度計套管內(nèi)不要進水，冬 季里水結(jié)冰會將瓷層脹裂；經(jīng)常檢查搪瓷襯里、 傳動部件。密封情況等是否正常， 若發(fā)現(xiàn)異常 應(yīng)及時處理，不可延誤。5、現(xiàn)場快速修復(fù)方法該法是指整個修復(fù)過程在現(xiàn)場完成，設(shè)備不需拆卸，只需打開人孔即可修復(fù)，在30以上，修復(fù)后 24h 即可投入使用，整個修復(fù)過程為：現(xiàn)場調(diào)查，選擇修補劑，表面清理覆蓋修補劑和養(yǎng) 護。5.1 現(xiàn)場調(diào)查當(dāng)發(fā)現(xiàn)搪玻璃設(shè)備損壞后，首先要采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，包括：（1）介質(zhì)的成份

39、、濃度等； （ 2）環(huán)境溫度、壓力等； （ 3）設(shè)備損壞的部位、面積及深度等。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，選擇修補劑材料。5.2 選擇修補劑所選用的修補劑材料必須滿足下列性能：（ 1）耐濕性能，能抵抗所修復(fù)設(shè)備中介質(zhì)的侵蝕、溶解、溶脹等破壞； （ 2）耐溫性能，能抵抗環(huán)境溫度的破壞； （3）粘附性能，與鋼鐵、 搪玻璃 表 面有良好的附著力； （4）固化收縮率， 材料在固化時的體積收縮率愈低愈好，一般應(yīng)小于 4%，（ 5）線膨脹系數(shù)，與設(shè)備材料有相近的線膨脹系數(shù)；（ 6）硬度，對某些需要耐磨的設(shè)備，應(yīng)選用高硬度材料以提高抗磨損的能力； （ 7）電性能， 所選材料必須是非導(dǎo)體材料， 避免因與金屬坯胎存在 電位差

40、而發(fā)生電偶腐蝕； （ 8）固化性能，所選材料的固化時間短，固化溫度低，則材料易固化， 可縮短修復(fù)時間。抗強氧化性、強有機溶劑及高溫是 搪玻璃 設(shè)備修復(fù)工作中最難解決的三大難題。它們或單因 素、或多因素聯(lián)合作用對修補面造成破壞。 通過采用的以高分子材料為粘結(jié)劑 （加以各種填充料） 的修補劑及修復(fù)方法無法滿足這樣的工況要求， 而這些工況條件大約占到 搪玻璃 設(shè)備的半數(shù)。 為 此，我公司結(jié)合國內(nèi)外實踐經(jīng)驗，研制出了抗強氧化性、 強有機溶劑及抗高溫三種修補劑， 基本 上滿足了多種工況現(xiàn)場修復(fù)的要求。5.3 修復(fù)工藝的研究5.3.1 修復(fù)工藝流程5.3.2 露鐵部位的處理要求徹底清除剝瓷處鐵表面的銹層、

41、化學(xué)污染物及油脂，清理后的表面應(yīng)有一定的粗糙度， 達一級除銹標(biāo)準(zhǔn)。 常規(guī)的砂輪除銹、 化學(xué)除銹難以達到以上標(biāo)準(zhǔn)， 采用氣動除銹方法可完全滿足 上述要求。5.3.3 搪玻璃 表面處理搪玻璃表面的舊組織、化學(xué)污染物等必須清除掉，且表面也應(yīng)精糙，否則修補劑難以與搪玻璃表面粘牢， 容易起殼、 翹曲。耐酸搪玻璃 的表現(xiàn)釉質(zhì)是很硬的， 必須使用專用金剛石工具處理。5.3.4 脫脂處理經(jīng)上述處理過的鐵和 搪玻璃 表面必須再經(jīng)脫脂處理，以保證無油污、無油脂、無灰塵，一般 可用丙酮或?qū)Ｓ们逑磩┣逑础?.3.5 底層修補劑施工 底層修補劑起著粘結(jié)金屬與面層的作用，要求具有良好的附著力。一般選用高分子材料為粘結(jié)劑， 具有較強的附著力及優(yōu)良的綜合性能。 施工時按照配比調(diào)勻并均勻地涂抹在修補面上。 為 防止氣扎， 底層要施工二次或多次 （第二次及以后各次施工必須在上一次施工1小時后至 2小時內(nèi)完成）。5.3.6 面層修補劑施工首先根據(jù)介質(zhì)工況選擇合適的面層修補劑，如抗氧化型、抗強氧化型及抗高溫型等。施工時 按照配比調(diào)勻并均勻地涂抹在底層修補劑上，一般施工兩次（第二次施工必須在第一次施工1 小時后至 2小時內(nèi)完成） 。5.3.7 防翹層施工防翹層的功用是為了防止修補層在使用過程中起皮、脫落、翹曲而喪失防護作用。防翹層的 施工必須認真、仔細、確保不脫落。新型