钢衬玻璃管道防腐蚀技术.docx

1、钢衬玻璃管道防腐蚀技术钢衬玻璃管道防腐蚀技术钢衬玻璃管道具有玻璃的耐腐蚀性能，内表面光滑、洁净，流体阻力小，不易结垢，耐磨性好。由于衬钢管内部耐压、抗冲击、抗弯、抗扭曲、制造简单、使用方便、价格低廉，是石油、化工、医药、食品等工业生产过程中防腐蚀、防堵塞，隔绝铁离子的重要输送管道，发挥了玻璃材料的作用，不仅可代替不锈钢、铜、铅等金属材料，而且保证生产，保证产品质量，减少维修费用。觋已有专业生产厂家生产钢衬玻璃管道、阀门及其他防腐设备。(1)钢衬玻璃管道的性能及使用范围。目前国内采用硼硅酸盐玻璃作为衬里玻璃。硼硅酸盐玻璃又称耐热玻璃或硬质玻璃，含氧化硼量不大于13，否则会降低玻璃的化学稳定性能。

2、硼硅酸盐玻璃料的化学组成见表4-42，硼硅酸盐玻璃物理力学性能见表4-43。表442硼硅酸盐玻璃料的化学组成 原料 化学组成/ SiO2 7879 Al2O3 12 B2O3 12.514.6 Na2O 5.45.9 CaO 0.6 表4-43硼硅酸盐玻璃物理力学性能 项目 性能 密度/gcm-3 2.28 抗压强度/MPa 6001300 拉伸强度/MPa 3090 热膨胀系数/-1 (3.94.2)10-6 软化点/ 690700 钢衬玻璃管道的力学性能见表4-44。表4-44钢衬玻璃管道的力学性能 项目 性能 项目 性能 抗冲击强度(落球法)/MPa 1.2 冷冲击T/ 80 抗弯曲强度

3、/MPa 300 热冲击T/ 120 耐压(水压法)/MPa 1.2 使用压力/MPa 0.6 使用温度/ 0150 除氢氟酸、热磷酸、热浓碱之外，钢衬玻璃管道还适用于其他所有的无机酸、有机酸、各种盐溶液及有机溶剂等介质。(2)钢衬玻璃管道品种与规格钢衬玻璃管道、管件：用吹制法管径DN25300mm，直管最大长度达3m。膨胀法衬玻璃直管：DN25300mm，最长达5m。弯头：DN25100mm，L=132506mm。三通、四通：DN25300mm，L=90272mm。大小头：DN2550150240mm。其他钢衬玻璃防腐蚀制品有以下几种。玻璃隔膜阀：许用压力02MPa，耐温急变小于等于60，有

4、25和50两种。泵：BHX玻璃泵，最大流量6、20、40m3h，使用温度为-1O90。玻璃设备：有反应塔(内径100300mm)，反应器(3050L)，热交换器0151.5m2以及旋风分离器、气冲泵等。(3)钢衬玻璃管道制造工艺玻璃衬里对材料的要求玻璃衬里的材料有3种：玻璃、密着剂和金属材料(钢和铸铁)。a.玻璃衬里常用硼硅酸盐玻璃，以满足耐腐蚀介质的要求，玻璃热膨胀系数与所衬里层的热膨胀变化规律基本一致，一般略小于金属的热膨胀系数。此外还易于成型。玻璃原料技术要求如表4-45所示，钢衬玻璃管道常用玻璃配方如表4-46所示。表4-45硼硅酸盐玻璃原料技术要求 表4-46玻璃配方 b金属材料(钢

5、或铸钢)要求熔点高于玻璃加于温度，高温烧制时不变化形状，易于底釉黏附。金属成分均匀，无裂缝。砂眼、毛刺、气泡等缺陷，壁厚均匀。c密着剂它是钢铁与玻璃牢固复合的中间过渡层，一般使用搪瓷底釉(钴、镍、铜、锰的氧化物)。热膨胀系数与钢铁基本一致，对金属表面有良好的密着性，牢固黏附于金属表面上。衬制工艺为了使玻璃牢固地黏附在金属管件上，先要进行表面处理清除管件上的污染物及锈蚀。再经650800退火，消除残余应力、金属表面的碳素及杂质。喷砂处理，除去管内锈层。喷涂底釉一般厚度为08lmm。烘干焙烧，温度880900。然后出炉。钢衬玻璃管道有三种方法：吹制法、膨胀法、喷涂法。a吹制法将涂上底釉的制件搪烧后

6、出炉，用人工吹制或压缩空气的方法衬上玻璃。经8001000搪烧，降温而成。此法生产的品种有管道、管件、小型反应釜和塔节等。钢衬玻璃管及管件法兰密封面的磨平，磨料为5080目的金刚砂，磨床为圆盘平面磨床。b.膨胀法用电阻炉或中频加热设备。将涂上底釉的管件烧好，冷却后将玻璃管放入管内，再用上述设备加热，用压缩空气的方法将玻璃衬上，此法生产的品种目前只有直管。c.喷涂法先将底釉喷涂到钢铁制件上，搪烧后，再喷玻璃粉搪烧而成。此法特点是不但能内衬，还能外贴，解决外防腐问题，生产品种有直管、塔节、小型反应釜、冷却器等。钢衬玻璃层的厚度25mm，耐温0150。耐温急变性为冷冲击T=80，热冲击T=120。(4)钢衬玻璃管道应用实例兰化合成橡胶厂苯乙烯车间、苯酚车间苯烃化液介质(HCl气体)，温度105。原用电木涂料衬里管，使用寿命半年左右，250m长换上钢衬玻璃管效果良好，最长已使用10年以上。在防堵塞用途土，兰州合成橡胶厂丁苯橡胶、丁腈橡胶、乙丙橡胶胶浆输送管道原用碳钢管，36个月被凝胶堵塞，要拆除清理、烧除，不但劳动量大，而且管道烧后变形，不易安装，要配新管。1971年换上3000m钢衬玻璃管道后效果良好。每年节约胶浆30t以上。