硫酸儲罐
玻璃鋼制造的硫酸儲罐是通過玻璃纖維和樹脂以及其他溶劑纏繞而成,集有塑料和玻璃的優(yōu)點,具有較強的抗腐蝕性能、耐高壓、強度大、質量輕,恒溫性良好,壽命長等。由于硫酸儲罐是通過機器纏繞的,因此它的可設計性靈活,工藝性良好。目前很多企業(yè)都逐漸采用玻璃鋼制造的硫酸儲罐來代替其他非金屬復合材料來儲存硫酸介質。
硫酸儲罐是化工等行業(yè)存儲硫酸的罐體,目前國內市場或企業(yè)儲存硫酸(90%以上)的硫酸儲罐都采用玻璃鋼制造而成。濃硫酸具有強氧化性,會與鋁等金屬發(fā)生鈍化作用,形成一種致密性的鈍化膜(金屬氧化物薄膜),起到隔絕反應物的作用,保護膜內的介質不再與罐體產生化學反應,起到很好的儲存硫酸介質的作用,而玻璃鋼制造的儲罐是采用樹脂與玻璃纖維纏繞制造而成,由于設計性靈活,工藝性較強可以設計出滿足此要求的罐體,而且它的壽命長,強度又夠大,盛放地方方便。
特點
1、抗腐蝕性能強:具有塑料的優(yōu)點。
2、強度大質量輕,耐高壓,具有玻璃及塑料優(yōu)點,玻璃鋼的比重通常為1.8-2.1,是鋼的1/4-1/5,比鋼、鑄鐵和塑料的比強度都高。
3、導熱性能好:玻璃鋼的熱膨脹系數與鋼大體相當,熱傳導系數只有鋼的0.5%。
4、絕緣性能好:具有玻璃和塑料的優(yōu)點。
5、可設計性靈活
①可以根據需要,靈活地設計出各種結構產品,來滿足使用要求,可以使產品有很好的整體性。
②可以充分選擇材料來滿足產品的性能,如:可以設計出耐腐的,耐瞬時高溫的、產品某方向上有特別高強度的、介電性好的,等等。
6、工藝性良好
①可以根據產品的形狀、技術要求、用途及數量來靈活地選擇成型工藝。
②工藝簡單,可以一次成型,經濟效果突出,尤其對形狀復雜、不易成型的數量少的產品,更突出它的工藝優(yōu)越性。7、壽命長,可達35年以上,
8、維護成本低。
檢測維修
為確保企業(yè)安全生產、設備安全運行,提高設備的使用壽命和勞動生產效率,對運行的機械設備必須進行定期檢查維修,以防機械故障而影響生產,或機械事故造成人員傷亡,實際生產、安全操作規(guī)程及安全檢修管理制度,經研究制定儲罐年度儲罐維護檢修。硫酸儲罐
硫酸儲罐維護檢測應該注意的事項:
1、嚴禁煙火;
2、儲存硫酸介質的硫酸儲罐應該嚴格執(zhí)行危險品管理條列規(guī)定;
3、檢驗和維修時必須切斷與儲罐相關的電源設備,辦理交接手續(xù);
4、開始作業(yè)前,確保周圍環(huán)境安全;
5、罐體作業(yè)的時候,必須有專人監(jiān)護,以免發(fā)生不測;
6、清洗完儲罐設備之后,應該注意處理后的分析檢驗;
7、最后試水試壓的時候要聯(lián)通大氣以防抽真空,確保硫酸罐體沒有出現(xiàn)滲漏,壓力強度不夠的現(xiàn)象。
在硫酸的生產、運輸、儲存和使用過程中,進行安全儲存是一個非常重要的環(huán)節(jié)。為了保證硫酸儲罐的安全運行,應采取正確選材、合理設計、恰當進行防腐等措施。
選材
硫酸腐蝕性有兩大特點。一是稀硫酸在一定溫度下對碳鋼的腐蝕速率隨濃度的提高而增高,但達到一定濃度后,腐蝕速率隨濃度的提高而急劇下降。二是同一濃度的硫酸隨著溫度的增加,腐蝕性會大大增加。因此,對于濃硫酸常溫存儲,在保證一定腐蝕裕量及儲存情形下,通常選用碳鋼材料。此外,硫酸儲罐適用材料,還包括高鎳鉻合金、含鉬不銹鋼、鈦、橡膠、陶瓷、玻璃鋼等。
稀硫酸即使在較低的溫度下腐蝕性也很大,因此需要采用耐腐蝕的材料。如在一定的濃度及溫度下可以采用316L不銹鋼、玻璃鋼(FRP)。玻璃鋼的耐腐蝕性主要取決于樹脂的種類及其性能,所以關鍵是要選取合適的FRP樹脂。這除了需要應用經驗外,還需要遵照樹脂生產廠家的指導。除了碳鋼或不銹鋼罐外,還可大量采用帶內襯里的碳鋼材料,如聚四氟乙烯(PTFE),聚異丁烯(PIB),碳氟化合物,聚氯乙烯,聚丙稀,橡膠,玻璃鋼等均是性能較好的襯里材料。
需要特別注意的是,對碳鋼儲罐的進料管口、出料管口和放空管口(線),必須采用耐硫酸腐蝕的材料制造。若介質是普通硫酸,可以采用帶聚氯乙烯襯里的碳鋼、高鎳鉻合金(HASTELLOY、ALLOY20)等材料。對發(fā)煙硫酸,可以采用316L不銹鋼或是帶碳氟化合物襯里的碳鋼管。
設計
硫酸儲罐的設計標準包括壓力容器類型、常壓大型儲罐兩種。由于硫酸介質蒸氣分壓一般不高,接近常壓,一般來說,當公稱容積>200m3且設計壓力不大時,可按照GB50341/API650標準設計常壓大型儲罐,壓力一般可取為正壓≥500Pa,負壓=-490Pa。硫酸儲罐的類型,由于不存在較大的蒸氣壓力,無需采用內浮盤。
在選定材料后,要合理確定硫酸儲罐的罐體厚度,鋼儲罐要采用較大的腐蝕裕量。為保證儲罐具有良好的耐腐蝕性,所有位于液位下的焊縫均應為全焊透對接結構,并進行局部X射線檢測。對高度和直徑的乘積超過一定值的大型儲罐,縱向焊縫可進行100%X射線檢測。罐頂可以采用搭接焊縫。所有的罐底焊縫應為帶墊板的全焊透對接焊縫,罐底應按標準進行真空箱試驗。由于硫酸的蒸汽壓力不大,一般接管法蘭均應采用PN2.0的壓力等級;由于承插焊及螺紋法蘭等法蘭的內在結構決定了更容易發(fā)生腐蝕,因此,應盡量避免使用這類法蘭。當需要采用彎頭時,為減小磨損腐蝕應力和腐蝕開裂,應盡量采用內部有涂層保護和曲率半徑較大的無縫彎頭。在接管焊接時,不同厚度的接管不應直接焊在一起,避免焊縫處厚度或形狀突變,在結構設計時就應該將焊縫和結構不連續(xù)處分開。選用墊片時應使墊片的內徑和管口直徑相同,以避免磨損腐蝕和縫隙腐蝕。
防腐
硫酸儲罐的防腐,還可采取其他一些措施,如改變硫酸流動狀態(tài),電化學保護,鈍化,使用覆蓋層保護及加強和改進管理等。
由于硫酸中,碳鋼的抗腐蝕性取決于其表面生成的一層硫酸亞鐵保護膜,當這層保護膜被破壞時,其抗腐蝕能力大大下降,因此應嚴格限制硫酸的流動速率,杜邦公司推薦硫酸的流速為25~75mm/s。
目前,電化學保護技術主要采用陽極保護法,即向被保護的金屬(陽極)中通入陽極電流,使陽極電位向正方向變化來達到護陽極。此法不僅可有效減小腐蝕速率,大大降低碳鋼的腐蝕速率,而且可避免晶間腐蝕。
硫酸的腐蝕性隨溫度的增加而增大,為避免因太陽光照而使罐內硫酸的溫度升高,應將罐的外壁噴涂一層淺色的(通常是白色)的面漆。此外,為保證儲罐的安全運行,應每2年至少檢測1次儲罐的厚度,每5年至少進行1次內部檢測。硫酸儲罐
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