李磊, 牛朝陽, 王魁
(南陽防爆集團股份有限公司,河南 南陽 473000)
PVC穿孔板在通風機中的應用
李磊, 牛朝陽, 王魁
(南陽防爆集團股份有限公司,河南 南陽 473000)
由于礦井下環境惡劣,礦用通風機消音器的鋼質護板容易腐爛,造成消音器損壞,風機降噪效果明顯降低。通過對比和試驗,選用PVC穿孔板作為新的護板材料,可提高風機運行質量,降低風機制造成本。
PVC穿孔板;通風機;消音器;耐腐蝕
礦用通風機消音器消音棉的護板一般采用鋼質穿孔板,該穿孔板雖采用了鍍鋅防腐處理,但由于礦井氣流不僅含有大量水分,而且煤礦井下含有酸性、堿性等氣體,導致穿孔板極易被腐蝕,很多用戶反饋消音器用1a左右便已腐爛,風機降噪效果明顯降低。為有效防止風機消音器的腐蝕,加強風機運行的安全性、可靠性,提高風機產品運行質量,需要尋找防腐性能更好且成本合理的新材料代替鋼制穿孔板。
通過調研,市場上常見的可用于通風機消音器穿孔板的材料有鍍鋅鋼板、鋁合金板、不銹鋼板、PVC板等幾種。這幾種材料的特性如下:
鍍鋅鋼板一般采用鋼板Q195或Q235A為原材料,經過熱鍍鋅或電鍍鋅工藝制作而成。鍍鋅穿孔板有著較強的抗拉強度及承重能力,有一定的抗腐蝕能力,是目前使用較多的一種材料。但由于礦井氣流成分復雜,且含有大量水分,鍍鋅層厚度較薄,因此抗腐蝕性較弱,使用壽命及抗磨損性均較弱。
鋁合金板具有材質輕、強度高、耐高溫、耐磨損、防火、防潮、防振、化學穩定性好、造型美觀、色澤優雅等特點,是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料。
不銹鋼板具有表面光亮、不易生銹、耐腐蝕性強、強度高、易于加工成型等特點,所以不銹鋼板廣泛應用于食品、化工、建筑等領域。
PVC板是以PVC(聚氟乙烯)為原料經擠出或壓制成型的塑料板材,具有質輕、阻燃、耐酸堿、防腐、防水、防潮、吸振、可機加工、易于熱成型、成本低等特性。其優良的耐腐蝕性、絕緣性,使其在建材、化工行業得到廣泛的應用。
對比幾種材料的特性,經過篩選,初步決定使用PVC穿孔板作為通風機消音器護板的新材料。
為了驗證PVC板應用在通風機中的可靠性,我們將PVC板、鍍鋅鋼板、鋁合金板、不銹鋼板等幾種常用材料制成穿孔板,通過涂覆底漆、面漆、鍍鋅等常規表面處理手段或直接裸露組合成十幾種方案,各自制作成標本,模仿通風機運行工況,分別在酸性、堿性、鹽水和自然風化環境中進行為期60 d的試驗。試驗中每隔一定時間就檢查涂層是否出現剝落、起泡、生銹、變色和失光等狀況,并進行了記錄。結果如下:
在10%硫酸溶液中,PVC板、不銹鋼板經過60 d無變化,鋁合金板經過5 d出現白色結晶后不再變化,鍍鋅鋼板經過7 d后已完全腐蝕。
在10%氫氧化鈉溶液中,PVC板、不銹鋼板經過60 d無變化,鍍鋅鋼板經過5 d鍍鋅層脫落后不再變化,鋁合金板經過1 d后已完全腐蝕、
在3%氯化鈉溶液中,PVC板、不銹鋼板、鋁合金板經過60 d無變化,鍍鋅鋼板經過2 d漆膜有部分起泡后不再變化。
在自然風化環境中,PVC板、不銹鋼板、鋁合金板經過60 d無變化,鍍鋅鋼板經過2 d漆膜有部分脫落后不再變化。
以上試驗結構表明,PVC板和不銹鋼板的耐腐蝕性最好,可以滿足通風機消音器在正常工況下長期運行的耐腐蝕性要求。
不銹鋼板與PVC板相比表面光亮、強度更高,所以生產出來的不銹鋼穿孔板美觀、壽命更長。但是不銹鋼作為金屬材料吸振性差,不是理想的消音器材料,且1 mm厚不銹鋼板的價格是2.5 mm厚PVC板的3倍左右,成本過高。
經過對鍍鋅鋼板、鋁合金板、不銹鋼板、PVC板等幾種常用材料的性能和價格的對比,可知PVC穿孔板是通風機消音器護板比較理想的材料。消音器穿孔板應用PVC材質,不僅提高了通風機的防腐性能,而且降低了通風機的成本。另外,PVC作為一種新型的綠色環境材料,對節約能源、保護生態環境和促進人類社會的可持續發展影響極大,對營造綠色環保的和諧生活具有深遠意義。
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(編輯 昊 天)
TH43
B
1002-2333(2015)08-0264-02
李磊(1983—),男,助理工程師,主要從事電機制造工藝及非標設計工作。
2015-03-16