盛國臣
摘 要:化工產業是我國重要的基礎產業,氟材料廣泛的應用到管道等化工設備中,具有良好的應用空間,氟材料主要是聚四氟乙烯聚合成的。文章就化工設備的襯里氟材料展開探討,并著重對化工設備襯里氟材料的成型技術進行分析,旨在為相關技術人員提供參考,促進化工設備襯里氟材料的應用,有效的提高化工設備的功能,實現化工產業的持續健康發展。
關鍵詞:化工設備;襯里氟材料;成型技術及應用
中圖分類號:TG174.2+ 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)09-0173-01
化工設備是化工產業的重要組成部分,化工生產過程中,主要是通過化工設備對化工原料進行處理和儲存等功能。化工設備的質量直接影響化工產生的生產安全和生產效率。氟材料作為化工設備襯里具有極強的防腐蝕性能,能夠有效的提高化工設備的安全和質量。化工設備襯里氟材料主要是指聚四氟乙烯的聚合材料,并通過成型技術使得聚四氟乙烯聚合材料成為化工設備襯里。通過對化工設備襯里氟材料和成型技術的分析,促進氟材料在化工設備襯里中的應用,提高化工產業的安全系數,確保化工產業的經濟效益與社會效益。
1 化工設備襯里氟材料相關概述
1.1 化工設備襯里氟材料
化工設備襯里的氟材料主要是由聚四氟乙烯的聚合物構成的,聚四氟乙烯是一種高聚物。由于氟,本身就是惰性氣體,不易與其他元素發生化學反應,使得氟材料具有良好的耐化學性、電介性能、電氣絕緣性能。氟材料應用到化工設備的襯里中,能夠有效的提高化工設備的耐高溫、耐腐蝕、耐潮性,并提升化工設備的機械強度。
1.2 含氟聚合物襯里的作用
化工設備中的反應器是實現化工生產的重要因素,將含氟聚合物襯里應用到化工產業的反應器和管道中,不但能夠提高化工產業的經營質量。含氟聚合物襯里的應用,有效的降低化工產業的經濟效益,還能降低各類化工設備的維護費用,提高化工產業的安全系數。
2 化工設備襯里氟材料的成型技術
化工設備里的氟材料主要是由聚四氟乙烯組成的聚合材料,具有良好的性能。不同的成型技術會對化工設備襯里的氟材料性能具有一定的影響,在實際的化工設備襯里氟材料的成型技術選擇時,需要結合設備的實際情況和襯里要求進行選擇,從而有效的提高化工設備的質量。
2.1 聚四氟乙烯襯里焊接成型技術
聚四氟乙烯襯里焊接成型技術,具有工藝流程簡單的特點,主要是將聚四氟乙烯襯的板材料等,通過焊接技術直接的焊接到需要氟材料的工件型腔內。但是聚四氟乙烯襯里焊接成型技術,會使得化工設備的密封程度不夠可靠,化工設備襯里氟材料不夠均勻,化工設備使用過程中存在一定的安全隱患。
2.2 聚四氟乙烯里等壓成型技術
聚四氟乙烯襯里等呀成型技術可以分為:預成型工藝和燒結成型工藝。
①預成型工藝,主要是通過具有彈性的模具促使聚四氟乙烯成型。預成型工藝主要是借助彈性模具對聚四氟乙烯材料進行壓縮,并控制工件的內壁與外壁的壓強,促使工件內壁壓強與外壁壓強相同,促使聚四氟乙烯材料緊貼到工件的襯里壁上,并使得聚四氟乙烯的厚度保持均勻,通過對預成型工藝的應用,能夠有效對不同形狀的內部襯里進行整合,避免各種裂縫的產生。
②燒結成型工藝,燒結成型工藝主要是采用石英砂膨脹物質作為自由補償,排除聚四氟乙烯襯里的不足,從而有效的控制化工設備襯里與氟材料的分層脫離問題,提高了化工設備襯里的質量。燒結成型工藝主要用于幾何形狀和各類結構復雜的閥內部,能夠有效的提高化工設備的機械性能和耐腐蝕性能。
2.3 聚四氯乙烯襯里三維旋轉成型技術
聚四氟乙烯襯里三維旋轉成型技術,同樣是通過模具對聚四氟乙烯進行加工。將具有高流動性的聚四氟乙烯材料放到一個需要添加襯里的工件模具內,并通過三維旋轉對模具進行旋轉,旋轉的過程中,對聚四氟乙烯材料進行加熱,促使化工設備的工件內里能夠被聚四氟乙烯均勻的覆蓋,待三維旋轉成型技術完成后,工件的襯里得到有效的加強,極大的提高了襯里的各項性能,使得化工設備的襯里更加能夠符合化工產業的需求,提高化工設備的耐腐蝕性和服務年限。
2.4 聚四氟乙烯襯里金屬網成型技術
聚四氟乙烯襯里金屬網成型技術,主要是將金屬網作為聚四氟乙烯成型的重要組成,將聚四氟乙烯與金屬網作為工件的襯里。
聚四氟乙烯襯里金屬網主要是由:玻璃纖維、粘結劑、金屬網、聚四氟乙烯組成。聚四氟乙烯襯里金屬網成型技術成型的化工設備工件具有使用壽命長的特點,但仍舊存在一定的不足,這些設備對負壓的抗性不高。
2.5 光板松襯
光板松襯具有工藝簡單,成本低廉的特點,使得光板松襯在化工設備聚四氟乙烯成型中具有良好的應用空間。光板松襯主要是對聚四氟乙烯板施以壓力或真空,促使工件的內壁襯里成型。受制于成型技術的影響,光板松襯的成型產品耐負壓和高壓的能力較差。
2.6 聚四氟乙烯襯里復合成型技術
聚四氟乙烯襯里的符合成型技術,主要是:其一, 通過PTFE表面化學性質改性、氟化物的粘結劑涂覆,從而有效的促使聚四氟乙烯與工件的結合,從而有效的提高聚四氟乙烯與工件的接合度,變原有的“松襯”為“緊襯”。其二,通過加溫冷卻、充氣增壓、密度提升等技術,并將燒結成型技術應用到聚四氟乙烯成型。
聚四氟乙烯襯里復合成型技術的應用,能夠有效的提高襯里的與工件的貼合度,有效的提高了襯里的性能,并克服了襯里熱脹冷縮的變形和脫皮情況,提高了襯里的穩定性能,實現了化工設備的功能和安全,降低各類安全事故的發生。
3 化工設備襯里氟材料和成型技術的應用
3.1 化工設備襯里氟材料的應用要求
化工設備襯里氟材料襯里成型技術類型的選擇和襯里類型的選擇,需要合理的根據化工設備對溫度、介質、壓力等因素進行分析,從而獲得準確的氟材料襯里工藝,促使設備能夠符合化工的要求,降低各類安全事故的發生。
3.2 提高氟材料襯里質量的途徑
①嚴格控制氟材料的質量。聚四氟乙烯的質量是確保氟材料襯里質量的重要因素,因此需要嚴格的對聚四氟乙烯的質量進行控制,降低回收材料的使用,確保襯里的質量,降低次品率,提高襯里質量。
②提升襯里工藝。在實際的氟材料襯里成型技術的應用時,需要合理的對成型工藝進行優化,從而有效的提高成型工藝的質量,并加強對復合成型工藝的應用,促使襯里能夠與化工設備充分結合,提高結合強度,并合理的對聚四氟乙烯材料的熱膨脹系數大的弱點進行控制,并對一些成型工藝襯里耐高壓和負壓的性能不強進行優化,促使襯里的質量提升,提高化工設備的使用壽命。
③簡化設備結構。為了提高氟材料襯里的質量,需要對相關設備結構進行簡化,需要合理的對設備進行檢修,避免各類隱患的發生,從而有效的提高設備的質量,從源頭上對化工設備質量問題進行設計。
④強化氟材料成型技術的操作規程。針對氟材料的成型技術的應用,需要加強操作的流程,規范操作規范,降低氟材料成型的設備的故障率,確保氟材料襯里的質量。
4 結 語
化工設備襯里是提升化工設備質量的重要保障,通過對化工設備襯里氟材料的分析與化工設備氟材料的成型技術進行分析,并合理的對氟材料和成型技術的應用進行闡述,從而有效的提高化工設備的襯里質量,提高化工設備的質量,降低各類化工設備的安全事故的發生,實現化工產業的持續健康發展。
參考文獻:
[1] 王健.化工設備襯里氟材料和成型技術及應用[J].全面腐蝕控制,2009,(3).
[2] 劉慈軍,詹小軍.聚四氟乙烯襯里工藝及其應用[J].化工裝備技術,2012,(5).
[3] 何亞飛,劉文博,王榮國,等.樹脂基復合材料成型工藝的發展[J].纖維復 合材料,2011,(2).