聚四氟乙烯衬里大型防腐蚀容器

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第 2期

管道技术与设备

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【要】章在指出聚日氟乙烯衬里传统制摘文造方法存在的问题，国外方法的分析后，出对提 了一种新的聚四氟乙烯衬里成开法。实践表明 j 该法效果好，抗拉强度、剥离性能及利于密在抗

长，接法抗拉强度略低于母体 t剥离，用搭能使温度低于 10 5"还有较大可靠性，题是搭 C时问接处是重叠的，设备密封造成困难，易出现给容

泄捕。焊接法虽然表面基本平整，于密封，利但

一

翳言 蕃磊菩荔引、——

,F釜 ;E二 T…

容器主要指罐、、节等设备。防腐蚀容釜塔

种没有流动性的热握料。但根据国外有关资料

器是化工、石化、色金属冶炼等工生产过程有中不可缺少的设备。我国一些大型企业中使用的聚四氟乙烯 ( TF衬里大型防腐蚀容器过 P E)去一直依赖进口 8 0年代进口的这类设备，到了9 o年代相继进入更新阶段。了缩短更新周为期、省国家外汇，设备的国产化是十分紧迫节该又十分现实的问题。 我厂在实现 P F衬里防腐蚀容器国产 T E化方面，了大胆的尝试，已取得了一些好的作并经验，制出了国内第一台聚四氟乙烯衬里大研型防腐蚀容器。

介绍，TF在 3 5 P E 8℃左右具有一定的熔融性。 经多次反复的试验，制出一种崭新的连接法研P E板材熔融连接法。践证明 .种连 TF实这

接法的效果极佳，头外观完整，乎没有任何接几接缝痕迹，抗拉强度、剥离性能和利于密封在抗

方面 .超过国外的连接方法，种连接方法的均这诞生，我国生产大口径的 P E衬里设备闯为 TF出了自已成功的新路子“。

制造 P E衬里容器的另一个关键是如 TF何加强衬里与金属外壳的结合力度以及解决这

两种不同材质由不同嘭胀量所产生的应力集中问题。据国外有关资料的介绍。 .TF根 P E的不渗透性较低，工设备中的常用介质 ( )分子化水，直径小于 2 7,够渗入到 P E内衬里。 .^能 TF在 P E衬里

和金属外壳之间存在的水反复出现 TF雾状和汽化。这种现象最终将在 P E衬里内 TF 产生气泡或加速衬里层和外壳的分离。 此外， TF搿胀系数要比钢材大 l P E O多

本文旨在阐述其结构特点、技术性能及应用。

二、构特点和技术性能结我国聚四氟乙烯衬里的传统制作方法是缠绕法。如采用这种方法制造大口径容器衬里，不但成形围难 .且质量也难保证，以不可取。而所

国外大型防腐蚀容器的 P E衬里是用 P E TF TF 板材连接而成的。利用板材进行连接是翩造大口径容器衬里的好方法。末，先要解决的技那首

倍。这一悬殊差异使 P E衬里和外壳之间出 TF现应力集中，致衬里的破坏，其在靠近容器导尤两端翻边处，种破坏更为严重 国外该类设这

术问题是如阿实现板材的可靠、高质量连接国外 P E板材的连接方法主要有两种 .种是 TF一搭接法，一种是焊接法两种方法部各有所另这

备，衬里与外壳之间使用~种高强度、高温在耐的粘合剂根据上述分析，种方法不能完全解这

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决衬里和外壳的分离，没有完全防止应力所也造成的破坏。

使用至今，转正常，格只有进口的 1 1,运价/ 0产生了极好的经济效益和社会效益。该设备的通径 1 0 mm;度 2 0 mm; 50高 00介质为稀硫酸；高工作温度 1 0;耐一定负最 8C可压。

为了解决上述存在的技术问题，重采取着了如下措施：方面在板材处理上下功夫。用~选

厚度为 3 m的板材，加热压轧，增加板材 a r经以分子的密度，高其不渗透性；提另一方面在衬里工艺上进行改革。先在金属外壳和 P E衬里 TF

除了采用上述衬里工艺外，着重对该容还

器的标准封头衬里作了改进，用外包 P E采 TF防腐蚀层的封头拱条，保了封头衬里在高温、确 负压条件下不被吸落。 设备交付使用至今，转良好。厂在为我运该

之间涂匀粘台剂，衬里平整地敷设在外壳内使

壁上，衬里内的空气尽量排空。同时，功的把成应用了波纹补偿器的工作原理，衬里内壁上在

按一定『 (据环境需要 )置若干金属支撑司隔根设环 (覆 P FE防腐蚀层 )外 T。这些金属支撑环既能有效提高衬里和外壳的结合力度，能增加又

厂反馈使用意见时认为，里工艺有创新性，衬达到了国外的设计要求。

衬里容器耐负压的性能 (前的 P E衬里容以 TF器基本不耐负压 )更主要的是，些支撑环是 这等距均匀设置的 .在衬里壁支撑点上形成波并

四、结

语

从以上分析咿，得出如下结论：可

( ) TF 1P E板材融熔连接法是完全可靠的，其效果超过了国外的连接法；

纹，有效引导 P E衬里热膨胀量的均匀分能 TF布，因而有效地消除了因两种材质膨胀系数差异所造成的应力集中。于采取上述有效措施，由 扩大了该 P E衬里大型容器的应用范围 ( TF耐

( ) P E板材的预处理提高了其不渗 2对 TF透性，切实可行的；是 () 3内支撑环的设置大大提高了 P E衬 TF

负压环境 )延长了使用寿命。并

里和壳体的结合力度，大程度防止了应力集最中造成的破坏，大了设备的使用范围和使用扩寿命。

三、际应用实该容器首先在国家大型企业宝山钢铁总公司得到应用。19 9 1年，钢原从日本进口的宝P F衬里反应槽 (备通径：40 T E设 2 0 mm;质介稀硫酸，作温度： 3℃ )由于保用期已到，工 10,需

目前生产的 P E衬里大型防腐蚀容器 . TF最大通径达 6每节最大高度达 5均属国内 m, m,之“”为该类设备的国产化走出了自己的路最，子，得了成功的经验。取该设备已申报国家专利 (申请号： 4 0 4 8 。 9 2 3 1 X)

要换新。钢考虑到生产任务紧迫，国外订货宝向周期太长，再说进口设备价格十分昂贵，以希所望在国内寻找一个生产厂家 .决这个设备的解

由于 P E固有的特性，加工成形过程 TF在中还有许多问题需要进一步探索和解决。我厂愿与国内、有关

设计院、研单位通力合作 .外科 为进一步开发氟塑料在防腐蚀领域中的应用多做贡献参考文献

国产化问题。于是宝钢专门邀请了国内一些搞防腐蚀设备的厂家进行咨询我们应邀派员对该进口设备作了分析研究。结合我们曾用

P TFE板材熔融连接法制作过小口径衬里设备的经验，出了立足国内，己研制，国产化提自走路子的想法。经过攻关，制出国内第一台研 P E衬里大型防腐蚀容器。践证明，设备 TF实该

l林瑞 *聚凹氟乙烯——橡胶复台补偿器的结构特点术性能及其应用管道技术与设备 . 9 ( )技 1 43: 92 2~ 2 3 3, 8

完全可以替代进口的同类设备，补了国内空填白 .功地解决了该设备的国产化问题。设备成该

2郭雅译.四氟乙烯 ( T E)里，外塑料. 聚 P F衬国1 93( 9 2)

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