5化工设备材料.ppt

* * 2、化工搪瓷 由含硅量高的瓷釉通过900℃左右的高温煅烧，使瓷釉密着在金属表面。 具有优良的耐腐蚀性能、力学性能和电绝缘性能，但易碎裂。 热导率不到钢的1/4，热膨胀系数大。不能直接用火焰加热，以免损坏搪瓷表面，可以用蒸汽或油浴缓慢加热。使用温度为-30℃～270℃。 * * 3、 辉绿岩铸石 用辉绿岩熔融后制成，可制成板、砖等材料作设备衬里，也可做管材。 铸石除对氢氟酸和熔融碱不耐腐蚀外，对各种酸、碱、盐都具有良好的耐腐蚀性能。 它具有优异的耐磨性能，其耐磨性能在一定条件下比碳素钢，铸铁高十几倍，耐腐蚀性能在各类酸碱介质中的应用效果高于不锈钢，橡胶，塑性材料及其他有色金属十倍到几十倍 。 * * 4、玻璃 化工用的玻璃不是一般的钠钙玻璃，而是硼玻璃（耐热玻璃）或高铝玻璃，它们有好的热稳定性和耐腐蚀性。 有耐腐蚀性、清洁、透明、阻力小、价格低等特点，但质脆、耐温度急变性差，不耐冲击和振动。 目前已成功采用在金属管内衬玻璃或用玻璃钢加强玻璃管道，来弥补其不足。 * * 二、有机非金属材料 1、工程塑料 是用高分子合成树脂为主要原料，加入添加剂以改善产品性能。 热塑性材料遇热软化或熔融，冷却后又变硬，可反复多次。聚氯乙烯、聚乙烯等。 热固性塑料固化后不能用加热的方法使之再软化，酚醛树脂、氨基树脂等。 有良好的耐腐蚀性能、一定机械强度、良好的加工性能和电绝缘性能，价格较低 * * （1）硬聚氯乙烯（PVC）塑料 使用温度为-10～+55℃。当温度在60～90℃时，强度显著下降。 （2）聚乙烯（PE）塑料 在室温下，除硝酸外，对各种酸、碱盐溶液均稳定，对氢氟酸特别稳定。 （3）耐酸酚醛塑料（PF） 使用温度为-30℃～+130℃。这种塑料性质较脆、冲击韧性较低。 * * （4）聚四氟乙烯（PTFE）塑料 耐强腐蚀性介质腐蚀。甚至超过贵重金属金和银，有塑料王之称。 常用作耐腐蚀、耐高温密封元件及高温管道。 有良好的自润滑性，还可以用作无油润滑压缩机的活塞环。 有突出的耐热和耐寒性，使用温度范围为-200℃～250℃。 * * （5）玻璃钢 又称玻璃纤维增强塑料。 用合成树脂为粘结剂，以玻璃纤维为增强材料，按一定成型方法制成。 具有优良的耐腐蚀性能，强度高和良好的工艺性能，是一种新型非金属材料。 树脂不同而差异很大。 环氧玻璃钢（常用）、酚醛玻璃钢（耐酸性好）、呋喃玻璃钢（耐腐蚀性好）、聚酯玻璃钢（施工方便）等。 * * 2、涂料 品种多，选择范围广、适应性强、使用方便、价格低、适于现场施工等。 涂层较薄容易脱落，应用受到了限制。 防锈漆、底漆、大漆、酚醛树脂漆、环氧树脂漆以及某些塑料涂料，如聚乙烯涂料、聚氯乙烯涂料等。 用静电喷涂。涂料利用率高，容易进行机械化、自动化的大型生产，减少溶剂和涂料的挥发和飞溅，涂膜质量稳定。 * * 3、不透性石墨 由各种树脂浸渍石墨消除孔隙后得到 有较高的化学稳定性和良好的导热性，热膨胀系数小，耐温度急变性好；不污染介质，能保证产品纯度；加工性能良好。 机械强度较低、性脆。 常被用来作腐蚀性强介质的换热器，如氯碱生产中应用的换热器和盐酸合成炉， * * 第七节 化工设备的腐蚀及防腐措施 * * 常见的金属腐蚀破坏的形态有均匀腐蚀和局部腐蚀（区域腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、表面下腐蚀等） * * 第八节 化工设备材料选择 从设备结构、制造工艺、使用条件和寿命等方面考虑， 而且还要从设备工作条件下材料的物理性能、力学性能、耐腐蚀性能及材料价格与来源、供应等方面综合考虑。 * * 一、材料的物理、力学性能方面 一般中、低压设备屈服限235到345MPa级。 直径较大、压力较高，最好采用普低钢（普通低合金钢），强度级别宜用400MPa级或以上。 操作温度超过400℃，还需考虑材料的蠕变强度和持久强度。 压力容器用钢材，d5不得低于14%。当钢材延伸率d5＜18%时，加工应特别注意。 钢管不宜强度级别过高，弯管率很关键，要求塑性好。 * * 二、材料的耐腐蚀性 某磷肥厂需设计一个40m3浓硫酸贮罐， 可选灰铸铁、高硅铸铁、碳钢、铬镍不锈钢和碳钢用瓷砖衬里等。 灰铸铁、高硅铸铁抗拉强度低、质脆，不能铸造大型设备，故不宜采用。 碳钢的机械强度高、质韧，焊接性能好，但稀硫酸腐蚀严重，故也不能采用。 不锈钢价格比较贵，焊接加工要求较高。 碳钢做罐壳内衬非金属较合适 * * 三、材料的经济性 碳钢与普低钢的价格比较低廉，应优先选用。 考虑国家生产与供应情况，因地制宜选取，品种应尽量少而集中，以便于采购与管理。 * * 四、其他方面 压力容器的材料选择应根据容器的操作条件、腐蚀情况及制造加工要求，依照国家标准GB150-1998的规定，并按GB6654-1996压力容器用钢板与JB 4726-94 压力容