高温药棉煮漂线是药棉生产中通过高温、强碱(如氢氧化钠)等环境对原棉进行煮炼、漂白的生产线,其部件长期处于腐蚀、高温、高压及机械磨损环境中,以下是易受损的关键部件及受损原因、防护措施:
一、煮炼设备部件
1.煮锅/蒸煮罐
受损部位:内壁、底部、焊缝
受损原因:
化学腐蚀:高温(120-140℃)强碱溶液(pH>13)长期侵蚀,导致内壁金属氧化、脱碳,焊缝处易产生晶间腐蚀;
机械磨损:棉絮与罐体内壁摩擦,尤其是进料口、搅拌桨附近,可能形成沟槽状磨损;
热疲劳:反复升温/降温(如周期性蒸煮)导致金属疲劳,产生裂纹。
防护措施:
材质升级:采用316L不锈钢(耐腐蚀性优于304)或钛合金,内壁喷涂聚四氟乙烯(PTFE)或搪瓷涂层(厚度≥0.5mm);
定期检测:每年进行渗透探伤(PT)检查焊缝裂纹,用超声波测厚仪检测内壁厚度(剩余厚度<设计值80%时需补焊或更换)。
2.搅拌桨及轴封
受损部位:桨叶边缘、轴封(机械密封/填料密封)
受损原因:
腐蚀磨损:桨叶与强碱性溶液接触,边缘易被腐蚀变薄,搅拌时棉絮缠绕加剧磨损;
泄漏与卡死:轴封长期接触高温液体,橡胶密封圈老化(寿命约3-6个月),导致碱液泄漏,机械密封端面因颗粒(棉絮残渣)进入磨损,造成轴卡死。
防护措施:
桨叶材质:选用**双相不锈钢(如2205)**或表面堆焊硬质合金(如Stellite),边缘倒圆(R≥3mm)减少棉絮缠绕;
轴封改进:采用双端面机械密封+冲洗系统(用去离子水冲洗密封面,压力>罐内压力0.1MPa),定期更换密封件(每季度检查一次)。
二、漂白设备部件
1.漂白池/反应罐
受损部位:内壁、喷淋管
受损原因:
氧化腐蚀:漂白剂(如次氯酸钠、过氧化氢)在高温(80-100℃)下分解产生强氧化性物质,导致金属表面氧化膜破坏;
结垢磨损:钙镁离子与碱反应生成沉淀物(如CaCO₃),附着在内壁和喷淋孔,影响传热效率,清除时易刮伤表面。
防护措施:
材质选择:使用304L不锈钢或耐酸钢(如904L),内壁进行电解抛光(粗糙度Ra≤0.8μm)减少结垢;
定期酸洗:每2周用**稀硝酸(5%-8%)**循环清洗,去除垢层,避免用硬质工具刮擦。
2.循环泵及管道
受损部位:叶轮、泵壳、管道弯头
受损原因:
冲刷腐蚀:含有棉絮纤维和固体颗粒的漂白液高速流动(流速>3m/s),冲刷叶轮进口边缘和管道弯头内壁,形成蜂窝状腐蚀坑;
气蚀:泵入口管路阻力大或液位过低时,液体汽化产生气泡,破裂后冲击叶轮表面,造成点状蚀孔。
防护措施:
泵体材质:采用耐磨铸铁(如高铬铸铁)或陶瓷涂层叶轮,叶轮进口做防气蚀处理(如镀镍磷合金);
管道优化:缩短吸入管路长度,增大弯头曲率半径(R≥3D),减少局部阻力,定期用**磁粉探伤(MT)**检测管道壁厚。
三、清洗与脱水设备部件
1.水洗槽及滤网
受损部位:滤网、槽体底部
受损原因:
纤维堵塞与磨损:药棉纤维缠绕滤网(孔径0.5-1mm),清理时拉扯导致滤网变形或断裂;
电化学腐蚀:不同金属材质接触(如不锈钢滤网与碳钢槽体),在湿环境下形成原电池,加速腐蚀。
防护措施:
滤网材质:改用316不锈钢编织网,边缘用激光焊接固定,禁止使用铁丝捆绑;
槽体防腐:内壁衬橡胶板(厚度≥5mm)或聚乙烯(PE)板,确保与滤网材质一致或绝缘隔离。
2.脱水离心机转鼓
受损部位:转鼓内壁、筛网、轴承
受损原因:
离心力疲劳:高速旋转(转速1000-2000r/min)时,转鼓承受交变应力,焊缝处易产生疲劳裂纹;
腐蚀磨损:残留碱液或漂白液渗入筛网缝隙,腐蚀转鼓内壁,同时纤维摩擦导致筛网孔径扩大(允许偏差±0.1mm)。
防护措施:
转鼓制造:采用整体锻造不锈钢(如321),避免拼接焊缝,表面进行喷丸处理提高表面硬度;
动平衡校正:每次大修后进行动平衡测试(残余不平衡量≤5g・mm/kg),轴承使用耐高温润滑脂(如锂基脂,耐温120℃),每半年更换一次。
四、热交换与蒸汽系统部件
1.蒸汽换热器(盘管/列管)
受损部位:换热管、管板
受损原因:
垢下腐蚀:蒸汽冷凝水中的溶解氧与金属反应生成Fe₃O₄垢层,垢下因氧浓差形成腐蚀电池,导致管壁穿孔;
温差应力:高温蒸汽(160-180℃)与低温药液(初始40-60℃)交替接触,管板与换热管连接处产生热应力开裂。
防护措施:
材质升级:换热管采用317L不锈钢或铜镍合金(如B30),管板与管子采用强度胀接+密封焊;
水质处理:蒸汽冷凝水需经除氧处理(溶解氧≤0.1mg/L),定期用**涡流探伤(ET)**检测换热管壁厚。
2.蒸汽阀门及管道
受损部位:阀门密封面、管道法兰接口
受损原因:
冲蚀磨损:高压蒸汽(0.8-1.2MPa)快速通过阀门时,阀芯与阀座密封面被汽蚀冲刷,导致泄漏;
法兰泄漏:高温下垫片(如橡胶石棉垫)老化硬化,失去弹性,碱液渗入后加剧腐蚀。
防护措施:
阀门选择:采用波纹管密封截止阀或气动隔膜阀,阀芯堆焊司太立合金,密封面粗糙度Ra≤0.2μm;
垫片材质:改用金属缠绕垫(316不锈钢+石墨),螺栓涂覆防咬合剂,定期热紧(停机时按力矩标准复紧)。
五、控制系统与仪表
1.温度/压力传感器
受损部位:探头、接线端子
受损原因:
化学腐蚀:探头接触高温碱液,不锈钢保护套被腐蚀(如Cl⁻含量>200ppm时易引发点蚀);
线路老化:高温环境下电缆绝缘层(如PVC)脆化开裂,导致信号中断或干扰。
防护措施:
传感器材质:探头用哈氏合金(C-276)或钛合金,外套加装聚四氟乙烯保护套;
线路防护:采用硅橡胶绝缘电缆,穿不锈钢防爆挠性管,接线盒做密封防腐处理(如涂覆环氧树脂)。