整理丨压力容器的表面处理
学习笔记,若有误还请指正
对压力容器表面的保护与处理,包括制造伊始钢板的预处理、成形及焊接等制造过程中的保护与处理、出厂前的处理、运输中的保护、安装后开车前的处理等,贯穿于从制造中的钢板下料至设备投用的整个过程。
本文就标准及其他一些资料中关于制造环节上钢板表面处理及防腐的要求进行了整理。其中,JB/T4711《压力容器涂敷与运输包装》被包括 GB/T150.4、GB/T151、NB/T47003.1等在内的多项标准,及众多单位的设计、采购、制造等技术文件广为引用,是一项基础性标准。
1. 碳钢和低合金钢制容器
碳钢和低合金钢制容器的外表面,应考虑大气(化工厂里的空气)腐蚀,埋地的应考虑土壤腐蚀,所以JB/T4711的3.1.1及3.2.2规定外表面应进行除锈(可采用喷射、抛射方法或手工、动力工具),并涂敷防腐涂料(涂漆)。各种除锈方法及涂料的规定可参见SH/T3022或HG/T20679。
顾名思义,喷砂是以压缩空气或机械离心力为动力,向材料表面喷射或抛射石英砂等硬质材料,利用冲击力和摩擦力来清理表面的毛刺、氧化皮等,并使表面粗化,提高涂层的附着力。[1]
对于碳钢和低合金钢制容器的内表面,JB/T4711的3.1.1及3.2.5规定,可以进行除锈操作的内表面应进行除锈,但如果图样没有特别规定,一般不涂漆。
通常设备的图纸或技术条件中也会引用JB/T4711或作类似的规定。对容器外表面的要求是比较明确的。对于内表面,标准中只规定了“可以进行除锈操作的内表面”应进行除锈,似乎还得具体情况具体分析了。
对于需要衬里的内表面应当进行处理,这也是没有疑问的,见HG/T20229《化工设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》第4章的规定。
对于没有衬里的一般容器内表面,有时设计文件中没有提及,但制造单位通常会要求:“设备制造完毕后内部应作喷沙或抛光除锈处理,保证内部无焊渣、焊瘤等杂质”,然后再进行耐压试验,见于其制造工艺卡。
也有制造单位工艺卡上要求,“清理内外表面的油污、铁锈、熔化及氧化物,露出金属光泽”,没有明确要求内部喷砂。实际上,与外部除锈相比,在容器内部无论是动力或化学除锈都属于受限空间作业,有窒息、中毒、触电、坠落、化学品灼伤等危险。百度文库上能找到施工方案了解一二。
2. 不锈钢、有色金属及其合金制容器
对于不锈钢、有色金属及其合金制容器,JB/T4711的3.2.5规定,除图样另有要求外,可不涂敷涂料,对于表面处理也就没有作要求。
HG/T20679《化工设备、管道外防腐设计规范》的5.2.5规定,奥氏体不锈钢设备和管道在采用含有硫或氯离子的绝热材料时,宜涂刷防腐底漆,这种情况不锈钢表面是要进行喷砂等处理的,常采用珍珠砂。
HG/T2806-2009《奥氏体不锈钢压力容器制造管理细则》的第7章对表面处理作了专章的规定。7.8条要求,凡是有抗腐蚀要求的不锈钢及复合不锈钢制压力容器或受压元件应进行酸洗、钝化。不锈钢对于大气或介质的腐蚀能力,来自于其表层的钝化膜,酸洗、钝化的目的也正是去除表面杂质恢复或形成钝化膜。
设计文件通常规定不锈钢进行酸洗、钝化,并用蓝点法检测,一些对表面粗糙度要求高的还要求抛光避免挂物,钛、锆等有色金属制容器还要求铁离子污染试验。
HG/T2806第7章也对机械抛光、电化学抛光的使用作了一些要求。抛光的主要目的是降低表面的粗糙程度。机械抛光后还应进行酸洗去除表面杂质并钝化,电化学抛光,因工件表面发生氧化,不必再钝化处理,所以抛光方法的选择应视情况而定[1]。
JB/T4711 4.5.1还要求不锈钢及有色金属容器在装运前应将内部的各种残留物、油渍、水渍彻底清除干净。有的单位还要求,在内部放置干燥剂,外部用塑料膜包裹,若是海运还应充氮保护。
有的业主单位要求所有容器无论碳钢还是不锈钢都进行充氮保护,这是要花费一定成本的。因为整个运输过程氮气都要保压,每个容器都要配备压力表。
3.其他
总的来说,装运出厂前的容器都应干燥、里外彻底清洁,没有杂质。
另外,与整体出厂的设备稍稍不同,分段出厂的设备,其坡口附近、精加工面应涂敷易去除的保护膜。
不同行业或说是不同的应用场合,对金属材料的表面处理要求是不同的。卫生食品行业,要求不锈钢抛光的就比较多。而某些场合,为了质感、美观,不锈钢喷砂但又不涂漆,这时候就应进行钝化处理,才能保持抗腐蚀能力。
参考文献
[1] 曾晓雁,等. 表面工程学. 北京: 机械工业出版社, 2001.
[2] 林百春. 不锈钢表面处理: 酸洗、钝化与抛光. 材料开发与应用. 2006,21(3)
-
Origin(Pro):学习版的窗口限制【数据绘图】 2020-08-07
-
如何卸载Aspen Plus并再重新安装,这篇文章告诉你! 2020-05-29
-
AutoCAD 保存时出现错误:“此图形中的一个或多个对象无法保存为指定格式”怎么办? 2020-08-03
-
OriginPro:学习版申请及过期激活方法【数据绘图】 2020-08-06
-
CAD视口的边框线看不到也选不中是怎么回事,怎么解决? 2020-06-04
-
教程 | Origin从DSC计算焓和比热容 2020-08-31
-
如何评价拟合效果-Origin(Pro)数据拟合系列教程【数据绘图】 2020-08-06
-
Aspen Plus安装过程中RMS License证书安装失败的解决方法,亲测有效! 2021-10-15
-
CAD外部参照无法绑定怎么办? 2020-06-03
-
CAD中如何将布局连带视口中的内容复制到另一张图中? 2020-07-03
