磷肥行业磷酸系统风机叶轮衬胶腐蚀防护新技术

　　磷肥行业磷酸系统风机叶轮衬胶腐蚀防护新技术蒲育明劳毅洁马红帆（武汉KC H防腐蚀工程有限公司武汉430015）主题词风机叶轮衬胶防腐蚀1引言磷肥行业磷酸系统风机叶轮的腐蚀防护问题是一大难题，多年来一直困扰着许多磷肥生产企业。

　　磷酸系统风机叶轮始终处于磷酸尾气、氟气的强烈腐蚀环境及少量固体颗粒的高速冲刷磨蚀环境中，风机叶轮运行一段时间后，叶轮基体受到一定的腐蚀及磨损。众所周知，风机叶轮是高速运动的物体，使用前必须通过动平衡检测，在使用过程中才不会发生激烈振动。风机叶轮一旦发生基体磨蚀及磨损，就会失去部分重量，造成动平衡超标，风机振动加大，风机叶轮须重新修复，严重时必须报废更换。

　　在修复或更换期间，将造成整条生产线停机，经济损失很大。针对上述问题，部分企业采用进口的耐腐蚀性较好的不锈钢制造的风机叶轮，这样的风机叶轮缺点是价格昂贵，一个1. 7m直径的风机叶轮价格约20余万元人民币，而且这种风机叶轮运行一定周期后仍需修复或更换，因而运行成本太高。这些企业也曾尝试使用一些国产普通不锈钢制造的风机叶轮，但腐蚀防护效果不理想，且需经常修复及更换，加之价格也很贵。一些企业也采用过成本较低的碳钢基体表面用玻璃鳞片胶泥腐蚀防护层的风机叶轮，这种叶轮成本虽然较低，但使用时间相当短，不能从根本上解决问题。因此生产企业迫切希望解决风机叶轮多年来的腐蚀防护难题。

　　2风机叶轮的设计与施工2. 1风机叶轮的设计风机叶轮直径为1. 7m，转速为1400r /min，腐蚀介质为磷酸尾气、氟气、含尘颗粒。武汉KCH防腐蚀工程有限公司将碳钢基体的风机叶轮的腐蚀防护层设计为该公司生产的Vulkodurit D33mm橡胶板，该材料符合德国工业标准DIN28055的耐化学腐蚀性。聚合物为天然橡胶，使用矿物质添加剂以达到佳性能，使用热硫化弹性粘接剂将未硫化胶板铺衬在钢材基体上，然后，将铺衬好的橡胶板用蒸汽进行硫化。因此，硫化好的橡胶板具有较高的耐腐蚀性能及耐磨性和的粘接强度，这样的设计组合既能显著地降低风机叶轮的制造成本，又能使风机叶轮具有很好的腐蚀防护效果。

　　2. 2施工工艺武汉KCH防腐蚀工程有限公司设计的施工工艺顺序如下：风机叶轮碳钢基体制造→风机叶轮钢基体表面处理（打磨和喷砂）→刷涂底层胶料→刷涂粘接剂→铺衬橡胶板→硫化→电火花检测→动平衡检测→平衡配重→动平衡检测→交付生产（ 1）风机叶轮碳钢基体制造按风机叶轮标准制造碳钢基体，基体制作完毕后必须通过动平衡检测。

　　（ 2）风机叶轮钢基体表面处理（打磨和喷砂）按德国标准DIN28053将风机叶轮钢基体表面打磨使其平整光滑，转角磨圆对打磨过的钢基体表面进行表面喷砂除锈处理，喷砂除锈处理后表面粗糙度须达到50μm，除锈度为Sa0级。

　　腐蚀与防护（ 3）刷涂底层涂料在风机叶轮钢基体上涂刷配套的底涂料二层。

　　（ 4）刷涂粘接剂在风机叶轮钢基体上及橡胶板上刷配套的粘接剂二层。

　　（ 5）铺衬橡胶板将橡胶板粘贴至风机叶轮钢基体表面上，用手轻轻摁压后，用刮刀用力将之刮贴在基体上以免形成气泡，另外，用小滚轮将接缝四角用力地滚压到基体上。

　　（ 6）硫化将粘贴好橡胶板的风机叶轮送入硫化罐硫化，通入0. 4M Pa的压力蒸汽，硫化18h.

　　（ 7）电火花检测对硫化好的衬胶风机叶轮进行电火花检测。

　　（ 8）动平衡检测对衬胶硫化完毕的风机叶轮进行动平衡检测。

　　（ 9）平衡配重对动平衡检测不合格的衬胶风机叶轮进行补充衬胶配重。

　　（ 10）动平衡检测将补充衬胶配重的风机叶轮再次进行动平衡检测，直至动平衡检测通过。

　　3效果由于设计选用的橡胶板具有优良的粘接性能，在风机高速运转、风机叶轮上衬贴的橡胶板受到很大离心力的作用下，没有发生风机叶轮上橡胶板的剥离脱落现象。同时也达到很好的腐蚀防护效果。Vulkodurit D3橡胶板的使用寿命优于普通不锈钢，与Cr18Ni12Mo2Ti接近，但成本却较后两者低得多。上述项目的实施为生产企业解决了磷酸系统风机叶轮腐蚀防护的技术难题，并节省了资金。衬胶风机叶轮经过一段时间的运行考验后，效果良好得到用户好评……

　　综上所述，风机叶轮采用衬胶防护技术，合理、可靠、经济，腐蚀防护效果好，具有广阔的市场前景。

　　9李玉桂，陈茹玉。有机磷化学。北京：高等教育出版社，18王丽荣，陈军，周红慧等。中国专利CN 93， ， 895，蒲育明等：磷肥行业磷酸系统风机叶轮衬胶腐蚀防护新技术