1．設備概況

硫酸是重要的化工原料，用于化工、石油、鋼鐵等領(lǐng)域，應用廣泛，工業(yè)上常用于做脫水劑、反應中間體、清洗劑、催化劑等?；诨瘜W工業(yè)的發(fā)展和對環(huán)境保護的需求，現(xiàn)在化工行業(yè)中一般對稀硫酸進行濃縮回收，再繼續(xù)用于生產(chǎn)，進而減少資源浪費和環(huán)境污染問題。生產(chǎn)中稀硫酸的提濃處理主要是在加熱環(huán)境下對水分進行高溫蒸發(fā)洗脫，或者加熱的過程中減壓濃縮。
濃縮器殼體內(nèi)襯搪玻璃，搪玻璃是經(jīng)高溫灼燒而牢固地密著于金屬表面上成為復合材料制品。所以它具有玻璃的穩(wěn)定性和金屬強度的雙重優(yōu)點，是一種優(yōu)良的耐腐蝕設備。稀硫酸進入濃縮器后使用鉭管加熱，沿著濃縮器的濃縮室流動，濃度逐級提高，各級濃縮室的隔板阻止了酸液的回流，保證了酸液和加熱蒸汽之間的平均溫差，充分利用鉭管表面的加熱面積，從而使后一級濃縮室流出的硫酸達到目標濃度。

2、預濃縮器搪玻璃的破損原因分析

預濃縮器的筒體是將含硅量高的瓷釉噴涂到金屬鋼胎表面，經(jīng)高溫焙燒，使瓷釉密著于金屬鋼胎表面而形成，由于這兩種材料的機械性能和物理性能各不相同，因此搪玻璃的破損原因也多樣，一般有以下主要原因：
1)機械損壞：搪瓷表面硬而脆，機械強度很低，表面硬度比較大，抗沖擊力非常差，任何金屬、硬物對其進行撞擊均會導致搪瓷破損。
2)熱應力損壞：熱應力損壞主要是由于瓷層和金屬坯體的熱膨脹系數(shù)存在巨大的差異而引起的。
3)加工應力損壞：在筒體加工過程中會產(chǎn)生大量的內(nèi)應力，這些應力在搪瓷前如消除不徹底，會導致搪瓷爆瓷。
4)基體材料不合格：為了降低成本，個別生產(chǎn)企業(yè)降低金屬胎體材質(zhì)，使搪瓷層與基體間、搪瓷層內(nèi)部形成大量氣泡，導致搪瓷結(jié)合強度降低。
5)搪燒質(zhì)量欠佳：有的生產(chǎn)廠家生產(chǎn)環(huán)境簡陋、除銹防塵達不到標準，致使底釉與基體結(jié)合不好。有的減少搪燒遍數(shù)，增加每層厚度，使內(nèi)應力過大，影響搪瓷釜使用壽命。

3、傳統(tǒng)修復工藝

濃縮器搪玻璃一旦出現(xiàn)破損、脫瓷、爆瓷情況傳統(tǒng)方式一般只能選擇重新搪瓷或直接更換設備，重新搪瓷或更換周期長影響企業(yè)安全連續(xù)化生產(chǎn)，且運輸成本高給企業(yè)增加資金負擔。也可以選擇普通修補劑，但普通修補劑只能臨時應急，在粘接力和抗化學腐蝕、抗高溫方面比較差，易脫落和易腐蝕不能長時間使用。

4、福世藍高分子復合材料修復優(yōu)勢分析

采用高分子材料實施修復是目前行之有效的尺寸恢復及防腐蝕措施之一。高分子復合材料是在高分子化學、有機化學、膠體化學和材料力學等學科基礎上發(fā)展起來的高技術(shù)學科，利用高分子滲透形成分子之間的作用力，使其與修復部件形成范德華力和氫鍵鏈接，從而確保其與修復保護部件的粘接性能。高分子復合材料可在被保護基體上形成固化形態(tài)的保護涂層,并起到屏蔽作用，使基體和介質(zhì)隔開,以免受腐蝕銹蝕；涂層具有的抗?jié)B透性能、對腐蝕介質(zhì)的穩(wěn)定性、附著力強、相適應的力學性能等，確保了保護涂層的應用效果及設備的運行周期。與傳統(tǒng)的焊接修補相比，防腐涂層保護技術(shù)具有施工簡便、成本低、安全性高、修復效果好的特點。此方面應用較為成熟的為福世藍EE-121K防腐材料。該產(chǎn)品是一種無溶劑、增強的高功效環(huán)氧酚醛涂料，適用于浸泡和無浸泡使用，特別適用于抗化學侵蝕和高溫。在含鐵或不含鐵的金屬表面形成一層堅硬的抗化學的涂層用于完全浸泡并且固結(jié)成二次保護層。材料沒有揮發(fā)物質(zhì)，在密封的環(huán)境里可安全使用而不會收縮，可以為部件提供一個長久的保護涂層。

1)技術(shù)合成優(yōu)勢：
高分子復合材料是在高分子化學、有機化學、膠體化學和材料力學等學科基礎上發(fā)展起來的高技術(shù)學科，與一般的修補劑和膠粘劑有著根本的區(qū)別。
2)附著力優(yōu)勢：
高分子滲透形成分子之間的作用力，使其與修復部件形成范德華力和氫鍵鏈接。
3)物理性能優(yōu)勢：
能滿足機械設備在運行過程中所產(chǎn)生的各種復合力的要求，在材料的合成過程中實現(xiàn)了各種數(shù)據(jù)的均衡性。并具有良好的機械加工性能和金屬不具備的退讓性能。
4)抗腐蝕性能優(yōu)勢：
解決了大多數(shù)高溫下的有機酸、無機酸及混合酸的腐蝕。
5)材料的安全性：
100%固體，材料沒有揮發(fā)性；無毒無害，可以和皮膚直接接觸。

5、福世藍高分子復合材料修復步驟

1)材料的選擇：
搪瓷設備修復需根據(jù)腐蝕部位尺寸、介質(zhì)、溫度來選擇適合的高分子復合材料，并選擇屬性不同的產(chǎn)品來進行復合使用。針對該設備工況選擇使用福世藍?EE-121HT/EE-121K材料更為合適。
2)檢查待修復部位：
首先檢查有無穿孔，如有需針對孔洞部位進行補焊。補焊時應采用手工電弧焊，焊條材質(zhì)要與基材相同或相近。采用細焊條、小電流，并間斷焊接，以防再次出現(xiàn)爆瓷現(xiàn)象。補焊完成后，自然冷卻至常溫，并靜置12小時以上，使焊接應力充分釋放。
3)表面處理：
用磨光機、電磨等工具將脫瓷部位打磨出金屬原色，并將周圍50~100mm范圍內(nèi)未脫瓷表面打毛，打磨時要保證獲得較為粗糙的表面。打磨完成后用無水乙醇（99.7%分析純）清洗表面，確保無殘留物質(zhì)。檢查周圍搪瓷表面有無暗紋，如有暗紋則要繼續(xù)打磨并重新用無水乙醇清洗檢查。
注意：永遠不能低估表面處理的重要性，95%的失敗源于表面處理不當所致。
4)調(diào)和材料：
福世藍?高分子復合材料大多為雙組分產(chǎn)品，要嚴格按照產(chǎn)品說明中規(guī)定的比例調(diào)和樹脂和固化劑，并充分混合至顏色均勻一致無色差。混合均勻后應薄薄的攤開散熱，并及時使用。為了避免浪費，應根據(jù)用量調(diào)配材料，并在規(guī)定的適用期內(nèi)用完。
5)涂抹材料：
首先將調(diào)和完成的福世藍?EE-121HT修復材料涂抹在處理完的裸露金屬的表面，第一層要薄并用力涂抹確保材料滲入基材的每一個縫隙中，配合面位置修復出平面；待材料固化后使用砂紙將材料表面釉質(zhì)層打磨粗糙，徹底清除表面殘余的材料碎末及粉塵。再次按比例調(diào)和并涂抹薄薄一層福世藍?EE-121K材料完全覆蓋上一遍材料并向周圍延展50mm左右，不可超過未打毛的搪玻璃范圍，待材料再次固化后同樣使用砂紙打磨材料釉面至粗糙，按比例調(diào)和福世藍?EE-121K并涂抹完全覆蓋第二遍材料，并確保完全覆蓋不留任何氣孔。
6)固化：
按照材料技術(shù)數(shù)據(jù)單進行足夠時間的自然固化。待材料自然固化后緩慢升溫（120℃/3h）進行后固化，加溫固化還可以提高材料本身的性能，包括抗化學腐蝕，抗高溫和自身的其他物理性能。加熱固化完成后，要等設備冷卻至環(huán)境溫度，再開機運行。