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硫酸工業技術交流資料

2016-7-26 11:29:16 瀏覽 來源:

企業簡介

   公司專門從事冶煉、化工設備的防腐堵漏工程及技術研發(罐體成膜注膠堵漏方法:專利號“ZL 2007 1 0017693.5”;)、濕法冶金中的混凝土設備修復、沸騰爐注膠修復工程、硫酸熱交換器修復、專業設備清洗工程,工業自動化DCS和PLC系統集成、變頻軟起,以及各種堵漏劑、粘接劑、防腐材料、化工原料、特種材料、儀器試劑的銷售。公司成立12年來已申請專利8項,已成為中國硫酸行業知名企業,解決了企業大量瓶頸問題,受到業界一致好評。


合作伙伴

     中國科學院蘭州物理研究所 

     蘭州理工大學材料學院

     蘭州大學物理化學研究所

     甘肅省化工研究院


經營內容

     新型注膠型干吸塔

     罐體成膜注膠堵漏技術

     硫酸熱交換器清洗及修復

     濕法冶金中的混凝土設備修復

     沸騰爐注膠修復

     硫酸陽極保護酸冷器清洗


一、新型注膠型干吸塔

    是在傳統的干吸塔建成以后,通過專業施工隊伍,將我公司專利產品3216半固體復合修復材料,注在鋼體外殼、鉛板(或石棉板)、耐酸瓷磚三者之間,新型整體無縫注膠成膜干吸塔建成后,3216半固體復合修復材料將鋼體、鉛板(石棉板)、瓷磚結合為一體,在三者之間形成致密的結構層,阻斷介質對設備鋼體的腐蝕。

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贊比亞ccs冶煉廠一期整體修復

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銅陵有色九華冶煉廠

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二、罐體成膜注膠堵漏技術

                    ——國家發明專利:200710017693.5

    針對硫酸設備的塔、槽、罐泄漏進行有效修復,在泄露部位表面分界區打注膠孔,用高壓注膠泵注入3216半固體復合修復材料,將鋼體、石棉板、瓷磚結合為一體,在三者之間形成致密的結構層,阻斷介質對設備鋼體的腐蝕,達到從根本上修復的目的;3216半固體復合修復材料完全滿足硫酸系統干吸工段中腐蝕環境要求。


硫酸行業中設備泄漏情況分析

1、硫酸干吸工序主要針對設備

   1、干燥塔          2、一吸塔 

   3、二吸塔          4、105%硫酸吸收塔

   5、干燥塔泵槽      6、一吸塔泵槽

   7、二吸塔泵槽      8、成品槽

2、主要出現問題

    設備結構:

    第一層:鋼體外殼

    第二層:石棉板

    第三層:KPI膠泥砌筑耐酸瓷磚

    泄漏情況表現為鋼體表面腐蝕穿孔,塔體原有焊縫泄漏與開裂,嚴重情況下出現塔身鋼體表面脹裂、變形、凸起。

3、泄漏產生的原因

    KPI膠泥在固化過程中會有大量SO2氣體產生,這些氣體在排出過程中使膠泥固化結構層會產生很多小針孔,多數企業在施工完后會對膠泥層進行酸洗處理,,主要把沒有反應完的玻璃水結晶出來。但此反應只是表面的處理,其它部位的針孔還是存在。

4、硫酸泄漏通路


   耐酸瓷磚     KPI膠泥縫    石棉板    鋼體     泄漏

  注:石棉板與濃硫酸產生接觸后,石棉板嚴重碳化,體積縮小。

    硫酸到達鋼體表面后對鋼體產生沖刷腐蝕,焊縫部位或鋼體缺陷部位會首先產生泄漏,當腐蝕穿通后,泄漏部位由于氧化作用,腐蝕加快,嚴重者形成酸泥將鋼體脹裂。


技術背景      

    罐體成膜注膠堵漏技術是中順石化公司自主研發的新型堵漏技術,2002年在白銀有色金屬股份公司銅業公司硫酸車間一吸塔成功應用,通過8年的不斷完善,通過業務在全國硫酸企業大量開展,2010年5月,國家專利局正式授于國家發明專利證書。

技術介紹

    本技術主要對硫酸設備中的塔、槽、罐泄漏部位進行修復。破損部位進行電焊修復,設備分成十二界區,設備表面各界區打出注膠孔,用高壓注膠泵注入3216半固體復合修復材料,將鋼體、石棉板、瓷磚結合為一體,在三者之間形成致密的結構層,阻斷介質對設備鋼體的腐蝕,達到從根本上修復的目的。

3216半固體復合修復材料簡介

    3216半固體復合修復材料3216半固體復合修復材料是中順石化公司和中科院物理所共同研制的高分子材料,它是針對硫酸裝置中干吸工段設備泄漏嚴重,影響系統正常運行的問題而研制出的。其中原液部份為美國1ST公司進口,通過生產系統高溫高壓三次合成。材料通過國內多家硫酸企業6年現場長期實際應用,完全滿足設備和工藝技術要求。 

適用范圍

    適用于化工、石油、鋼鐵、有色冶金、電鍍行業中93%-105%硫酸介質設備的罐體成膜注膠堵漏技術的專用防腐堵漏材料。


業績&項目

經典案例      

           云南云天化國際集團富瑞分公司三塔堵漏項目

           銅陵有色集團銅冠冶化分公司三塔項目


應用企業

     金川集團有限公司                                     白銀有色金屬股份有限公司

     云南云天化國際集團富瑞分公司               江西銅業貴溪冶煉廠

     水口山有色金屬集團第八冶煉廠               河南中原黃金冶煉廠有限責任公司

     大冶有色金屬有限公司冶煉廠                   河南豫光鋅業有限公司

     銅陵有色控制集團銅冠冶分公司               金隆銅業有限公司

     浙江巨化股份有限公司硫酸廠                   廣東韶關廣寶化工有限公司 

     中冶葫蘆島鋅業股份有限公司                   中廣核納米比亞硫酸廠

     西部礦業股份有限公司鋅業、鉛業分公司  銅陵有色控制集團銅金冠分公司


云南云天化國際集團富瑞分公司三塔項目


項目情況

    云天化國際化工富瑞分公司二期“836”工程是云南磷復肥基地子項目之一。2007年8月,項目完工后首次試車時硫酸系統中干燥塔、一吸塔、二吸塔出現泄漏情況,嚴重影響系統正常投產。

方案確定

    通過我公司和云天化富瑞項目部、項目設計施工總包、施工單位、監理公司共同論證,采用了罐體成膜注膠堵漏技術進行施工。

施工過程

    現場施工過程中由云天化富瑞項目部、項目設計施工總包、施工單位、監理公司全程跟蹤,通過10天緊張施工,提前完在設備注膠堵漏。

回訪情況

    通過我們回訪該公司硫酸裝置干燥塔、一吸塔、二吸塔使用情況良好,沒有發生泄漏情況。

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銅陵有色控股集團有限公司銅冠冶化分公司三塔項目


項目情況

    銅冠冶化分公司40萬/噸硫酸裝置是有色循環經濟園試車時硫酸系統中干燥塔、一吸塔、二吸塔出現泄漏情況,嚴重影響系統正常投產。

方案確定

    通過我公司和銅冠冶化分公司項目部、設計部、施工單位、監理公司共同論證,采用了罐體成膜注膠堵漏技術進行施工。

施工過程

    現場施工過程中由銅冠冶化分公司項目部、設計部、施工單位、監理公司全程跟蹤,通過15天緊張施工,提前完在設備注膠堵漏。

回訪情況

    通過我們回訪該公司硫酸裝置干燥塔、一吸塔、二吸塔使用情況良好,沒有發生泄漏情況。

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銅冠冶化分公司三塔防腐堵漏施工圖例

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浙江巨化股份有限公司硫酸廠吸收塔防腐堵漏工程圖例


三、硫酸系統熱交換器恢復性修復技術

                   ——國家發明專利:200910140273.5 

    針對硫酸換熱器殼程內堆積的酸泥造成換熱管腐蝕泄露,采用套管注膠修復方法,節約了更換整個換熱管的材料需求;SIF-4防腐堵漏劑,提高了換熱管的耐腐蝕性。通過這樣處理系統轉化率明顯上升,延長了設備的使用壽命,為企業節約了高額檢修費用。


硫酸轉化工段熱交換器的腐蝕泄漏情況分析一


    硫酸系統轉化工段的熱交換器,運行一段時間后,由干吸回來氣體夾帶酸霧在殼程形成的硫酸鹽(酸泥),對換熱管根部產生腐蝕,造成殼程通過的介質二氧化硫與管程介質三氧化二硫串氣,影響設備換熱效率,嚴重影響系統正常運行。


硫酸轉化工段熱交換器的腐蝕泄漏情況分析一

    

    硫酸系統轉化工段的熱交換器,運行一段時間后,由干吸回來氣體夾帶酸霧在殼程形成的硫酸鹽(酸泥),對換熱管根部產生腐蝕,造成殼程通過的介質二氧化硫與管程介質三氧化二硫串氣,影響設備換熱效率,嚴重影響系統正常運行。


硫酸轉化工段熱交換器的腐蝕泄漏情況分析二

    更換新的換熱管,需要拆卸換熱器,切割焊縫,操作麻煩,難度大;同時,新的換熱管造價成本高、耗費材料,使用一段時間后被腐蝕又需要重新更換。這樣設備正常運行周期短,影響生產率,反復更換,人工和材料成本高,最終造成經濟效率差。


硫酸系統熱交換器恢復性修復技術

    技術領域:

   本發明主要涉及冶煉等行業硫酸系統熱交換器的修復,尤其涉及硫酸系統轉化工段的熱交換器列管破損修復方法。


熱交換器修復技術介紹

    技術優點

           本技術是在節約材料、操作方便、降低成本的情況下,有效的修復腐蝕的換熱管,提高換熱管的耐腐蝕性,延長換熱器的使用壽命,保證了設備長期的正常運行。


技術內容

現場預處理,清除熱交換器內部大塊酸泥;


采用注水或光照方法查找泄露的換熱管;


修復泄露換熱管,根據實際用量制作無縫鋼管,打磨處理后涂抹SIF-4防腐堵漏劑密封,將其從設備底部進行穿管處理;


下花板注膠堵漏,注膠高度根據換熱管實際泄露高度而定;SIF-4防腐堵漏劑膠液完全固化后,將套管拆除,保證設備換熱管內徑不變。


經典案例:硫酸系統熱交換器恢復性修復方法


設備概況

    白銀有色集團股份有限公司鉛鋅廠硫酸車間換熱器數量1臺,設備直徑φ=4300mm,高度H=13500mm。設備內部介質為S02、S03氣體夾雜濃度為98%硫酸液體,溫度約為300℃左右。設備內部有1710根換熱管。由于換熱管中煙氣帶有少量酸液、粉塵雜質,在換熱管內壁產生酸泥堆積,對換熱管根部產生腐蝕,造成殼程與管程串氣,影響設備換熱效率,嚴重影響系統正常運行。


處理情況

    中順石化公司采用熱交換器恢復性修復技術,對設備進行套管注膠處理,有效的解決了腐蝕換熱管的泄漏情況,提高了設備的轉換率,得到企業的認可與好評。

運行情況

    通過現場實際使用,SIF-4防腐堵漏劑膠液固化良好,系統的轉化率明顯上升,延長了設備的使用壽命,為業主節省了60萬元檢修費用。

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湖南中南黃金冶煉有限公司換熱器堵漏修復工程圖例

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換熱器恢復性修復技術的專用材料SIF-4 防腐堵漏劑

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處理情況

    中順石化公司采用熱交換器恢復性修復技術,對設備進行套管注膠處理,有效的解決了腐蝕換熱管的泄漏情況,提高了設備的轉換率,得到企業的認可與好評。

運行情況

    通過現場實際使用,SIF-4防腐堵漏劑膠液固化良好,系統的轉化率明顯上升,延長了設備的使用壽命,為業主節省了60萬元檢修費用。


前景展望

    本修復技術根據換熱器下花盤堆積酸泥對換熱管腐蝕造成的泄露串氣,選用套管注膠修復方法,節約了更換整個換熱管的材料需求;SIF-4防腐堵漏劑,提高了換熱管的耐腐蝕性。換熱器的設計基本都有10%的冗余,如果注膠高度不超過設備高度的10%,將不影響設備正常運行,通過這樣處理,換熱器使用壽命將延長三年,為企業節約大量經費。通過現場實際使用,膠液固化良好,系統的轉化率明顯上升,延長了設備的使用壽命,為業主節省了高額檢修費用。


四、濕法冶金中的混凝土設備裂紋修復

工程技術簡介

    中順石化公司針對濕法冶金行業中混凝土設備出現裂紋而影響系統正常生產的情況,采用1211高強度抗沖擊復合修復材料進行有效修復處理,可保證系統的長期正常運行。

    河南豫光鋅業有限公司鋅二廠 浸出槽、混合液槽、凈化槽及濃密機修復工程


工程內容

        河南豫光鋅業有限公司鋅二廠焙砂浸出2#槽銅鎘渣濃密機、混合液1#2#槽、浸出2#4#槽、凈化6#槽北澄清池、銀浮選尾礦濃密機。設備結構均為三層防護:耐酸瓷磚層(以環氧樹脂膠泥砌筑)12層環氧玻璃鋼、混凝土澆鑄層,由于混凝土防滲透性差,酸液長時間點腐蝕及晶間腐蝕,日久造成設備出現裂紋,嚴重影響生產環境及正常生產。

施工工藝

         對設備泄漏表面進行中和清洗,在泄漏部位剃出∧型埋管槽,埋壓高壓防酸管,以快速凝固劑固定;用高壓注膠泵注入1211高強度抗沖擊復合修復材料,使膠液填充滿結構層間隙,使之成為一體;在泄露部位表面進行兩層防腐層處理,以達到徹底修復的目的。


堵漏材料

    1211高強度抗沖擊復合修復材料是中順石化公司自主研發的防腐修復材料,是由聚氨脂、TDI、液體硅橡膠及多種添加劑組成的高分子化學膠液。

    性能特點: 該堵漏劑最大優點能二次滲透和發生膨脹,有優異的粘結性,且耐酸、堿、鹽,耐熱,耐寒,耐油,耐化學藥品和工業廢氣,抗霉菌,固結體無毒,遇水反應粘度增強,具有較高的機械強度。

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五、沸騰爐注膠修復

    窯爐耐火磚襯注膠修復技術(已申請國家發明專利),是針對沸騰爐、焚硫爐等窯爐內耐火磚襯里剝落、掉層、掉磚等現象,以及爐體外部鋼殼體出現串氣并造成爐體腐蝕泄漏問題,而進行的快速有效的修復方法。得到有色冶煉企業的一致好評。

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工程技術

    窯爐耐火磚襯注膠修復技術是本著節約時間、降低成本、簡便有效的原則,在不需要拆除、重新砌筑磚體,不損壞爐整體結構的前提下,采用外部注膠修復方法對爐體進行徹底修復處理,消除爐體存在的隱患問題,達到修復的目的,修復后氣蝕環境好,有效地延長爐子的使用壽命,保證了設備的正常運行,其特點是施工時間短、成本低、效果佳。

材料說明

    所選用的修復材料為目前耐火材料中強度高、耐酸性能好、抗氧化性能佳的產品(SRF復合修復堵漏劑,該產品為我公司獨家研發生產),可徹底消除焙燒爐目前存在的隱患問題,在不損壞爐壁整體結構下,達到徹底修復處理的目的。


沸騰爐修復主要業績:

 

甕福(集團)有限責任公司甕福磷肥廠

遼寧鳳城張家溝化工有限公司

西部礦業股份有限公司鋅業分公司

內蒙古齊華礦業有限公司

湖北遠大富馳醫藥股份有限公司


六、硫酸陽極保護酸冷器清洗

   工業設備,鍋爐,陽極保護酸冷卻器,外熱交換器,空氣儲氣罐等清洗。(1)物理清洗:專業采用130系列柴油機,型號為QX-100C,壓力0-1200mpa,機號為274125的高壓清洗設備。高壓物理清洗的機理是通過水壓力對物體表面的污垢進行撞擊、氣蝕、磨削及楔劈作用來達到清除污垢的目的,根據不同污垢與管束給定不同工作壓力進行工作。     

 

    化學清洗:采用中順ZSSH-1中性清洗劑對設備進行化學清洗, 除垢率不小于95%,并對設備金屬表層進行鈍化保護,達到表面光潔嚴整無銹蝕的要求,清洗后的設備符合《工業設備化學清洗質量標準》。

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