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[原创] 钛纳米聚合物涂料在石油化工设备防腐上的应用 [帖子3238022]

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发表于 2021-7-12 11:13:45 | 显示全部楼层 |阅读模式

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钛纳米聚合物涂料在石油化工设备防腐上的应用


王巍
(中石油大庆石化公司  黑龙江大庆 163711)


1、前言
        据有关国外资料显示,腐蚀损失占整个国民总产值的4%左右,这个损失是很惊人的。而石油化工每年的大修、更新、维修费用的80%以上,用在因腐蚀而报废的设备、管道及金属(非金属)结构上,腐蚀造成的损失是非常可观的。
       针对石油化工生产过程中出现的设备腐蚀,特别是腐蚀条件苛刻的环境下,采用一般的特种防腐材料不能很好的解决。但是,近几年来采用高耐蚀防腐涂料“钛纳米聚合物涂料‘’(简称钛纳米涂料)作防护涂层。解决了酸性水罐、氢烃罐、储油罐、球罐、加热炉的引风机设备的内部腐蚀,延长了设备的使用寿命。
2钛纳米涂料应用效果
    ⑴酸性水罐上解决了该罐的应力腐蚀问题。这个问题的解决在石化系统中属于领先水平。
       换热器管束:钛纳米管束在炼油装置的油汽冷却器上应用,经过10 年多的使用取得了良好的效果和明显的经济效益。是目前国内换热器管束涂层防腐蚀、防结垢领先的材料。通过使用钛纳米管束有以下几点看法:
       钛纳米管束耐蚀性好,抗锈垢性能好。
       导热性好,它具有吸热和导热双重功能,其导热系数在金属范围。钛纳米管束比不防腐的管束、7910涂层管束传热效果好,热效率高,是一种节能的换热管束。
       钛纳米管束维护检修方便,减轻了检修工人的劳动强度及检修费用。
       解决了环氧胺基涂料等不耐油汽腐蚀的问题。
      钛纳米管束的防腐涂层的施工为常温固化,解决了我国管束防腐涂层需高温固化的施工工艺,降低了施工成本。
      ⑶储油罐使用钛纳米聚合物涂料,表面光泽性与我国目前在用的防腐材料相比是最好的一种。特别是解决了石脑油、渣油罐等介质温度高(75℃),一般防腐层耐温效果不好的问题。使用寿命更长。
      ⑷加热炉空气预热器空气预热器管的腐蚀与防护,防腐涂层在烟气中,解决了金属表面腐蚀常规特种防腐涂料耐腐蚀不耐温度和耐温不耐腐蚀的难题。为加热炉烟器预热器的热管防腐蚀找到了一种新方法。
       ⑸ GGH换热管解决了热电厂烟气换热器GGH换热管的腐蚀问题,目前其他防腐材料还有没有很好地解决。
       ⑹装置引风机壳解决了热管烟气及烟气的露点腐蚀。较好的体现了该涂料不但耐腐蚀,同时可以在温度较高的环境下使用的特点。
       ⑺压力容器氢烃罐上较好的解决了在含有H2S、HCl 等多种介质的油气中,60℃左右温度下及有一定压力下的腐蚀。为轻烃罐的防腐蚀找到了一种新方法。解决了天然气、瓦斯球罐内壁焊道及焊道热影响区低温湿硫化氢压力腐蚀开裂问题。
      ⑻埋地污水管道解决了管道内壁的腐蚀与防护,抗渗透性强、抗腐蚀性高;抗垢性好、耐温性好、耐水性好、耐磨性能好、抗空蚀性能好。
所以说,钛纳米聚合物涂料在石油化工设备上使用,可以很好的解决设备腐蚀问题。可以作为大型管道的减阻涂层。通过几年的应用证明,该涂料在炼油设备的防腐蚀方面会发挥更大的作用。
3、钛纳米聚合物涂料的特点
       通过钛纳米涂料在石油化工设备上使用解决了设备内壁的腐蚀。其主要构成为钛纳米涂料就是将钛超细化达到纳米级,使其表面活性大大提高。同时将有机物双键打开,形成游离键,两者复合到一起形成化学吸附和化学键合生成钛纳米聚合物涂料。材料有如下特点:
       ⑴由于结构中引入了金属钛,使其具备了卓越的防腐蚀性能,可以耐各种严酷环境下的工况腐蚀。
       ⑵性能稳定,耐自然老化,抗紫外线,耐电化学腐蚀和阴极腐蚀,比传统防腐涂料寿命提供2~5倍。
       ⑶聚合物本身具有导电性,抗杂散电流,具有屏蔽电磁、雷达和声纳波的特殊功效,用于军事伪装。
       ⑷具有很好的导热性,比其他防腐涂料要好,是做导热涂料的首选。
       ⑸海水腐蚀试验,海水对钛纳米涂层几乎无腐蚀,推荐用于海洋工程防护。
       所以说,钛纳米涂料的以上突出特点,更加突出了该材料的①抗渗透性强; ②抗腐蚀性高; ③抗垢性好; ④耐温性好; ⑤耐水性好;⑹导热性好。可以在石油化工、海洋船舶、水力工程等防腐蚀领域中应用,可以获得性价比最高的防腐效果。
        钛纳米涂料在石油化工、航天航空、海洋工程、船舶与集装箱、高端装备和军工等制造防护领域,获得了广泛的推广应用。


                                                                                                 参 考 资 料


        [1].王巍. 浅谈炼油厂硫磺回收装置酸性水罐的腐蚀与防护[J].《石油化工设备技术》2005,01:59~61
        [2].王巍. 纳米聚合物涂料在酸性水罐上的应用[J].〈管道技术与设备〉2005,01:36~38
        [3].王巍. 钛纳米聚合物涂料在储油罐上的应用[J]《全面腐蚀控制》2005,04:12~14
        [4].王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在炼油厂轻烃储罐上的应用[J].《石油化工设备技术》2005,05:63~64
        [5].王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在炼油厂上应用[J].第三届《中国国际腐蚀控制大会》论文集2005:411~415;
        [6]. 王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在炼油厂轻烃储罐上的应用[J].《腐蚀与防护》2006.02:82~83;
        [7].王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在炼油厂上应用[J].《涂料指南》2006.02:55~59;
        [8].王巍. 方炼油厂重整车间换热设备腐蚀与防护法[J].〈管道技术与设备〉2006.04:39~40;
        [9].王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在引风机壳体内壁防腐中的应用[J].《材料保护》2006.10:71~73;
       [10].王巍. 催化重整换热热器腐蚀与防护[J].《石油化工腐蚀与防护》2006.06:41~43;
       [11]. 王巍. 浅谈氨水罐的腐蚀与防护方法[J].《涂料与应用》2007.01:
       [12]. 王巍. 钛纳米聚合物防腐涂料在炼油厂设备防腐蚀中的应用[J].《石油化工设备技术》2007.02:34~37;
       [13].王巍. 炼油厂污水管道内壁防腐方案分析与选择[J].《管道技术与设备:2007.03:36~38;
       [14].王巍. 王巍. 埋地污水管道的腐蚀与防护[J].《石油化工设计》2008.01:58~60;
       [15.王巍. 石脑油储罐的腐蚀与防护[J].《石油化工设备维护检修技术》2007版,2008:311~313
       [16].王巍. 节能防腐钛纳米涂层换热管管束的研制与应用[J].第四届《中国国际腐蚀控制大会》论文集,2009:283~290;
       [17].王巍. 炼油厂油汽冷却器的腐蚀与防护[J].《涂料指南:2009.02:20~27;
       [18].王巍. 白土精制装置过滤板的腐蚀与防护[J].《电镀与涂饰》2009.07:53~55;
       [19]. 王巍. 换热器管束防腐蚀技术进展[J].《全面腐蚀控制》,2016;
       [20].王巍. 液化石油气球罐内壁腐蚀与防护[J].《全面腐蚀控制》2016;
       [21].王巍. 石墨烯改性钛纳米高合金涂料在烟气脱硫系统的试验研究[J].《涂层与防护》2008.04;
       [22].王巍. 钛纳米高分子合金涂层在换热器管束上的应用[J].石油化工设备维护检修技术:2019版/《石油化工设备维护检修技术》编委会,-北京:中国石化出版社,2019..3 ISBN978-7-5114-5223-8;
       [23王巍. 石墨烯改性涂层热管在GGH应用[J].2018年防腐与绝热(合订刊),2019;
       [24.王巍. 钛纳米高分子合金涂料在石油化工设备上的应用[J].2018年防腐与绝热(合订刊)2019;
       [25].王巍. 钛纳米高分子合金涂料在FGD内壁防腐蚀应用[J].《电站信息》2019.01;
       [26].王巍. 热电厂烟气样管防腐涂层表面垢层形成分析[J].《电站信息》2019.05;
       [27].王巍. 石墨烯改性钛纳米高分子合金涂料在烟气脱硫系统试验与与用[J].2018防腐蚀涂料年会论文集,2020;
       [28].王巍. 钛纳米涂料与常规预料在储油罐内壁防腐对比[J].中国海洋石油总公司、中国石油学会海洋石油分会,2020;
       [29].王巍. 钛纳米高分子合金涂层在换热器管束上的应用[J].石油化工设备维护检修技术:2020版/《石油化工设备维护检修技术》编委会,-北京:中国石化出版社,2020.4 ISBN978-7-5114-5746-2。
       [30].王巍. 高耐蚀防腐材料在石油化工设备防腐上的应用[J].“道融杯”第三届全国石油石化腐蚀与防护技术研讨会暨油井、管材、炼化、海工防腐蚀产品展示会。2020年9月。主办:中国石油和石化工程研究会,石油化工技术装备专业委员会,2020;
       [31].王巍. 节能防腐、高耐蚀防腐材料在石油化工防腐蚀上应用[J].“道融杯”第三届全国石油石化腐蚀与防护技术研讨会暨油井、管材、炼化、海工防腐蚀产品展示会。2020年9月。主办:中国石油和石化工程研究会,石油化工技术装备专业委员会,2020;
       [32].王巍. 钛纳米聚合物涂料在严酷工况环境下的应用[J].《石油石化设备防腐蚀技术》,中国化工学会石化设备检维修专业委员会组织编写,中国石化出版社,2021.04:437~446;
       [33].王巍. 高耐候低表面处理金属漆在润滑油储罐防腐蚀应用[J].《石油石化设备防腐蚀技术》,中国化工学会石化设备检维修专业委员会组织编写,中国石化出版社,2021,04:447~455。
       [34]王巍、薛富津、潘小洁,化学工业出版社,《石油化工设备防腐蚀技术》 2011年2月(著作)。

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王巍是权威防腐蚀专家,能够来到论坛交流,也是海川蒸蒸日上的象征

 

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发表于 2021-7-12 17:18:53 | 显示全部楼层
这个涂在反应釜的外面不知道效果怎么样,硫酸钠的稠厚器,顶部的支架经常遭受冒汽冒料的腐蚀,另外这个涂料是类似油漆吗?

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这样的使用条件,可以完成任务,这个材料属于高固含油性涂料。  详情 回复 发表于 2021-7-14 11:55

 

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342813531 发表于 2021-7-12 17:18
这个涂在反应釜的外面不知道效果怎么样,硫酸钠的稠厚器,顶部的支架经常遭受冒汽冒料的腐蚀,另外这个涂料 ...

这样的使用条件,可以完成任务,这个材料属于高固含油性涂料。

点评

好的,目前我们已经在试用一种耐酸碱的油漆了,看效果,后面可以考虑实验一下  详情 回复 发表于 2021-7-15 09:34

 

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发表于 2021-7-15 09:34:16 | 显示全部楼层
王巍2 发表于 2021-7-14 11:55
这样的使用条件,可以完成任务,这个材料属于高固含油性涂料。

好的,目前我们已经在试用一种耐酸碱的油漆了,看效果,后面可以考虑实验一下

 

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