CN103289566A - Eft冷换设备内外防腐涂层 - Google Patents

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Abstract

EFT冷换设备内外防腐涂层，基体上设有EFT树脂防腐涂层，所述EFT树脂防腐涂层成分为漆酚加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂。本发明克服了以往传统防腐涂料比如TH901升温固化造成的脆性问题，采取常温固化的形式进行固化，采用TH901成份中漆酚成份加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂，以及慢固化型固化剂，形成了独特的有别于传统冷换设备防腐涂料，具有良好的耐腐蚀性，采用EFT涂层进行联合保护进行长效防腐,其使用寿命实传统防腐涂层1倍以上，用于碳钢换热器管束，无论是管程一侧的海水、循环水、中水、还是壳程一侧的含硫、含氨等污水、烃类介质，都具有一定的防护功能。

Description

EFT冷换设备内外防腐涂层
技术领域
本发明涉及防腐技术领域，尤其涉及炼化、电力系统、煤化工冷换设备内外壁防腐技术。
背景技术
我们国家水冷器发展经历了近五十年的发展历程，其中采取的防腐方法基本经历了十年一个台阶十年一个新材料。到上世纪九十年代基本停滞在TH901水平上，没有太多的新技术。随着我们国家尤其是中国石油集团公司战略发展方向以“节能环保、增能降耗”的调整，各炼化分公司大量使用中水等原因，水质呈现波动及腐蚀性加重的趋势，这是一个在国内炼化企业普遍存在的问题，与之对应的水冷器的腐蚀性加剧也日渐突出，因此解决好水冷器的防腐有着深远的意义。 
国内冷换设备防腐现状及存在的主要问题：50年代后期，即1958年伊始，大连石化公司最早采用环氧改性酚醛涂料进行防腐（同期的大连化学工业公司亦如此），环氧改性酚醛顾名思义就是将环氧树脂与酚醛树脂通过物理混合后，依靠其特有的互为固化剂的特征，进行冷却器的内、内外防腐，酚醛涂料由于其固有的有效周期（保存时间）短的特性，需要配套做反应釜，随时用随时合成，其存在的主要的问题是产品不稳定，容易失效结块，故限制了其使用，此外，环氧改性涂层需要做升温固化，对操作要求较高，实施不便，即便如此，其良好的耐温性能（120℃）在当时是最先进的，此方法大概在国内风靡了近20余年。
   到了上世纪1979年代末，国内某科研单位研制出以环氧树脂为基础的7910树脂防腐涂料，产品性能稳定，有一定的耐温性，可以达到100℃，在国内炼化单位大量使用，使用过程中其耐温性较低，附着力有限，慢慢暴露出其不足，因此，没有像环氧改性酚醛那样被广泛认可。
    80年代中下旬，国内天津一海水淡化研究所研制出一种叫TH847的海水冷却器专用防腐涂料，被当时的国家科委评定为优秀科技二等奖，且在1989年由当时的中国石化公司发布专门文件推广其使用，这也间接反映出我们国家在水冷器领域防腐手段良莠不齐的实际状况，尚没有形成一个完善的、具有普遍使用意义的防腐涂料或防腐方法。TH847最大的特点是附着力有了一个显著的提高，耐温性可以达到150℃，导热性很好，其良好的2.857w/mk被实践证明不会影响冷却器的传热效率（碳酸盐水垢的导热系数为0.464～0.697w/mk，硅酸盐水垢导热系数更低）。但随着国内大量引进含硫原油等原因，发现TH847不耐装置停工前后的蒸汽吹扫，蒸汽吹扫温度大概在160～190℃甚至更高，如此高温度的蒸汽吹扫，使得TH847涂料像面条一样被处扫出来进入到冷却器管箱、浮头、以至于装置系统中，造成管线、机泵堵塞，清理困难，有的部位TH847涂料全部碳化，附着在设备内部造成意想不到的损害，而蒸汽吹扫有不可能避免，因此除了带来堵塞问题还造成经济损失，上述原因限制了TH847的使用。
90年代初，为提高水冷器的耐温性，天津海水淡化研究所采用漆酚改性，在添加导热性较好的添加剂后，再涂料的耐温方面做了大量的工作，研制出TH901防腐涂料，该涂料可以耐到200℃蒸汽吹扫温度，事实证明TH901确实可以应对蒸汽吹扫。此方法被国内炼化企业大量采用10余年。
在使用中发现以下问题：
第一：附着性不如环氧类涂料；
第二：施工方法较繁琐，需要配备专用200℃远红外线加热炉配套，施工工艺较为繁琐；每一道漆均需要升温固话160℃以上，完成一台水冷器防腐需要一周的时间，效率低下；
第三：质脆，水冷器在防腐过程及运输、安装中，均要采用吊车吊装，两个绳索的吊装不可避免的使得水冷器管束产生形变（见图1），而TH901其脆性，稍有形变即产生脆裂、裂纹、脱皮，这对于TH901涂层是最致命的弱点。
   另外在上世纪70年代后期，齐鲁石化公司尝试采用渗铝技术应用于水冷器防腐，经过5年的试用或使用，被证明“不可用于含有电解质”系统的防腐领域中，在大于240℃的常减压装置被用于 “油/油”换热器部位，而中石化2001年颁布的《SHT3096-2001加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》也明确显示，渗铝防腐没有做为水冷器防腐选择方案。
镍磷镀液曾经被某些经营单位推广过，但基本处于昙花一现，其针孔率高是其不可逾越的技术障碍，极不适用于水冷器防腐。
至于近5年某些专业期刊广告上打出的“耐海水、耐循环”的09Cr2AlMoRe、08Cr2AlMo低合金钢等，也曾炒作一番，也被实践证明在水系统中使用和普通碳钢相比没有什么区别，甚至于有比碳钢更加速晶间腐蚀的倾向。 
实例：大连某石化公司E-1001/C连续重整装置预加氢进料冷凝冷却器，设备规格型号BJS800-2.5-170-6/25-2II。材质08Cr2AlMoRe，管程入口温度5～20℃，出口温度30～40℃介质为海水，经过加压、氯化处理、旋转过滤工作压力0.3MPa；壳程温度100℃，介质为汽油、氢气，壳程工作压力2MPa。该设备于2003年7月投入使用，2004年4月报废。 
EFT涂料防腐的特性介绍和技术方向：其特性主要如下：
（1）稳定的耐蚀性能，尤其是耐水性、抗渗透性；
（2）良好的耐温性能，具有耐200℃以至于250℃的抗温性能，目前树脂类耐温性最好的仍属漆酚钛涂料，在漆酚基础上加以改性应是可信可靠的技术方向；
（3）具有抗变形性能，改善其脆性；
综合以上因素，EFT聚硅氧烷改性漆酚钛是良好的水冷器防腐方向。
发明内容
为了克服现有用于冷换设备的防腐涂层存在的上述问题，本发明提供了一种实施更加便捷、效率大大提高，为实现石化企业检修期间快速高效防腐的EFT冷换设备内外防腐涂层。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是： EFT冷换设备内外防腐涂层，基体上设有EFT树脂防腐涂层，所述EFT树脂防腐涂层成分为漆酚加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂。
所述EFT树脂防腐涂层还包含慢固化型固化剂，采用常温大于15℃以上温度常温固化形式进行固化。
本发明克服了以往传统防腐涂料比如TH901升温固化造成的脆性问题，采取常温固化的形式进行固化，采用TH901成份中漆酚成份加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂，以及慢固化型固化剂，形成了独特的有别于传统冷换设备防腐涂料，具有良好的耐腐蚀性，采用EFT涂层进行联合保护进行长效防腐,其使用寿命实传统防腐涂层1倍以上，用于碳钢换热器管束，无论是管程一侧的海水、循环水、中水、还是壳程一侧的含硫、含氨等污水、烃类介质，都具有一定的防护功能。
附图说明
图1是本发明EFT冷换设备内外防腐涂层结构图。
具体实施方式
本发明的EFT冷换设备内外防腐涂层结构如图1所示，基体2上设有EFT树脂防腐涂层2，所述EFT树脂防腐涂层2成分为漆酚加入有机硅树脂、聚硅氧烷树脂和慢固化型固化剂，采用常温大于15℃以上温度常温固化形式进行固化。
EFT防腐，全称是：聚硅氧烷改性漆酚防腐涂料。主要树脂成份含有聚硅氧烷、有机硅、漆酚，EFT克服了以往传统防腐涂料比如TH901升温固化造成的脆性问题，采取常温固化的形式进行固化，采用TH901成份中漆酚成份加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂，以及慢固化型固化剂，形成了独特的有别于传统冷换设备防腐涂料。
EFT冷换设备防腐涂层实施后可用于：
（1）炼油企业的常减压装置,含有H2S、H2S+HCl+H2O、环烷酸（RCOOH）、催化装置、焦化装置含有H2S+HCN+H2O、再生部分的H2S+RNH2+CO2+H2O温度小于120℃，以及温度T≤250℃高温硫化氢腐蚀环境，EFT涂层均具有良好的耐腐蚀性，其优异的耐低温H2S、SO2、NH3、NH2-在低含量氯离子存在的情况下。
（2）基于上述原因同样也适用于乙烯裂解装置裂解气系统的换热器防腐。
（3）尤其是用于海水、中水、循环水系统的水冷器管束，采用EFT涂层进行联合保护进行长效防腐,其使用寿命实传统防腐涂层1倍以上。
（4） EFT专用换热器防腐涂层，用于碳钢换热器管束，无论是管程一侧的海水、循环水、中水、还是壳程一侧的含硫、含氨等污水、烃类介质，都具有一定的防护功能。EFT涂层防腐所花费的费用及寿命分摊下来后，其年度费用，或称之为投入与产出是最好的，和传统的冷换设备TH901防腐，其增效比大于其二倍以上。
操作性方面，传统的TH901防腐涂料六道涂层每一道均需要烘烤160℃以上，而EFT涂层常温大于15℃以上温度就可事先自然固化，按一周计算，传统TH901可施工的换热器管束最多在2台，EFT防腐涂层由于实现了常温固化，可可连续作业，一周可实施5台，效率提高了2.5倍，实施更加便捷，效率大大提高，为实现石化企业检修期间快速高效防腐，提供了技术保障。
本发明是通过实施例进行描述的，本领域技术人员知悉，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本发明的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本发明的精神和范围。因此，本发明不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本发明的保护范围。

Claims (2)

1.EFT冷换设备内外防腐涂层，其特征在于：基体（2）上设有EFT树脂防腐涂层（2），所述EFT树脂防腐涂层（2）成分为漆酚加入有机硅树脂和聚硅氧烷树脂。
2.根据权利要求1所述的EFT冷换设备内外防腐涂层，其特征在于：所述EFT树脂防腐涂层（2）还包含慢固化型固化剂，采用常温大于15℃以上温度常温固化形式进行固化。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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