塑料衬里施工方案

塑料衬里施工方案塑料与金属比较，具有质量轻、耐腐蚀性能好、力学强度范围广、易加工、耐磨等特点。当塑料作为金属或混凝土等基体设备内部衬里时，则金属或混凝土赋予设备足够的刚性，而塑料则赋予设备抗渗透、抗腐蚀、耐磨等良好的生产使用条件。因此近些年来，由于优良性能的塑料品种不断开发，加工技术的不断进步，塑料衬里技术在防腐领域中得到了广泛的发展与应用。塑料的品种较多，每种塑料都有其各自的性能特点。在防腐工程中作为设备的内部衬里常用的塑料品种有软、硬聚氯乙烯（软、硬PVC）、聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚四氟乙烯（PF4）等，每种塑料又由于原料组成的不同形成各自的系列产品，性能亦略有差异。因此作为设备内部衬里应当根据设备的生产条件适当地选用塑料品种。一般地，塑料能否满足设备生产条件的需要，主要决定于塑料的耐腐蚀性能、抗渗透性能与耐热性能。而衬里施工也是决定衬里质量的关键因素。要重视塑料的抗渗透性能。即使一种塑料完全能抵抗介质腐蚀，由于介质会逐渐渗透穿过衬里层，使基体与塑料衬里层之间造成损伤，例如造成中空、起泡等。受到损坏后，介质就会透至基材上，造成腐蚀破坏。介质分子大小、蒸汽压高低，以及不同种类的塑料对不同介质的抗渗透能力各异，决定了塑料衬里层的抗渗透性能不同。通常，介质在塑料里的渗透与厚度成反比，而与温度成正比。为了得到良好的塑料衬里设备、管道，还必须注意塑料的耐热性能，注意塑料与碳钢、混凝土的不同弹性模量和热膨胀系数以及塑料与基体的附着性能。硬PVC在60℃以上时弹性模量会急剧下降，刚性变得很小，难以承受应力和保持原有的形状，热应力会使焊缝破裂而产生渗漏。因此硬PVC衬里设备、管道的使用温度不可能高；它的高热膨胀系数及抵抗张强度，同样会使硬PVC板衬里设备在过低或过高温度下或温差变化较大时，造成PVC板材的破裂、起鼓。因此，仅仅在介质要求非得选用硬PVC，同时操作设备易受外力撞击时，才选用硬PVC板衬里。在聚氯乙烯配方中加入较多的增塑剂时，有获得延伸良好的软PVC板，其延伸率为硬板的7-10倍，此特性使得软PVC板作为设备衬里时，表现出良好弹性，在受到热应力作用时，板材可以能胜任低温关变化，显示了相对于硬PVC板衬里的优越性。但随着时间的推延，或介质的萃取，软PVC板中的增塑剂会不断挥发或被萃取，软板逐渐失去弹性而变脆；一旦不能承受应力，立即会导致衬里层破裂。因此，在高温下使用的软PVC板材会过早脆破裂。聚丙烯在120℃以下可安全使用，它的板材衬里令人瞩目，它可以解决较高使用温度下的介质渗透腐蚀问题，在国外已成功用于砖板衬里设备的底层抗渗层衬里。但是，它的热膨胀系数是PVC的2倍，给作为板材衬里带来了困难。聚丙烯是高度结晶性的等规聚合物，因此，至今仍未有软聚丙烯板问世。采用偶联剂处理的玻璃纤维增强取丙烯板，解决了聚丙烯板材与碳钢的粘结难题，使得聚丙烯板材衬里应用成为可能。塑料内衬的原理：内衬管道是利用塑料拉伸法，使高分子塑料受到应力变形，当重新加热时变形又趋向消失，恢复到原来的形状。根据这一原理，将预制好的塑料管加热拉伸，然后冷却，再放到钢管内加热，使高分子链发生热应力松弛，塑料外径便增大而紧贴在钢管内。管外留出一定长度进行翻边。塑料管的翻边工艺：塑料内衬管两端都要翻边，每种规格都要有一套尺寸合适的翻边模具。每套翻边模具由锥形扩口模，直角定型模与半圆环压模三个不同的模具组成。塑料管翻边需将两端加热，热源可采用45%NaNo3+55%KNO3混合盐浴，这种盐浴熔点226℃最高可用到600℃。翻边时浴温要用温度计控制在400℃左右。温度高了，翻会裂；温度低了翻不过来。翻边时先将塑料管两端用刀割平，将其插入盐浴中。要翻多少，插入多少。塑料管很薄，一、二秒中即呈半透明状，此时应迅速将管提起，插入锥形扩口模具，待管端扩大到所需尺寸时，立即拨出，再插入直角定型模具，管子下端将沿水平方向伸延开，使其与管子成直角，同时迅速用两个半圆环压模将翻边压牢、并来回磨压、以防其冷却收缩，到此翻边已完成。翻边时要在塑料管子内套上一根外径稍小于塑料管内径的木棒，操作时就可紧握塑料管用力往翻边模具上套，如管内不加木棒，塑料管软无法用力操作。外套结构及要求直管：直管用20号或10号标准无缝钢管(YB231-70)，法兰用A3钢，根据要求，外壁也可用玻璃钢加强，或将玻璃钢加工成带法兰的外套。法兰口直接加工成园角。法兰口直接加工成园角。法兰与管子的边接只在背面焊接。法兰口不焊，这样可避免焊接处损坏塑料翻边，经过多年现场应用证明，这种单面焊接结构，强度完全足够，使用安全可靠。因为这种衬里管内有塑料内衬管保护，外套内部任保部位都不与介质接触，不存在腐蚀问题。弯头：弯头外套可用牌号HT21-40以上的灰铸铁或玻璃钢。用钢制弯头更好，可降低厚度，减轻重量，弯头内外表面都不能加工，铸表面所有的型砂、氧化皮、浇冒口和管内等都要清除干净。特别是内表面，还要求平整，园滑过渡和尺寸准确，衬装时才会顺利。。90０弯头是园的1/4；450弯头是园的1/8。三通：三通外套用灰铸铁或玻璃钢。因塑料三通内衬件整体其外用玻璃钢加强，可得到整体三通制品；而铸件外套，必须是两片并合，才能装配。拼合面用螺拴紧固。铸件外表面要同弯头一样处理干净。四通：四通外套用灰铸铁或玻璃钢，其结构及要求同三通，但横竖尺寸相等。异经管：异经管外套用灰铸铁、或玻璃钢。长度同模具尺寸。两端法兰尺寸及加工要求同直管。补偿器：补偿器没有外套而在波纹凹处用Φmm不锈钢丝圈加强。塑料衬管及管件外套排气孔：凡用“松衬法”衬装的管道及管件由于塑料内衬层与外套之间有一定间隙，故在间隙间存在空气，这种气体在使用过程中受热发生膨胀要顶坏内衬塑料层。为防止气体的破坏作用故在外套壁上开孔排气。其孔径一般为Φ2-3mm。孔的分布位置如下：A：长度超过1米的管子，在距两端法兰150mm的上下相对位置开孔（共4个）B：长度在0.5~1米之间的短管，在距两端法兰100mm的上下相对应位置开孔（共4个孔）C：短于0.5米的短管，距一端法兰100mm处开一孔，距另一端法兰100mm相对面的位置上开一个孔（共2个）D：同一边的两孔，必须公布在一条直线上并且要位于法兰两螺栓孔中间，以便管路安装时，两孔都在下面，便于检查管道在运转过程中塑料内补管是否损坏，E：弯头由于安装位置不同，性况各异，排气位置在中部上下左右四侧各开一个孔；F：用于真空条件下的管道，在外套上需安上Φ6!10mm的抽气小嘴，用小管与真空系统连通，使夹层内和生产系统，保持真空平衡；另一方法是管路安装好后，将夹层中残留空气从小嘴抽出，形成较高真空，然后把小嘴关严。衬装工艺松衬法：方法一:松衬法衬装时，将塑料管一端翻边板直，先套上一只2毫米厚石棉橡胶垫圈，然后将衬管套进外壳。到头后再套上一只石棉橡胶垫圈再将板直的翻边重新翻过来，同时用法兰盖压住翻边，上紧螺栓，并适当加热定型，使其平整贴合在法兰上。衬装弯头、大小头工艺相同。三通、四通衬装更简单，只要将两端各套上半片拼合在一起即成。方法二:塑料管的外径及其公差选择与其配合的无缝钢管，要求塑料管的外径与钢管内径间隙不大于2mm。按需要尺寸套上法兰用软垫和衬里塑料管的法兰翻边，塑料法兰可用3-10mm不同厚度的塑料板制成（根据衬里管口径大小选择，口径大时选用高值）。然后用螺栓紧固塑料法兰、软垫与钢法兰，待它们一起紧固后，找平塑料管与法兰平面，然后采用塑料焊接工艺进行塑料焊条焊接。在一端法兰焊好后，再同样用螺栓紧固另一端，截下多余的塑料管，再进行塑料焊接。检查衬里管两端平面，用刀铲平高出的塑料管与焊接。对于三通、弯头类的管件衬里，可选购模塑成型的钢塑复合管配件。粘结法粘结法是将塑料管外壁用钠的无水氨溶液处理，使其呈棕色，然后用粘合剂粘合在外套内壁上。粘合剂为氯丁橡胶粘合剂。过度粘结衬里法：过度粘结衬里是将塑料与玻璃纤维织物在一定温度，一定压力下先层压在一起，然后用粘合剂将过渡层与外套粘结在一起。质量检查目测法兰端面的衬塑层是否平整、光滑、有无裂缝等缺陷。用电火花检测仪检查内衬塑料是否有针孔、裂缝，如有报警声，即示衬塑层有缺陷，使用时可能出现渗漏。检查管子及管配件的尺寸公差是否在规定范围。一般选用松衬法方法二和粘结法