一、造紙廠的腐蝕背景

紙是現(xiàn)代社會人類生活與生產(chǎn)不可缺少的物資，它不僅是文化生活用品，而且是生產(chǎn)資料，造紙工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)，又是傳統(tǒng)的加工工業(yè)。

我國造紙工業(yè)中很多用堿法制漿，主要化工原料是燒堿、液氯、硫酸鋁等。紙漿造紙廠的設備管理離不開防腐這一重要工作。

眾所周知，防腐問題是工業(yè)生產(chǎn)中的重大課題。國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)中，因設備腐蝕而造成的經(jīng)濟損失已超過100億元。在化工行業(yè)，已成為一個重大問題。設備腐蝕，輕的跑冒滴漏、污染環(huán)境、浪費能源、影響質(zhì)量、增加費用，重的危及人身安全、停機停工、減少利潤。

制造廠設備做好防腐工作已是重中之重。

一、引用標準

現(xiàn)行國家有關標準規(guī)范、強制性標準條文等；

《建筑防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》 （GB50212-2002）

《涂裝前鋼材表面腐蝕等級和除銹等級標準》 （GB8923-1988）

《涂裝作業(yè)安全規(guī)程、安全管理規(guī)則》 （GB6514-1995）

《防腐蝕涂料的質(zhì)量要求》 （GB6514-1991）

《涂料作業(yè)安全規(guī)程、油漆工藝安全及其通風凈化》 （DJ/T6931-1999）

《工業(yè)設備、管道防腐蝕工程施工及驗收規(guī)范》 （HGJ229-91）

《涂裝作業(yè)安全規(guī)程涂裝前處理工藝安全》 （GB7692-87）

《建筑施工場界噪聲限值》 （GB12523-90）

ISO9001質(zhì)量管理體系文件

ISO14001環(huán)境管理體系文件

GB/T28001職業(yè)健康和安全管理體系文件

一、設計依據(jù)

環(huán)境條件:大氣環(huán)境對建筑鋼結(jié)構(gòu)長期作用下的腐蝕性等級可按表 1 確定。

紙漿池腐蝕因素分析

紙漿池內(nèi)是紙漿、酸、堿和漂白劑等的混合液。漿波常期溫度在70~80度，高溫加速了酸堿腐蝕介質(zhì)對漿池基面的腐蝕，基于此腐蝕分析，故紙漿池防腐要求應滿足：耐酸、耐堿、耐溫性好，并具有耐沖擊、耐磨、防滲性能。

紙漿池重防腐涂料選擇原則

1、選用環(huán)氧地坪封閉底漆：該涂料滲透性強，封閉性能優(yōu)異，對基底具有優(yōu)異的附著力，涂層耐堿防水性能優(yōu)異，與中涂漆和面漆配套性好；

2、選用環(huán)氧砂漿耐酸堿中涂漆：該種涂料施工后具有一定厚度，其耐磨、耐壓抗沖擊、防滑、防塵、耐堿性、耐其它化學介質(zhì)腐蝕性均優(yōu)；

3、選用耐酸堿環(huán)氧玻璃鱗片重防腐涂料：

1）屏蔽作用好，防腐性能優(yōu)。采用防腐性能極優(yōu)的環(huán)氧樹脂作為主要成膜物質(zhì)，用玻璃鱗片作為骨料,固化后形成的涂膜既有“魚鱗”片狀的屏蔽層,同時又形成高分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的防腐層，其耐蝕性、抗水滲透性、透氣性極佳，耐酸性、耐堿性、耐鹽性，耐油性、耐溶劑性、抗沖擊性均十分優(yōu)異；

2）成膜厚，污染輕，可以節(jié)省施工道數(shù)，縮短工程周期，經(jīng)濟效益顯，降低工程造價，由于固體含量高，涂料的溶劑揮發(fā)少，環(huán)境污染輕；

3）使用方便，常溫固化，施工工藝簡單，不受場地環(huán)境的限，只須使用時隨配隨用即可，采用通用的施工方法，常溫就可固化成膜。

表1：紙漿池采用石墨烯油漆技術(shù)

一、制漿設備腐蝕

在制漿造紙生產(chǎn)過程中，設備常與酸、堿、鹽、腐蝕性氣體等腐蝕性介質(zhì)或具有腐蝕作用的微生物接觸，設備因此受到腐蝕作用的破壞，給生產(chǎn)帶來很多不利影響，如原料消耗增加、生產(chǎn)環(huán)境惡化等，嚴重時可導致設備在達到預期使用壽命之前就無法使用，不得不提前更新，這些都會大大增加造紙工業(yè)的成本，嚴重影響企業(yè)的經(jīng)濟效益。因此，研究生產(chǎn)過程中腐蝕產(chǎn)生的原因并尋求有效的解決辦法，做好防腐工作，在制漿造紙工業(yè)中有著非常重要的意義。

腐蝕產(chǎn)生的原因由于造紙工業(yè)生產(chǎn)的特點，設備腐蝕的主要原因有兩個：化學原因和微生物原因。

1）化學原因引起的腐蝕：造紙工業(yè)生產(chǎn)所用的水中往往含有多種殘留的造紙化學助劑，可以看成是電解質(zhì)溶液，金屬設備表面由于發(fā)生電化學反應而被腐蝕。

2）微生物原因引起的腐蝕微生物可以伴隨造紙原料及生產(chǎn)環(huán)境生存。在造紙生產(chǎn)系統(tǒng)中,對設備可造成腐蝕的微生物,常見的有硫酸鹽還原菌、絲狀鐵菌及硫菌等。這些細菌新陳代謝產(chǎn)生含有有機酸和無機酸的分泌物,這些分泌物促使纖維、填料或無機鹽沉積在設備表面,沉積物下面的設備金屬表面由于缺氧而成為陰極,形成濃差電池,腐蝕作用開始發(fā)生。

表1：制漿設備采用石墨烯油漆技術(shù)

一、造紙機防腐方案

造紙機生產(chǎn)線的設備流程較長、規(guī)格型號復雜且系統(tǒng)多。在流程中，不論哪個單機、部件損壞都會導致全面停產(chǎn)，對企業(yè)造成一定的經(jīng)濟損失。所以，設備維修保養(yǎng)是確保造紙廠正常生產(chǎn)的基礎條件，也是設備維修管理工作的一項重點。

造紙機設備性故障產(chǎn)生的主要原因：

1）磨損，其原因主要包括長期接觸銅網(wǎng)、紙漿、毛布或成型紙磨損的零部件和設備，例如碎漿機、漿泵、真空箱面板、除砂器、壓光輥、壓榨輥等。另一原因是由于零部件之間部位的頻繁運動，如進汽頭、真空伏輥、刮刀、氣缸以及真空泵等。

2) 潤滑，機械轉(zhuǎn)動與軸承產(chǎn)生直接聯(lián)系，以轉(zhuǎn)動輥為主的造紙機，輥有較多的種類和數(shù)量存在，各種型號的軸承有數(shù)百個，因此，潤滑管理工作顯得極為必要，特別是受到水、重載及高溫的影響，潤滑油容易有蒸發(fā)、流失及老化現(xiàn)象產(chǎn)生，造成潤滑效果出現(xiàn)破壞，導致軸承損壞和軸頭磨損的問題。所以，加油的定期檢查工作顯得極為必要。

3) 疲勞，重載和連續(xù)運行的機械容易產(chǎn)生疲勞破壞。在造紙機上，由于某些部位受到機械結(jié)構(gòu)和運行原理的制約，零部件不能有太大的設計強度存在，避免有損壞現(xiàn)象產(chǎn)生，可以運用維修技改等措施進行解決。

二、烘缸/揚克缸隔熱保溫防腐方案

在造紙行業(yè)中，烘缸控溫油溫機/揚克缸是一種高效、安全的加熱設備，主要用于去除紙頁中的多余水分。隨著燃煤鍋爐的淘汰，烘缸控溫油溫機的市場占有率逐漸增加。今天，我們將探討烘缸控溫油溫機的優(yōu)勢。

烘缸控溫油溫機的工作原理是將載熱液體通入盤管或其他置于烘缸內(nèi)腔中的管道，將熱量傳遞給烘缸，從而干燥紙幅。加熱介質(zhì)通過繞烘缸內(nèi)壁設置的螺旋狀管道來均勻加熱烘缸。這種設備提供加熱介質(zhì)，使烘缸兩端的加熱溫度保持均勻，同時對加熱介質(zhì)進行回收和重復利用。

烘缸、揚克缸做隔熱保溫油漆可以顯著提高其隔熱保溫效果。在造紙企業(yè)中，烘缸是使用熱能來烘干紙張的關鍵設備。如果不進行保溫處理，將會造成大量的熱能損失，導致能耗增加和成本上升。使用夢能高分子保溫隔熱涂料進行保溫隔熱是一種有效的解決方案，這種材料不僅適用于異形設備，還具有噴涂施工方便、外觀整潔美觀、防水防腐、安全環(huán)保等優(yōu)點； 其次，夢能保溫隔熱涂料油漆還具有防腐防銹的作用。烘缸在高溫環(huán)境下工作，容易受到腐蝕和銹蝕，這不僅會影響設備的正常運行，還會縮短其使用壽命。使用夢能防腐性能優(yōu)越的油漆，可以有效抵抗潮濕、酸堿等惡劣環(huán)境因素的侵蝕，形成一層致密的保護膜，阻止氧氣、水分以及化學物質(zhì)的侵入，從而大大降低設備生銹與腐蝕的風險；這種防腐性能不僅局限于短期效果，而且在長期的工業(yè)生產(chǎn)過程中持續(xù)發(fā)揮作用，確保設備的穩(wěn)定運行。

一、鍋爐鋼結(jié)構(gòu)腐蝕機理分析

鍋爐是造紙廠生產(chǎn)必不可少的設備。鍋爐在運轉(zhuǎn)過程中及停運期間均存在著腐蝕的問題。由于腐蝕過程較為緩慢，開始階段尚不顯著，不會直接威脅鍋爐的安全，往往不會引起重視。但是腐蝕一旦形成，將會直接影響鍋爐的安全運行，嚴重時會被迫停爐，造成重大的經(jīng)濟損失。

鍋爐在停用期間可能發(fā)生各種腐蝕，而腐蝕的必要條件是水和氧氣。鍋爐停用后，外界空氣會大量進入爐體系統(tǒng)內(nèi)，爐體金屬表面附著的水膜，與空氣形 成氧溶，達到飽和狀態(tài)引起溶氧腐蝕，其腐蝕速度是運行時的10倍，再加上殘留水垢，腐蝕性更加強烈。在充滿水的鍋爐中，爐水作為一種具有極性的電解質(zhì)，是鐵原子變成帶正電的鐵離子，這實際上是電化學腐蝕的一種。

鐵原子的逐漸流失，產(chǎn)生越來越多的坑洞，從而影響鍋爐1整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。腐蝕可以發(fā)生在鍋爐的任何部位，分布沒有規(guī)律可循。在腐蝕中產(chǎn)生的大量產(chǎn)物，積聚于鍋爐表面，形成比較直觀的腐蝕產(chǎn)物。因為供氧情況的不同，這些產(chǎn)物中包含F(xiàn)eO、Fe2O3、Fe3O4。

表1：鍋爐鋼結(jié)構(gòu)采用石墨烯涂料技術(shù)