一种冷凝器管板用防腐涂层的制作方法

本发明涉及化工行业腐蚀与防护领域，具体涉及一种冷凝器管板用防腐涂层。

背景技术：

1、化工企业的冷凝器，流经管程和壳程的介质对管束和壳体的腐蚀很小，在冷凝器的设计寿命期间基本能满足设计要求。但是某些特殊工艺条件下，冷凝器内部的换热管与封板之间的焊缝存在双金属腐蚀，并存在穿孔的危险。壳程内部的介质包括液氨，hcl气体，cl2气体等，管板穿孔之后，介质从壳程进入管程，溶解在水中，具有很强的腐蚀性，往往对循环水管路造成严重的影响。

2、目前通常的做法是在管板间焊缝处用金属修复胶泥进行防护，以达到防腐的目的。但是市场上的金属修复胶泥在使用时存在以下不足：(1)金属胶泥的主要目的是针对金属表面的缺陷进行修复，比如设备法兰面，其主要强调的是胶泥强度和耐磨性。金属胶泥虽然具有一定的防腐作用，但是由于金属胶泥的配方设计目的不在于防腐，因此，其对于壳程中的某些介质防腐效果并不好，比如，对于含有少量hf的hcl气体，金属胶泥存在被腐蚀而失效的问题；(2)为了保证涂抹后的管板表面没有缺陷，需要对防腐涂层做高压直流电100％电火花检测。金属胶泥的配方中含有金属填充物以增加其耐磨性，由于金属的导电性，使得电火花检测不可行，只能用目测的方法检测缺陷，这就使得有些防腐缺陷检查不出来；(3)胶泥施工完毕后，表面有一定的粗糙度，通常的做法是打磨平整，但是经过一段时间使用，表面结垢情况会比较严重，有时会流挂一些杂物，严重的情况下会造成换热管堵塞，如果定期停车清理管板，又要产生额外的费用。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中存在的问题，本发明提供一种冷凝器管板用防腐涂层，其具有优异的粘结性能，同时具有良好的施工性能和抗腐蚀性能，而且材料中不含有金属填充物，避免了电火花检测中的放电现象，并适用于液体流动工况的金属表面重塑，能够形成光滑的表面，避免结垢，降低介质对防腐涂层的冲刷阻力。

2、为了解实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

3、本发明的第一方面，提供一种冷凝器管板用防腐涂层，包括胶泥层，所述胶泥层由重量比为(8-12)：1的组分a和组分b组成；

4、所述组分a包括如下重量份的组分：酚醛型环氧树脂80-120份、橡胶粉50-200份、惰性填料50-100份、偶联剂2-5份、促进剂0.1-0.3份；

5、所述组分b包括如下重量份的组分：固化剂80-120份、惰性填料50-100份。

6、采用上述技术方案：

7、首先为了解决耐腐蚀性的问题，现有的金属胶泥所用的树脂为环氧树脂，这样能达到较高的粘结力和强度，但是本申请中采用耐蚀性更强的酚醛型环氧树脂，考虑到固化后材料的收缩性，优选采用无溶剂型酚醛型环氧树脂作为粘合树脂。

8、其次是要解决电火花检测过程中电火花放电问题，为了能达到较高的强度和密度，现有的金属胶泥所采用的填料中含有金属，本申请的配方中，采用矿物质材料代替金属，考虑到介质中氟离子的影响，优选采用重晶石粉或电火花检测作为填料；同时，由于冷凝器管板表面涂层面积较大，为了避免胶泥开裂的情况发生，加入一定比例的橡胶粉。

9、采用上述配方的胶泥层对于不同的钢基体、衬里硬质橡胶具有极好的粘结性，同时酚醛型环氧树脂本身还有突出的热稳定性和耐腐蚀性，该产品最特别的特征就是很好的耐受无机酸、非氧化性酸、碱和盐溶液，特别是氟离子溶液的腐蚀，填补了国内修复胶泥的一项空白。

10、具体地，所述组分a和所述组分b中的惰性填料为重晶石粉或棕刚玉粉。

11、具体地，所述防腐涂层还包括表面重塑层，所述表面重塑层位于所述胶泥层外侧；

12、所述表面重塑层由重量比为(6-10)：1的组分c和组分d组成；

13、所述组分c包括如下重量份的组分：环氧树脂100-150份、偶联剂2-5份、填料150-280份、颜料1-5份；

14、所述组分d包括如下重量份的组分：固化剂100份。

15、表面重塑层是一种专门设计的具有高性能修复和重塑表面材料，该产品可常温固化、固化过程中不收缩，固化后具备优异的耐磨蚀、抗腐蚀性能，适用于维护金属工件、泵壳等由于固体、流体冲刷和冲击而引起的磨蚀和腐蚀，具备良好的施工性能和抗腐蚀性能，适用于液体流动工况的金属表面重塑，能够形成光滑的表面，避免结垢，降低介质对防腐涂层的冲刷阻力。

16、具体地，所述组分a和所述组分c中的偶联剂为硅烷偶联剂，所述组分a中的促进剂为钴盐。

17、具体地，所述组分b和所述组分d中的固化剂为环氧固化剂。

18、具体地，所述填料为刚玉粉、滑石粉、膨润土中的一种或多种混合物。优选地，填料为重量比为(20-40)：(8-12)：(1-2)的刚玉粉、滑石粉、膨润土的混合物。

19、具体地，所述颜料为钛白粉。

20、本发明的第二方面，提供一种上述冷凝器管板用防腐涂层的应用，所述防腐涂层用于冷凝器管板焊缝处防护、冷凝器管板涂层修复或冷凝器管板涂层防护。

21、本发明的第三方面，提供一种上述冷凝器管板用防腐涂层的使用方法，其所述防腐涂层施工时环境温度为15-35℃，空气相对湿度≤80％，空气露点温度＞5k。

22、与现有技术相比，本发明提供一种冷凝器管板用防腐涂层，其具有如下有益效果：

23、(1)其耐受强腐蚀介质的性能有了进一步提高；

24、(2)使得冷凝器最高运行温度得到提升；

25、(3)施工完毕后，可以做电火花检测，减少了质量缺陷的风险；

26、(4)增加了额外的面涂施工(即在胶泥层外侧涂覆表面重塑层)，施工完毕后表面更加光滑，防止结垢；

27、该冷凝器管板用防腐涂层，其有效解决了金属胶泥耐腐蚀性能受限的问题，极大降低冷凝器管板间焊缝腐蚀开裂的风险，增加设备的使用年限，降低设备使用成本。

技术特征：

1.一种冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，包括胶泥层，所述胶泥层由重量比为(8-12)：1的组分a和组分b组成；

2.根据权利要求1所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述组分a和所述组分b中的惰性填料为重晶石粉或棕刚玉粉。

3.根据权利要求1或2所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述防腐涂层还包括表面重塑层，所述表面重塑层位于所述胶泥层外侧；

4.根据权利要求3所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述组分a和所述组分c中的偶联剂为硅烷偶联剂，所述组分a中的促进剂为钴盐。

5.根据权利要求3所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述组分b和所述组分d中的固化剂为环氧固化剂。

6.根据权利要求3所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述填料为刚玉粉、滑石粉、膨润土中的一种或多种混合物。

7.根据权利要求3所述的冷凝器管板用防腐涂层，其特征在于，所述颜料为钛白粉。

8.一种如权利要求1所述的冷凝器管板用防腐涂层的应用，其特征在于，所述防腐涂层用于冷凝器管板焊缝处防护、冷凝器管板涂层修复或冷凝器管板涂层防护。

9.一种如权利要求1所述的冷凝器管板用防腐涂层的使用方法，其特征在于，所述防腐涂层施工时环境温度为15-35℃，空气相对湿度≤80％，空气露点温度＞5k。

技术总结
本发明公开了一种冷凝器管板用防腐涂层，包括胶泥层，胶泥层由重量比为(8‑12)：1的组分A和组分B组成；组分A包括如下重量份的组分：酚醛型环氧树脂80‑120份、橡胶粉50‑200份、惰性填料50‑100份、偶联剂2‑5份、促进剂0.1‑0.3份；组分B包括如下重量份的组分：固化剂80‑120份、惰性填料50‑100份。该防腐涂层具有优异的粘结性能，同时具有良好的施工性能和抗腐蚀性能，而且材料中不含有金属填充物，避免了电火花检测中的放电现象，并适用于液体流动工况的金属表面重塑，能够形成光滑的表面，避免结垢，降低介质对防腐涂层的冲刷阻力。

技术研发人员：刘淼,李锋
受保护的技术使用者：上海固陶材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14