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膨胀聚四氟乙烯垫片在脱苯塔中的应用
添加:2016-1-13 9:09:53    游览:2448    来源:www.aosailuo.cn

  某厂粗苯工段的脱苯塔是Φ2.2/2.4mX40.85m的55层泡罩塔,操作压力0.05MPa,工作温度190℃,设计处理能力100t/h,塔盘由厚3mm的不锈钢板制成分体式塔盘,密封面未经切削加工,密封垫材质为牛油盘根。

  投产半年后,脱苯塔内部出现泄漏,处理能力下降至80t/h左右,到1999年2月,脱苯塔的处理能力骤降至50~60t/h,轻苯产量也由40t/d下降到20t/d左右,塔后贫油含苯量高达1.54%~1.7%,管式炉后的富油温度也从180℃下降至140℃左右。分析原因得出,塔内的牛油盘根密封垫已完全失去了密封作用,决定停产检修。开塔检修时发现,塔盘的所有牛油密封垫已全部被腐蚀,用手一捏有如黑色的豆腐渣。其损坏的原因有:

  (1) 牛油盘根的耐热性能差,通常允许的温度为20~65℃,而脱苯塔的操作温度则高达190℃;

  (2) 牛油盘根耐化学腐蚀性能差,难以抗拒苯类介质的腐蚀,且易燃;

  (3) 牛油盘根用棉麻类纤维制成,摩擦阻力大,回弹性差,耐压性能低,仅能耐0.3MPa的压力。

  为了寻找合适的密封垫材质,我们根据脱苯塔的操作条件,先后选择了碳素纤维编织填料、聚四氟乙烯、石棉板和膨胀聚四氟乙烯,经过多方案比较,最后选择了膨胀聚四氟乙烯这种材质的密封材料,其技术性能如下:

  使用温度:-218~320℃

  使用压力:≤20MPa

  压缩比率:55%~80%

  压缩变形率:40%

  回弹率:17%

  应用范围:除元素氟和熔融碱金属外的所有物质。

  经过该厂实际使用表明,膨胀聚四氟乙烯垫片具有以下特性:

  (1) 密封性能好。膨胀聚四氟乙烯密封带具有极佳的可压缩性能,极易填满密封面上的空隙和沟槽,在受到张力作用时具有良好的回弹膨胀性能,内部压力越高,其密封性能越佳。

  (2) 使用方便、快捷。只要根据密封面的尺寸剪取所需长度的密封带,在密封面上围成圈或无规则填充均可,只要将两端面交叉相迭,即可构成任意尺寸和形状的密封面,密封带上的不干胶可使其固定在一定的位置上,即使是垂直的密封面也极易施工,加压后可形成三维空间,不会造成任何泄漏,从而获得良好的密封效果。

  (3) 经久耐用。膨胀聚四氟乙烯具有最佳的耐腐蚀性能,不老化,能经受有机溶剂的长期浸泡,经特殊加工的密封带具有很好的耐蠕变性和抗冷流性,故可在很大的范围内长期使用,其使用寿命可比一般密封材料长6倍左右。

  (4) 通用性好,经济合算。由于膨胀聚四氟乙烯密封带具有不必冲制的优点,减少了材料的浪费,同时可降低各种规格密封垫片的库存量,又因密封带为盒式包装,极易保管存放。

  总之,膨胀聚四氟乙烯密封带有效地克服了普通聚四氟乙烯存在的过硬、恢复性差、热膨胀系数大喝蠕变后易失效等缺点,具有如棉似锦般的柔韧性、极佳的可压缩性、优异的耐腐蚀性、抗老化性、抗蠕变性能、自润滑性、低摩擦系数和优良的抗膨胀度等特点。从形式上彻底改变了传统静密封的使用方式,可在现场随意做成任何形状的垫片。在实际操作中不仅方便快捷,而且随意性强,特别是在高架管道或应急抢修的施工现场可发挥更大的作用。如在该厂脱苯塔的检修中,检修时间就比计划提前了2天,即节省了施工费用,又提高了检修质量,脱苯塔试压和开工均一次成功,检修后脱苯塔的操作正常,富油处理量在100~110t/t,管式炉加热温度达180~190℃,贫油含苯≤0.5%,轻苯产量≥42t/d,各项技术经济指标均达到了理想的结果。

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