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泵腐蚀冲刷磨损汽蚀问题的修复标准手册
关键词:泵汽蚀修复,泵腐蚀冲刷修复,泵磨损修复,现场快速修复,索雷技术 1.前言
索雷碳纳米聚合物材料应用技术在泵类问题方面,利用其本身特有的性能优势和工艺优势可实现修复,具备特有的综合的物理性能、机械性能、抗化学腐蚀性能等优点,在满足不同环境下的各种问题时其效果超乎想象,如耐海水腐蚀、耐盐雾侵蚀、抗海水微生物增长、耐冲击、耐磨损等。同时,由于涂层的自洁性及光洁度将远远超出金属及一般的复合材料,摩擦阻力将大大降低,从而减少泵内涡流的产生提高了泵的工作效率。它的特殊分子结构赋予的高弹性,适应交替变形和温度的变化等性能,加上涂层光滑的表面,使其抗气蚀性能远远高于任何金属材料,并能提高泵效5-7%。由于材料具备优异的抗气蚀、腐蚀、磨损等方面的性能,从根本上确保了泵的长期稳定运行,大大延长泵的使用寿命。并且索雷碳纳米聚合物材料涂层可反复涂抹,确保金属基体不受损伤。 2.泵腐蚀冲刷磨损汽蚀问题原因分析
泵类设备有电机(动能)泵体、叶轮、及旋转部件(轴承)组成,泵是把原动机(例如电机)的机械能(大多数是指动能)转换给液体变成液体的势能或动能的机械。泵的类型很多,由于泵具有结构简单、流量稳定易于制造和便于维护的优点所以应用较广泛。受输送介质和使用工况的影响,离心式泵类常出现汽蚀、腐蚀、冲蚀及轴承位(轴承室)的磨损问题。 (1)气蚀:
泵在运转中,若其过流部分的局部区域(通常体的绝对压力降低到当时温度下的液体汽化压力时,液体便在该处开始汽化,产生大量蒸汽,形成气泡,当含有大量气泡的液体向前经叶轮内的高压区时,气泡周围的高压液体致使气泡急剧地缩小以至破裂。在气泡凝结破裂的同时,液体质点以很高的速度填充空穴,在此瞬间产生很强烈的水击作用,并以很高的冲
帮助用户消除因维修不及时、不得当而造成的损失及影响 击频率打击金属表面,冲击应力可达几百至几千个大气压,冲击频率可达每秒几万次。气蚀可破坏金属表面的保护膜,使腐蚀速度加快;金属表面在这种冲击力的多次反复作用下,材料发生疲劳脱落,使表面出现小凹坑,进而发展成海绵状,严重时会将壁厚击穿。 (2)腐蚀:
泵的腐蚀问题一般是输送介质所导致,如碱性腐蚀、酸性腐蚀、盐类腐蚀。(例如海水是较强的腐蚀性电解质溶液,具有较高的含盐量和较强的导电性、生物活性,因此,金属泵或水轮机运行过程中由于受到是叶轮叶片进口稍后的某处因为某种原因,抽送液在海水中将受到较强的腐蚀)。受输送介质中的物料颗粒影响,在腐蚀的同时也伴随物料的磨蚀,因此加剧了泵的损坏程度。 (3)冲刷(冲蚀):
冲蚀实际是液体和固体共同对泵造成的影响,过流介质中颗粒不间断的冲击、冲刷,导致过流部件造成严重磨损,特别是泵体、叶轮、水轮机叶片、转轮等的磨损问题非常突出。 腐蚀和气蚀破坏对流体机械所产生的影响是巨大的,要提高流体机械的抗磨蚀、腐蚀、气蚀性能,不但要研究整体材料,更要关注零部件的表面保护。因此,保护材料的应用将显得尤为重要。目前市场上关于保护涂层的信息虽然较多,但以民用或工业用树脂和添加剂等低端技术进行合成。故建议厂家在选用时要注意从涂层技术的先进性、稳定性、周期性及性价比几个方面进行综合论证分析。泵的工作环境受其自身设计、安装工艺设计、使用环境、使用周期、价格预算等多种因素的影响决定,最终实施方案将由淄博索雷工业设备维护技术有限公司根据实际情况选择相应聚合涂层并确定操作工艺。 3.泵腐蚀冲刷磨损等的耐磨材料修复材料
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4.泵汽蚀、腐蚀、冲蚀复工艺及步骤 一、泵体施工条件
1. 施工时基材表面温度必须大于露点温度 3℃,相对湿度必须低于 60%。
2. 施工 15℃~32℃环境温度下进行。夏季温度高时,索雷SD7400(SD7800)材料的固化时间会加速;冬季温度低时,材料的固化时间会显著减慢,所以请妥善处理操作的环境温度。 二、对于泵有严重磨损或掉块的设备进行处理
1. 根据新设备或图纸,确定修复后设备应达到的外廓尺寸。 2. 选用与设备基材同质或接近的钢板/钢筋。 三、泵修复部位表面处理
帮助用户消除因维修不及时、不得当而造成的损失及影响 1. 使待修复设备的表面达到一定的粗糙度,增加SD3000和SD7400(SD7800)耐磨涂层材料与基材的附着力;
2. 去除设备表面的锈层、灰尘、赃物、油、脂、水份、介质,保证涂层的粘接力。 (一)喷砂处理
1. 喷砂用压缩空气必须是除油、干燥、无杂质,必须安装油水分离器。 2. 对于不需要涂层的区域,必须在喷砂前,用遮挡物对这些区域做适当的保护。 3. 喷砂应采用优质棕刚玉,喷砂后设备表面达到合格粗糙度。 (二)表面清洗
1. 用丙酮或99.7%的无水乙醇去除表面油脂和杂物。
2. 清洗完毕后用干燥空气吹扫,使丙酮或99.7%的无水乙醇挥发干净。 四、索雷SD3000施工
1. 严格按照SD3000的比例混合,混合后充分搅拌均匀至无色差;
2. 使用毛刷将混合均匀后的SD3000底剂在待施工的表面刷涂一层;涂覆完成后,进行后
续的SD7400(SD7800)涂层施工。 五、索雷SD7400材料施工
1. 严格按照SD7400的比例混合,至充分混合均匀; 2. 混合至白色的固化剂完全混合入深灰色的小颗粒之中。 3. 混合充分后材料。
4. 采用塑料刮板,将混合SD7400(SD7800)用力刮涂在SD3000表面,并压紧夯实。 5. 在涂层初固前,使用刮板将涂层表面修刮平整。
6. 气温较低时,可以将SD7400(SD7800)的主剂预加热到35℃,以降低粘度方便充分混合搅拌。
帮助用户消除因维修不及时、不得当而造成的损失及影响 六、打磨修整
1. 待SD7400(SD7800)材料完全固化后,采用角磨机和砂轮片将密封环部位涂层表面不够平整的地方进行打磨,并去除毛刺以免影响叶轮的安装。
2. 空间窄小不方便采用角磨机的部位,可采用电动磨头,进行修整。 5.泵腐蚀冲刷磨损汽蚀修复过程中注意事项 (1)环境温度影响
当室外环境低于15℃时,必须对材料本身及轴承位表面进行升温,建议温度控制在20℃至32℃之间;当环境温度超过40℃时,应严格控制材料的调和时间、涂抹时间及轴承安装时间。
(2)表面处理及清洗
根据泵体过流介质,采用相对应的中脱脂处理,然后用蒸汽冲洗。修复表面保持干燥,用喷砂工艺使金属露出原色且;清洗表面时只允许使用99.7%的无水乙醇或者丙酮,严禁使用其它类清洗剂清洗表面; (3)密封环部位尺寸控制
泵壳口环部位的尺寸,在修复前需要根据缺损部位采用辅助定位或工装已控制尺寸,避免影响叶轮安装; (4)材料厚度
泵壳材料保护厚度一般控制在3-5mm,并且保证材料密实表面平整。 6.泵腐蚀冲刷磨损汽蚀等问题修复案例