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文檔簡介
1、一 5 6一石油與化工設(shè)備 2 0 1 0 年第 1 3 卷 S B S 裝置凝聚釜裂紋原因分析和對策 邢連華 ( 巴陵石化 公司 , 湖南 岳 陽 4 1 4 0 1 4 )[ 摘 要] 對S B S 裝置的重要設(shè)備 一一凝 聚釜筒體產(chǎn)生 裂紋 的原 因進(jìn)行 了分析 ,提 出了預(yù)防措施 ,改進(jìn)后 , 凝 聚釜再 未發(fā)生 泄 漏 。[ 關(guān)鍵詞]S B S 生產(chǎn)裝 置;凝聚釜 ;筒體 裂紋;原 因分析 S B S 是 由苯 乙烯 和丁
2、二烯 在鋰 系催 化劑 作用 下 嵌段 共聚 而成 的一種 新型 彈性體 ,具 有塑料 和橡 膠 的雙 重性質(zhì) ,被 譽(yù) 為 “ 第 三代合 成橡膠 ”熱 塑性 彈 性 體 ( I P ES )中 的重 要 品種 之 一 ,在 制 鞋 業(yè) 、 塑 料改性、瀝青改性防水涂料、液封材料、電線、電纜、汽車部件、醫(yī)療器械部件、家用 電器、辦公 自動化 和粘合劑等 方面具有廣 泛 的應(yīng)用 。巴陵石化公司1 9 8 9 年建成 國內(nèi)第一套年產(chǎn)1 萬
3、 噸 的S B S 生產(chǎn) 裝置 ,結(jié)束 了S BS 產(chǎn) 品長 期依賴 進(jìn) 口的局面 。后經(jīng) 3 次擴(kuò) 能 改造 ,設(shè)計(jì) 能力 已達(dá) 到 l 0 萬 噸 。凝 聚 釜 是 S BS 生產(chǎn) 裝 置 的 重 要 設(shè) 備 ,其 作 用 是把 聚 合 反應(yīng) 的 S B S 膠 液 在釜 內(nèi)噴射 凝聚 成 S BS 膠 粒 。某 單位 一 臺凝 聚 釜2 0 0 2 年 投 入 使 用 ,2 0 0 4 年 設(shè)備筒體 出現(xiàn)泄漏 ,拆開保溫發(fā)現(xiàn)簡體上
4、視鏡下 方 存 在 一 條長 達(dá) 3 0 0 mm的 穿透 性 裂 紋 ?,F(xiàn) 對 裂 紋 產(chǎn) 生 的原 因進(jìn) 行 分析 并提 出對策 。1 設(shè)備主要技術(shù)參數(shù) 及工藝流程 1 . 1 凝 聚釜 的主 要技術(shù) 參數(shù) 最高工作壓力( Mp a ) : 0 . 2 最低工作壓力:0 . 0 5最 高設(shè) 計(jì)壓 力( Mp a ) : 0 . 2 2最 低設(shè) 計(jì)壓 力 :一 0 . 1最 高工 作溫 度 ( ℃) :1 3 5最 低工 作溫 度 :
5、1 0 5設(shè) 計(jì)溫 度 ( ℃ ) :1 3 5 物 料 名稱 :膠液 、 熱水 物料特性:可燃 設(shè)計(jì)類別: I I 類 設(shè)備全 容積 ( m3 ): 1 0 2 . 5 6 腐蝕 余量 : 0焊縫系數(shù): 1 . 0 主體材質(zhì):0 C r 1 9 Ni 9( 3 0 4 代)設(shè)備高度 ( m m):1 5 0 3 0設(shè)備 內(nèi)直徑: 3 6 0 0下封頭壁厚:1 2上封頭壁厚 :1 4筒體壁厚 :1 21 . 2工 藝流 程 S B S
6、 是一種熱塑性彈性體,以丁二烯 、苯乙烯 為主要原料 ,環(huán) 已烷為溶劑,丁基鋰為引發(fā)劑,采 用逐 段聚合 和偶 合聚 合法 生產(chǎn) 。凝聚 釜 的作 用是把 口口.[O 。0 O[0 _— E z=0 I} - a \\ 圖1 凝聚釜簡圖 聚合 反 應(yīng) 的S BS 膠液 在 釜 內(nèi)噴射 凝 聚成 S BS 膠粒 。膠 液 自膠 液罐 中用 泵 送 入 凝 聚 釜 內(nèi)噴膠 ,噴 出 的 膠液在熱水中凝聚成S B S 膠
7、粒,膠粒和熱水一同送 往 后 處 理 工序 進(jìn) 一 步 加 工 ,環(huán) 已烷 溶 劑 從凝 聚 釜 內(nèi)蒸 發(fā) ,經(jīng) 過濾 器 進(jìn) 入 冷 凝 器 ,冷 凝 回 收后 再 利 用,熱水為除鹽軟水。2 缺 陷狀況 泄 漏 發(fā) 生后 打 開 凝 聚 釜 保 溫 層 ,看 到凝 聚 釜 簡 體 的 視 鏡 下 方 ,有 一 條 長 達(dá) 3 0 0 mm的 裂 紋 。裂 紋 沿 釜 軸 線 方 向,基 本 為一 直 線 裂 紋 ,裂紋 呈 樹 枝
8、狀 向 附近 延伸 ,裂 紋 附近 存 在 點(diǎn)蝕 現(xiàn) 象 。視 鏡法蘭與釜壁的角焊 縫有 明顯 的沿角焊縫伸展 的裂紋 ,主裂紋與視鏡 角縫裂紋之 間有兩條斜 向裂 紋 。從 視 鏡 凸緣 上 可 看 到 明顯 的介 質(zhì) 泄 漏 痕跡 。根據(jù)介質(zhì)泄漏痕跡,可看出介質(zhì)從視鏡 的密封 面 泄漏 出來 ,順 著 裂 紋 的 方 向往 下 流 動 ,引 發(fā) 設(shè) 備 腐 蝕 ,先是 細(xì)微 點(diǎn)蝕 和微 裂紋 ,而 后擴(kuò) 展為 沿 軸 向的穿透性裂紋
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