一、造纸厂的腐蚀背景

纸是现代社会人类生活与生产不可缺少的物资，它不仅是文化生活用品，而且是生产资料，造纸工业是国民经济的重要产业，又是传统的加工工业。

我国造纸工业中很多用碱法制浆，主要化工原料是烧碱、液氯、硫酸铝等。纸浆造纸厂的设备管理离不开防腐这一重要工作。

众所周知，防腐问题是工业生产中的重大课题。国内工业生产中，因设备腐蚀而造成的经济损失已超过100亿元。在化工行业，已成为一个重大问题。设备腐蚀，轻的跑冒滴漏、污染环境、浪费能源、影响质量、增加费用，重的危及人身安全、停机停工、减少利润。

制造厂设备做好防腐工作已是重中之重。

一、引用标准

现行国家有关标准规范、强制性标准条文等；

《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》 （GB50212-2002）

《涂装前钢材表面腐蚀等级和除锈等级标准》 （GB8923-1988）

《涂装作业安全规程、安全管理规则》 （GB6514-1995）

《防腐蚀涂料的质量要求》 （GB6514-1991）

《涂料作业安全规程、油漆工艺安全及其通风净化》 （DJ/T6931-1999）

《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》 （HGJ229-91）

《涂装作业安全规程涂装前处理工艺安全》 （GB7692-87）

《建筑施工场界噪声限值》 （GB12523-90）

ISO9001质量管理体系文件

ISO14001环境管理体系文件

GB/T28001职业健康和安全管理体系文件

一、设计依据

环境条件:大气环境对建筑钢结构长期作用下的腐蚀性等级可按表 1 确定。

纸浆池腐蚀因素分析

纸浆池内是纸浆、酸、碱和漂白剂等的混合液。浆波常期温度在70~80度，高温加速了酸碱腐蚀介质对浆池基面的腐蚀，基于此腐蚀分析，故纸浆池防腐要求应满足：耐酸、耐碱、耐温性好，并具有耐冲击、耐磨、防渗性能。

纸浆池重防腐涂料选择原则

1、选用环氧地坪封闭底漆：该涂料渗透性强，封闭性能优异，对基底具有优异的附着力，涂层耐碱防水性能优异，与中涂漆和面漆配套性好；

2、选用环氧砂浆耐酸碱中涂漆：该种涂料施工后具有一定厚度，其耐磨、耐压抗冲击、防滑、防尘、耐碱性、耐其它化学介质腐蚀性均优；

3、选用耐酸碱环氧玻璃鳞片重防腐涂料：

1）屏蔽作用好，防腐性能优。采用防腐性能极优的环氧树脂作为主要成膜物质，用玻璃鳞片作为骨料,固化后形成的涂膜既有“鱼鳞”片状的屏蔽层,同时又形成高分子网状结构的防腐层，其耐蚀性、抗水渗透性、透气性极佳，耐酸性、耐碱性、耐盐性，耐油性、耐溶剂性、抗冲击性均十分优异；

2）成膜厚，污染轻，可以节省施工道数，缩短工程周期，经济效益显，降低工程造价，由于固体含量高，涂料的溶剂挥发少，环境污染轻；

3）使用方便，常温固化，施工工艺简单，不受场地环境的限，只须使用时随配随用即可，采用通用的施工方法，常温就可固化成膜。

表1：纸浆池采用石墨烯油漆技术

一、制浆设备腐蚀

在制浆造纸生产过程中，设备常与酸、碱、盐、腐蚀性气体等腐蚀性介质或具有腐蚀作用的微生物接触，设备因此受到腐蚀作用的破坏，给生产带来很多不利影响，如原料消耗增加、生产环境恶化等，严重时可导致设备在达到预期使用寿命之前就无法使用，不得不提前更新，这些都会大大增加造纸工业的成本，严重影响企业的经济效益。因此，研究生产过程中腐蚀产生的原因并寻求有效的解决办法，做好防腐工作，在制浆造纸工业中有着非常重要的意义。

腐蚀产生的原因由于造纸工业生产的特点，设备腐蚀的主要原因有两个：化学原因和微生物原因。

1）化学原因引起的腐蚀：造纸工业生产所用的水中往往含有多种残留的造纸化学助剂，可以看成是电解质溶液，金属设备表面由于发生电化学反应而被腐蚀。

2）微生物原因引起的腐蚀微生物可以伴随造纸原料及生产环境生存。在造纸生产系统中,对设备可造成腐蚀的微生物,常见的有硫酸盐还原菌、丝状铁菌及硫菌等。这些细菌新陈代谢产生含有有机酸和无机酸的分泌物,这些分泌物促使纤维、填料或无机盐沉积在设备表面,沉积物下面的设备金属表面由于缺氧而成为阴极,形成浓差电池,腐蚀作用开始发生。

表1：制浆设备采用石墨烯油漆技术

一、造纸机防腐方案

造纸机生产线的设备流程较长、规格型号复杂且系统多。在流程中，不论哪个单机、部件损坏都会导致全面停产，对企业造成一定的经济损失。所以，设备维修保养是确保造纸厂正常生产的基础条件，也是设备维修管理工作的一项重点。

造纸机设备性故障产生的主要原因：

1）磨损，其原因主要包括长期接触铜网、纸浆、毛布或成型纸磨损的零部件和设备，例如碎浆机、浆泵、真空箱面板、除砂器、压光辊、压榨辊等。另一原因是由于零部件之间部位的频繁运动，如进汽头、真空伏辊、刮刀、气缸以及真空泵等。

2) 润滑，机械转动与轴承产生直接联系，以转动辊为主的造纸机，辊有较多的种类和数量存在，各种型号的轴承有数百个，因此，润滑管理工作显得极为必要，特别是受到水、重载及高温的影响，润滑油容易有蒸发、流失及老化现象产生，造成润滑效果出现破坏，导致轴承损坏和轴头磨损的问题。所以，加油的定期检查工作显得极为必要。

3) 疲劳，重载和连续运行的机械容易产生疲劳破坏。在造纸机上，由于某些部位受到机械结构和运行原理的制约，零部件不能有太大的设计强度存在，避免有损坏现象产生，可以运用维修技改等措施进行解决。

二、烘缸/扬克缸隔热保温防腐方案

在造纸行业中，烘缸控温油温机/扬克缸是一种高效、安全的加热设备，主要用于去除纸页中的多余水分。随着燃煤锅炉的淘汰，烘缸控温油温机的市场占有率逐渐增加。今天，我们将探讨烘缸控温油温机的优势。

烘缸控温油温机的工作原理是将载热液体通入盘管或其他置于烘缸内腔中的管道，将热量传递给烘缸，从而干燥纸幅。加热介质通过绕烘缸内壁设置的螺旋状管道来均匀加热烘缸。这种设备提供加热介质，使烘缸两端的加热温度保持均匀，同时对加热介质进行回收和重复利用。

烘缸、扬克缸做隔热保温油漆可以显著提高其隔热保温效果。在造纸企业中，烘缸是使用热能来烘干纸张的关键设备。如果不进行保温处理，将会造成大量的热能损失，导致能耗增加和成本上升。使用梦能高分子保温隔热涂料进行保温隔热是一种有效的解决方案，这种材料不仅适用于异形设备，还具有喷涂施工方便、外观整洁美观、防水防腐、安全环保等优点； 其次，梦能保温隔热涂料油漆还具有防腐防锈的作用。烘缸在高温环境下工作，容易受到腐蚀和锈蚀，这不仅会影响设备的正常运行，还会缩短其使用寿命。使用梦能防腐性能优越的油漆，可以有效抵抗潮湿、酸碱等恶劣环境因素的侵蚀，形成一层致密的保护膜，阻止氧气、水分以及化学物质的侵入，从而大大降低设备生锈与腐蚀的风险；这种防腐性能不仅局限于短期效果，而且在长期的工业生产过程中持续发挥作用，确保设备的稳定运行。

一、锅炉钢结构腐蚀机理分析

锅炉是造纸厂生产必不可少的设备。锅炉在运转过程中及停运期间均存在着腐蚀的问题。由于腐蚀过程较为缓慢，开始阶段尚不显著，不会直接威胁锅炉的安全，往往不会引起重视。但是腐蚀一旦形成，将会直接影响锅炉的安全运行，严重时会被迫停炉，造成重大的经济损失。

锅炉在停用期间可能发生各种腐蚀，而腐蚀的必要条件是水和氧气。锅炉停用后，外界空气会大量进入炉体系统内，炉体金属表面附着的水膜，与空气形 成氧溶，达到饱和状态引起溶氧腐蚀，其腐蚀速度是运行时的10倍，再加上残留水垢，腐蚀性更加强烈。在充满水的锅炉中，炉水作为一种具有极性的电解质，是铁原子变成带正电的铁离子，这实际上是电化学腐蚀的一种。

铁原子的逐渐流失，产生越来越多的坑洞，从而影响锅炉1整体结构的稳定性。腐蚀可以发生在锅炉的任何部位，分布没有规律可循。在腐蚀中产生的大量产物，积聚于锅炉表面，形成比较直观的腐蚀产物。因为供氧情况的不同，这些产物中包含FeO、Fe2O3、Fe3O4。

表1：锅炉钢结构采用石墨烯涂料技术