幹燥設備（bèi）與（yǔ）材料防腐

  幹燥設備處理的物料難以計數，除各種物料的理化（huà）性質及產品的要求不同（tóng）外，幹燥（zào）過程物料（liào）的熱物理性質及加熱過程中對幹燥係統設備的材料要（yào）求更是設計者著重考慮的問題，本文就幹燥設備的用材問（wèn）題提出一些方法，供設（shè）計者參考。
1前言（yán）幹燥設備是應用^廣泛的單元設備之一，可以認為，幹燥（zào）設備（bèi）的應用（yòng）已經遍及國民生產（chǎn）的各個部門。對於幹燥設備，絕不能簡單地認為（wéi）它僅是熱物理方法脫水機械（xiè）。由於幹燥過程中處（chù）理的物料不同，含（hán）濕種類不同，產品的各項指標也不同（tóng）。設備的安裝地點不同，製造時對幹燥設備的選材、設備型式以及製造、安裝方法（fǎ）都（dōu）有不同的要求。正確處理上述（shù）問題是成功設計幹燥設備的重要因素之一。
2幹燥設備的特點
2．1幹燥設備的種類到目前為止，已開（kāi）發成（chéng）功的幹燥設備有幾百（bǎi）種之多，常用於工業化生產的也有（yǒu）百餘種。對幹燥設備的分類方法也有（yǒu）多種，如果按幹燥（zào）過程的傳熱方式（shì）可分為對流幹（gàn）燥（zào）器（如（rú）氣流幹燥器（qì）、噴霧（wù）幹燥器、旋轉快速幹（gàn）燥器、流化床幹（gàn）燥器等（děng））、傳導傳熱幹燥器（如耙（pá）式幹燥器、輥筒幹燥器）、幅射幹燥器（如微波幹（gàn）燥器、遠紅外幹燥器）等。此外，還有結（jié）合幾種傳熱方式的幹燥設（shè）備（bèi）如槳葉式幹燥機等。
2．2幹燥設備的特點絕（jué）大多數幹燥器都（dōu）是非標設備，主要是因為每台幹燥（zào）器所處理的物料都不相同，很多（duō）幹燥條件都隨物料（liào）的不同而改變，由此導（dǎo）致幹燥器結構及材料的改變。所以必需明確待幹燥物料的（de）具體參數，如物料（liào）狀態、所含濕分種（zhǒng）類、處理量、幹燥過程中物料特性、如有（yǒu）無腐蝕性、燃燒和爆炸性、是否產（chǎn）生靜電（diàn）、產品具體要求、物料（liào）的熱敏性溫度等，才能確定幹燥器的（de）各種參數。為此許多幹燥器都（dōu）不能批量生產，在設計過程中必需注意對物料的針對性和對工作條件的適應（yīng）性。
3幹（gàn）燥設備製造材料的選擇方法眾所周知，幹燥設備的材質是構成幹（gàn）燥（zào）裝置（zhì）造（zào）價的重要元素，合理的選擇材料是（shì）控（kòng）製設（shè）備價格的重要手（shǒu）段。一般情（qíng）況下，選擇幹燥設備的材料應從以下幾個方麵考（kǎo）慮：
3．1滿足所處理物料（liào）的需（xū）要幹燥設備的主要任務是對給定的物料進行幹燥（zào）。因幹（gàn）燥（zào）器處理（lǐ）物（wù）料種類（lèi）繁（fán）多（duō），複蓋了糧食、食品、製藥、化工（gōng）、林產品（pǐn）、紙張、冶金等眾多領域，產品更是難以計數。被幹燥的（de）物料要求千差（chà）萬別（bié），如（rú）化工試劑、藥品、電子材料、電工陶瓷材料等幹燥過程中絕不能混入鐵（tiě）離子，因此（cǐ）在設備選材上要避免（miǎn）選用碳鋼材料。另外，物料中的濕分如果含有酸、堿、鹽、有機溶劑等，對不同的（de）金屬材料會有腐蝕性。特別（bié）在加熱過程中（zhōng），對材料的（de）腐蝕會加劇，所以（yǐ）應根據物料中（zhōng）所含濕分的特點選擇恰當的材料。
3．2針對（duì）幹燥機型式選擇材料前（qián）麵提到，幹燥機（jī）有多種型式，每種機型工作原理各不相同，因此在選擇材料時也應予以充分考（kǎo）慮。如氣流幹燥（zào）器在幹燥氧化鎂時，因物料（liào）在（zài）氣流（liú）管中速度很高，氧化鎂物料堅硬，對幹燥管轉彎壁處磨損（sǔn）嚴重，因此在這一區域就要設計防磨損結構或選擇耐磨材料。再如，與碳鋼相比，不（bú）鏽鋼材料（liào）導熱性能（néng）明顯低於前者。所以在以傳導傳熱為主的幹燥設備中，如果選擇不鏽鋼為主要材料，則設備的換熱麵積應以不鏽鋼的導熱係數進行計算。工程實（shí）例證明，在選擇蒸汽換（huàn）熱器時，不鏽鋼材料要比碳鋼材料麵積大出30%。
3．3針對幹燥過程選擇材料物（wù）料不同幹燥條件也不同，筆者曾設（shè）計過一台高溫型幹（gàn）燥器，在幹燥無機鹽的同時還要對其進（jìn）行聚合反應。要求幹燥熱空氣溫度在800℃以（yǐ）上，幹燥材料（liào）不得不選擇價格不蜚的耐（nài）高溫型不鏽鋼，但考慮到（dào）幹燥室並不都處於（yú）高溫區，根據計算，隻（zhī）在高溫區選用了耐高溫材料（liào），現（xiàn）已運行一年（nián）多一切正常。
3．4針對設備（bèi）安裝環境選擇材（cái）料在（zài）很多情況下，盡管上述（shù）條件都能滿足要求，還要注意設備安裝環境對材料的要求。如果安裝在化工廠的設備，環（huán）境對設（shè）備、對控製（zhì）係統（tǒng）、電（diàn）器係統（tǒng）有無腐蝕性都要認真考（kǎo）慮，拿（ná）出合（hé）理的設計方案。
4幹燥設備的防腐方法大多數幹燥設備（bèi）都是以焊接件、平板、筒（tǒng）體組（zǔ）成。真對不同用途的幹燥器（qì）進（jìn）行防腐處理，下麵介紹幾種在材料防腐及製造方法的（de）一些經驗。
4．1磷化——鈍化工藝在振動流化床（chuáng）幹燥機（jī）的（de）製造（zào）中，有百分之七十的零件是碳（tàn）鋼結（jié）構。工序間周轉時間較長，因此表麵生成大量的鐵鏽，塗（tú）漆前需用較多（duō）的人工來除（chú）鏽。磷化——鈍化工藝，是通過（guò）電學和電化學（xué）反應，通過一（yī）次性處理，既可使生滿鐵鏽的鋼鐵工件，表麵呈現出金屬的本來顏色，同時（shí）在（zài）金屬表麵生成（chéng）致密的防鏽（xiù）膜層。可以在潮濕（shī）的空氣中放置十幾天，也不會鏽蝕。它的（de）操作方法簡單，能改善作業環境，減輕勞動強度，節省（shěng）人力物力。對磷化——鈍化處理液中含有乳化劑、鉬酸（suān）鹽、可溶性磷酸鹽和各種酸（suān）等，該方法不僅用在上述機型中，其它類似結構或機（jī）架都可（kě）以采用此法進行防腐處理。
4．2靜電粉末噴塗在（zài）幹燥設備製（zhì）造（zào）上的應用傳統的油漆塗料是液態的，其中含有（yǒu）大量的酯酮及烴類（lèi）等有（yǒu）機溶劑（jì），給生產（chǎn）、儲運、施工帶來一係列麻煩，易燃易爆且很不安全。因有一定的毒性，揮發到大氣中，嚴重（chóng）地汙染環境。因此，國內外的塗料^們都在致力於開發少用溶液（yè）或不（bú）用溶液的（de）新（xīn）型塗料（liào）。這種新型塗料之一便是粉（fěn）末塗料。
振動流化（huà）床幹燥機的機上蓋板，多是用冷軋不鏽鋼（gāng）板（bǎn）製成的，因而成本很（hěn）高。為什（shí）麽用不鏽鋼而不采用普通碳鋼（gāng），就因為該設備（bèi）在工作狀態會接觸到各種（zhǒng）腐蝕物（wù）料及氣體，而不鏽鋼抗腐蝕性能非（fēi）常優越，因（yīn）而采（cǎi）用不鏽鋼（gāng）冷軋（zhá）板製成。
用普通碳鋼進行靜電噴塗（tú）聚（jù）酯樹脂粉末塗料，其抗腐蝕能力完（wán）全與不鏽鋼相媲美。由於該種粉（fěn）末塗料具有堅韌、耐久、裝（zhuāng）飾性好的（de）特點，並具有卓越的室外耐候性和耐熱性，同時具有卓越的耐腐（fǔ）蝕和耐粉化（huà）性能、卓越的光澤和色光性能，所以，靜電粉末噴塗完全適用於幹（gàn）燥器殼體的防腐。
4．3奧氏體鎳鉻不鏽鋼焊接的探討（tǎo）幹燥設備中，有許多是（shì）板材焊接結構件，大部分板材為1Cr18Ni9Ti(18-8型)。焊接過程中（zhōng）常出現腐蝕、斷裂等問題。嚴重（chóng）影響產品壽命及使用性能（néng）。奧（ào）氏體不鏽鋼與普通碳素鋼（gāng）的區別在於導熱性（xìng）差，加（jiā）熱時膨脹係數（shù）大，電阻值高。由於奧（ào）氏（shì）體鋼的這些特性，需要采用特殊焊接工藝方法來焊接。晶間腐蝕是高合金鋼主要問題之一（yī）。這種鋼（gāng）本身耐蝕性高，但焊接過程中降低了耐蝕性。奧（ào）氏體鋼焊接時其腐蝕形式有：整體，局部，晶間腐（fǔ）蝕。國內某廠引進國外的幹燥設備，布袋除塵器的（de）不鏽（xiù）鋼架因焊接方（fāng）法不當破壞了材料（liào）的組織（zhī）結構（gòu）造成晶間腐蝕，幹燥過程中物料中含有酸性成分，鋼架很快（kuài）造成斷（duàn）裂。
5結束語幹燥（zào）技術發展到今天，作（zuò）為（wéi）一項工程技術，成功與否不僅（jǐn）與幹燥理論水平有關，與設備（bèi）結構、材料選用、加工製造方法的關係也^密切。綜合多種因素，製定合理的加（jiā）工製造方案具有重要的經濟意義。