鈦納米聚合物涂料雖然耐磨蝕和耐腐蝕，但易脆斷，在運(yùn)輸和吊裝過程中不能撞擊，在使用清理時(shí)也不能敲擊。一旦受到撞擊使涂料層出現(xiàn)裂紋，輕則會(huì)在使用中被F－沿裂紋滲透，造成腐蝕，重則當(dāng)場(chǎng)脫落，失去防護(hù)功能。表1中14、16(序號(hào)，下同)葉輪就是在運(yùn)輸和吊裝中損壞局部涂層后，減少了使用壽命。19、20葉輪則是清理不慎，損壞局部涂層后導(dǎo)致使用時(shí)間短的情況。此外，為了加強(qiáng)涂料的附著力和強(qiáng)度，可在涂料中增加碳纖維作為骨架，能較好地改善鈦納米聚合物涂料的性能，增加風(fēng)機(jī)葉輪的使用壽命。18、22、25葉輪就是作了這方面的改進(jìn)，可以看到它們的使用壽命幾乎與原裝904葉輪的相同。21、23、24葉輪使用時(shí)，未達(dá)到理想運(yùn)行時(shí)間的原因是裝置清理或檢修時(shí)，對(duì)葉輪作預(yù)防性更換維修，所以使用時(shí)間相對(duì)較短。通過上述歷時(shí)一年多的實(shí)踐，證明鈦納米聚合物涂料能滿足磷酸生產(chǎn)。為了更多地降低檢修費(fèi)用，曾將原316L材質(zhì)的葉輪改為碳鋼/鈦納米聚合物涂料，23的葉輪就是這樣制作的。為了確認(rèn)鈦納米聚合物涂料的適用性，同時(shí)還制作了碳素鋼/玻璃鱗片的葉輪，但兩相比較，還是鈦納米聚合物涂料的使用效果顯著。因此，二期30萬t磷酸裝置的尾氣風(fēng)機(jī)也換成了鈦納米聚合物涂料的葉輪，使用正常。在試制和使用到序號(hào)為第26的葉輪時(shí)，已在磷酸生產(chǎn)實(shí)踐中證明尾氣風(fēng)機(jī)葉輪采用鈦納米聚合物涂料后，運(yùn)行良好可靠。隨著制作、使用該涂料防護(hù)葉輪的水平不斷提升，以及采用變頻器適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)速后，我公司磷酸廠尾氣風(fēng)機(jī)葉輪的使用壽命大大提高，基本上半年更換一次。如涂裝使用情況良好時(shí)，使用時(shí)間更長(zhǎng)。例如一期30萬t磷酸裝置風(fēng)機(jī)葉輪就從2011年5月9日使用到2012年1月11日，二期30萬t磷酸裝置風(fēng)機(jī)葉輪則從2011年4月8日使用到2011年12月16日，兩套裝置的葉輪均因?yàn)檠b置檢修才更換，扣除其間的裝置計(jì)劃停車清理等時(shí)間，實(shí)際運(yùn)行時(shí)間各約7個(gè)多月，均達(dá)5000多小時(shí)。

 

在濕法磷酸生產(chǎn)中，除了大量使用非金屬材料外，使用最多的材料是316L等奧氏體不銹鋼。由于磷酸具有極強(qiáng)的腐蝕性，且含有F－、SO42－、Fe3+、Al3+、Mg2+等雜質(zhì)。除Fe3+外，其它雜質(zhì)均會(huì)加速不銹鋼的腐蝕，特別是F－及Cl－更為強(qiáng)烈。尾氣風(fēng)機(jī)葉輪由于其特殊的工況，工作面既受到磷酸的腐蝕，又因其高速轉(zhuǎn)動(dòng)受到尾氣的強(qiáng)烈沖刷。在腐蝕和沖刷磨蝕的雙重作用下，葉輪的使用壽命往往很短。再加上葉輪在制造過程中，會(huì)產(chǎn)生熱影響區(qū)，使奧氏體不銹鋼的晶間組織發(fā)生不同程度的變化，從而進(jìn)一步降低了葉輪的抗腐蝕性。由于磷酸的強(qiáng)腐蝕性，適用于磷酸生產(chǎn)的不銹鋼品種不多。在904、316L和310S三種材質(zhì)中，最好的是904，其次是316L，最差的是310S。904價(jià)格昂貴，采購(gòu)周期較長(zhǎng)，所以用316L較為合適。但316L材質(zhì)的葉輪使用周期只有2到3個(gè)月，難以適應(yīng)磷酸生產(chǎn)長(zhǎng)周期的要求。

 

如何減少葉輪的腐蝕與磨蝕，降低檢修費(fèi)用，提高裝置運(yùn)行率，成為磷酸生產(chǎn)企業(yè)急需解決的問題。磷酸廠一期磷酸尾氣風(fēng)機(jī)由www.nmware.com公司制造，風(fēng)機(jī)流量為124680m3/h，轉(zhuǎn)速980r/min，功率為250kW。2005年2月26日投用，運(yùn)行正常，但到同年12月21日風(fēng)機(jī)葉輪被腐蝕損壞。之后，風(fēng)機(jī)葉輪因?yàn)椴馁|(zhì)的原因，頻頻損壞，成為影響磷酸長(zhǎng)周期生產(chǎn)的不利因素。在先后試用316L、310S等材料和VS-12耐磨涂料后，于2006年4月開始用鈦納米聚合物涂料對(duì)磷酸風(fēng)機(jī)葉輪作防腐蝕耐磨試驗(yàn)。目前，磷酸廠磷酸尾氣風(fēng)機(jī)葉輪在316L的基體上涂裝鈦納米聚合物涂料后再投入使用已經(jīng)成為常規(guī)模式，效果良好。