常规大化工内衬

说明

序号	目录表
1	钢件制造要求
2	驰耐特内衬防腐实力
3	常规大化工内衬工艺流程
4	检验检测
5	内衬检验检测和生产实物照片
6	内衬PTFE设备优势阐述

一、钢件制造要求

1.1. 钢件设计制造标准

序号	标准号	标准名称
1	GB 150.1~4-2011	《压力容器》
2	NB/T 47013-2015	《承压设备无损检测》
3	GB/T 713－2014	《锅炉和压力容器用钢板》
4	GB/T 24511-2017	《承压设备用不锈钢板和钢带》
5	NB/T 10558-2021	《压力容器涂敷与运输包装》
6	TSG 21-2016	《固定式压力容器安全技术监察规程》
7	NB/T 47010-2017	《承压设备用不锈钢锻件和耐热钢锻件》
8	GB/T 3274-2017	《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》
9	GB/T 8923.1-2011	《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》
10	HG/T 20580～20585-2020	《钢制化工容器设计基础规范等六项汇编 [合订本]》
11	NB/T 47014-2011	《承压设备焊接工艺评定》
12	NB/T 47041-2014	《塔式容器》
13	NB/T 47065.1~.5-2018	《容器支座》
14	GB/T 25198-2010	《压力容器封头》
15	NB/T 47020～47027-2012	《压力容器法兰、垫片、紧固件》
16	HG/T 20592~20635-2009	《钢制管法兰、垫片、紧固件》
17	NB/T 47003.1-2009	《钢制焊接常压容器》
18	GB/T 8163-2018	《输送流体用无缝钢管》
20	NB/T 47015-2011	《压力容器焊接规程》
21	NB/T 47016-2011	《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》
22	HG/T 20677-2013	《橡胶衬里化工设备》
23	GB 713-2014	《锅炉和压力容器用钢板》
24	NB/T 47008~47010-2017	承压设备用碳素钢和合金钢锻件低温承压设备用合金钢锻件承压设备用不锈钢和耐热钢锻件》
25	GB/T 9948-2013	《石油裂化用无缝钢管》
26	SH/T 3540-2018	《钢制冷换设备管束防腐涂层及涂装技术规范》
27	GB 50341-2014	《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》
28	GB 50128-2014	《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》

1.2. 钢件制作试验和检验项目

序号	项目
1	材料质量合格证明书
2	原材料复检
3	焊接工艺评定
4	焊接接头坡口准备
5	焊接接头外观及最终检验
6	无损检测(按图纸要求)
7	水压试验
8	除锈& 油漆检验(包括表面预处理)
9	运输前检查

1.3. 防腐生产施工标准

序号	标准编号	标准名称
1	HG 20536-1993	《聚四氟乙烯衬里设备》
2	HG/T4277-2011	《钢制塑料衬里塔式容器技术条件》
3	GB/T 26501-2011	《氟塑料衬里压力容器通用技术条件》
4	HG/T 4088-2009	《塑料衬里设备通用技术要求》
5	HG/T 4093-2022	《塑料衬里设备衬里耐负压试验方法》
6	GB/T 23711.1-2019	《氟塑料衬里压力容器电火花试验方法》
7	GB/T 23711.2-2019	《氟塑料衬里压力容器耐低温试验方法》
8	GB/T 23711.3-2019	《氟塑料衬里压力容器耐高温试验方法》
9	GB/T 23711.4-2019	《氟塑料衬里压力容器耐真空试验方法》
10	GB/T 23711.5-2019	《氟塑料衬里压力容器热胀冷缩试验方法》
11	GB/T 23711.6-2019	《氟塑料衬里压力容器压力试验方法》
12	HG/T 20678-2000	《衬里钢壳设计技术规定》
13	HGJ 229-1991	《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》
14	HG/T 4112-2009	《塑料衬里储槽和罐式容器技术条件》
15	GB 25025-2010	《衬里设备技术条件》
16	HG/T 20678-2000	《衬里钢壳设计技术规定》

1.4. 常规大化工内衬工艺对钢件的要求

二、驰耐特内衬防腐实力
2.1. 内衬PTFE、PFA、ECTFE、PVDF 功能基本阐述
·最大内衬工件尺寸：最大内衬工件尺寸不限，可现场施工作业
·适用以下工况要求：耐化学腐蚀（包括在高温下的氟、氯、溴、碘、碱等腐蚀）、特殊工艺可耐极限真空、特殊工艺可耐高低温-190℃至250℃、半导体高纯洁净、锂电池铜锌铁隔离、多晶硅材料金属物隔离、符合GMP车间FDA 食品级要求、耐磨自润滑、不粘易清洁、超高绝缘....
·内衬层种类：内衬PTFE板、内衬PFA板、内衬ECTFE板、内衬PVDF板
· 内衬不同板厚度范围：厚度可根据客户实际使用工况从1.5mm-5mm范围。
· 衬层颜色：白色、透明色。

2.2. 各内衬材料分子构造和性能数据：

2.3. PTFE防腐材料性能说明
中文名：聚四氟乙烯；英文名: PTFE；俗称：F4、四氟、聚四氟乙烯；所选用PTFE内衬材料反面采用专业的荼钠处理或玻纤复合技术，保证了板材和胶水粘合度更强；PTFE板材是一种高纯、防腐、自洁净材料，对于小分子渗透和强酸强碱拥有最佳的耐受性和稳定性；拥有极高的纯度，在使用过程中杂质和金属粒子析出几少量；因采用特殊工艺成型，板材表面无任何刮伤和加工痕迹，所以在使用中不会有任务微生物可以附着在其表面。在电子化学品和半导体行业已成功应用多年。
2.4. PFA防腐材料性能说明
长期使用-190℃至260℃，四氟乙烯-全氟烷乙烯基醚共聚物，英文名:polyfluoroalkoxy,比重：2.13-2.167克/立方米，成型收缩率：3,。1-7.7%，成型温度：350-400℃干燥条件。PFA有卓越耐化学侵蚀性，对一切化学品都耐侵蚀，摩擦系数的塑料中更低，还有很好的电机能，其电绝缘性不受温度影响，有“可溶性塑料王”之称。
PFA塑料有着很强的耐化学药品性，其耐化学药品性与聚四氟乙烯类似。
PFA塑料有很强的耐侵蚀性，适于制作耐侵蚀件，减磨耐磨件、密封件、绝缘件和医疗器械零件。
其抗蠕变性他压缩强均比聚四氟乙烯好，拉伸强度高，伸长率100%-300%,介电性好，耐辐射性能更好，阻燃性能非常好。
无毒害：具有生理惰性，可以植入人体内。
为保证工艺的可靠性，选型必须满足其化学成份、机械性能、物理性能、供货状态以及表面质量应符合GB/T 26501-2011《氟塑料衬里压力容器通用技术条件》规定的有关要求。
2.5. ECTFE防腐材料性能说明
ECTFE板:是乙烯和三氟氯乙烯1:1的交替共聚物,熔点为464F,密度为1.68g/cc(克/立方厘米)。
特性:从低温到 330T的性能良好,其强度、耐磨性、抗蠕变性大大高于PTEE、FEP和PFA。它在室温和高温下耐大多数腐蚀性化学品和有机溶剂。它的介电常数(2.6)低,在很宽的温度和频率范围内性能稳定。ECTFE不着火,可防止火焰扩散,当暴露在火焰中时,将分解成硬质的碳。
应用领域:可制成用于模塑和挤塑的粒料及用于旋转模塑、流化床涂饰、静电涂饰的粉状产品。可在传统挤塑设备用化学发泡法加工成泡沫状产品,待别适用于计算机用电线的领域。半成品有膜、板、管和单纤维;注塑产品有塔填料、问和泵零件、接插件、电线接线柱、过滤机壳。ECTFE管的应用有光导纤维的套管、非支撑管、钢管和增强塑料管的内衬。
2.6. PVDF防腐材料性能说明
PVDF板（白色/深灰色）：中文聚二偏氟乙烯板，英文名称 Polyvinylidene fluoride ，是用PVDF树脂经过高温挤出成板材，是一种相当纯净的聚合物，它不含紫外稳定剂、热稳定剂、软化剂、润滑剂或阻燃剂等添加剂。PDF板材可用PVDF焊条进行焊接成槽体和设备。用来承装各种化学液体。特别适合用于纯水系统和半导体行业中纯净化学试剂的传输。由于 PVDF 的化学惰性，它几乎不与任何介质发生反应。
耐温度高（可在 172 度下持续工作），优良的抗化学腐蚀及抗水解性能，突出的抗紫外线和耐气候性能。机械强度高、刚性好、耐蠕变性能好、良好的滑动性和耐磨性能、固有的低可燃性，电绝缘性能好。
具有比同类的聚四氟乙烯更高的刚度和承压能力，但光滑性和电气绝缘性稍逊。它具有低温条件下的高强度和高韧性，可自行熄灭。其工作温度在-60℃到+150℃之间。 PVDF对氯化物，溴化物以及能量射线均可保持稳定。高温时酯和酮溶液均可对其造成侵蚀
应用于半导体，液晶关联装置等的电子工业领域，化学装置领域,食品加工机器，包装机器的各种零部件、管道、密封件、泵部件、旋转碟、阀门、滑轨等。适用于石化、化工、冶金、食品、造纸、纺织、管道，密封件，泵部件，旋转碟，阀门，止流阀，萃取离　心器，嵌齿轮，管道连接，滑轨。制药和原子能工业的元件制造。

2.7. 针对不同工况设备的防腐方案

序号	按内衬材料分类	工艺分类	耐温	耐压	防腐功能	常用原材料品牌	适用板衬基材
1	衬PTFE板	常规内衬工艺	100℃	不耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨	美国杜邦、日本大金、美国苏威、日本旭硝子、国产山东东岳	不锈钢、碳钢、陶瓷、铜、铝、石墨、钛材、哈氏合金、特钢、石墨稀、玻璃.....
		特殊内衬工艺	200 ℃	150℃内耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
		特殊内衬工艺	240 ℃	240℃内耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
2	衬PFA板	常规内衬工艺	100℃	不耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
2	衬PFA板	特殊内衬工艺	200 ℃	150℃内耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
3	衬ECTFE板	常规内衬工艺	110℃	不耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
3	衬ECTFE板	特殊内衬工艺	130 ℃	150℃内耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
4	衬PVDF板	常规内衬工艺	100℃	不耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
4	衬PVDF板	特殊内衬工艺	130 ℃	100℃内耐负压	耐强酸强碱腐蚀，耐磨
有关防腐的详细信息，建议客户来电或到访咨询

三、常规大化工内衬工艺流程
3.1. 常规大化工内衬工艺流程简图

3.2. 常规大化工内衬工艺流程详细说明

序号

工艺名称

简述

打排气孔

根据筒体大小和板材宽窄在筒体外打排气孔，孔径4mm。

打磨

主要把焊渣、毛刺、尖锐角用角磨机打磨去除；焊缝尽量磨平不要高出金属板材表面。

表面清洁

有油渍的部位用酒精全面擦拭一遍，保证喷砂时表面的清洁性。

喷砂粗糙化

对罐内表面进行喷砂处理，喷砂用6至8公斤气压，先用80目金钢砂除去表面氧化皮，然后再用20#铁砂表面均匀喷粗度。喷砂粗糙度等级检测至少达到0.05mm以上为合格。

除尘清洁要求

先用8公斤的空气枪吹扫喷砂厚度表面再采用大功率吸尘器进行彻底吸掉表面残余灰尘。

基材预热处理和质量要求

采用火焰枪将基材表面加热，去除喷砂表面残余水分，素材表面温度达到约60℃左右，目测喷砂表面无任何水痕为合格。

准备工作

A.认真计算好面积裁剪PTFE板材；
B.准备好所有作业时的防护着装和工具；
C.分配好每个岗位人员工作任务和彼此间着重点沟通交流；
D.筒体打排气孔保证每PTFE板最少有两个，而且打排气孔的位置严格按照企业标准执行；
E.打排气孔主要目的在使用过程中罐体外布置负压真空系统，有渗透至PTFE板反面可以及时排除罐外。
F.裁剪PTFE板材时计算筒体不同部位的面积，板材裁剪时必须留足够的正余量。

涂胶水

A.提前15分钟用电动搅拌浆充分混合胶水和溶剂，筒体和PTFE板面均涂胶，需涂胶至少3遍，操作员工涂胶前必须带好通气全面防护口罩和防尘服装整套。
B.每一遍胶水自然干燥时间不能低于12小时，如果不完全固化会影响胶水和基材的附着力。厚度尽量要均匀，最终厚度约0.1至0.2mm为最佳。
C. 涂胶时表面如有流挂现象的，用美工刀割平即可。

涂胶表面布线

根据排气孔开的位置，采用井字形状均布布线，并牢牢的固定在涂胶层表面。

贴PTFE板

A.每一块板贴时注意不能偏，加热之前必须要放置到最直状态；
B.PTFE板局部均匀加热；
C.贴板时始终要保护PTFE板面不能被人为刮伤。
D.贴板时外抽真空需同步打开，减少贴板时空气残留。

开V槽

A.板材贴合完毕后全面清洁表面少量异物；
B.切削接缝处多余裙边；
C.先两块板之间接缝处修平修直。
D.用专用工具把接缝处V槽开出来；
E.清理V槽内异物和垃圾。

圆焊条焊接

A.调整好焊枪温度，风量；
B.清洁焊枪专用焊嘴；
C.用酒精擦拭圆焊条和V口处残余杂质；
D.集中精力认真焊接。
E.所用焊枪必须有数显屏，且配备稳压器，确保焊接质量的稳定性。

扁焊条焊接

A.清洁焊枪专用焊嘴；
B.用专用工具把圆焊条凸出部位铲平；
C.清理焊接处残余杂质和垃圾；
D.集中精力认真焊接中。

四、检验检测
4.1. 设备备检验和试验
4.1.1 在设备制造过程中及出厂前，供方应依据经甲方批准的详细设计图纸和有关标准对设备进行检验。主要包括以下内容：
①　尺寸检查
②　原材料和外购件检验
③　无损检测
④　耐压试验
⑤　泄漏试验（如果有）
⑥　表面处理
⑦　部件材质检验
甲方将对上述结果进行抽查。
4.1.2 产品出厂前，甲方及项目相关方进行出厂前检验。甲方检验及签字并不免除或减轻供方对产品的责任。
4.1.3 试验和检验项目

序号	项目
1	材料质量合格证明书
2	原材料复检
3	焊接工艺评定
4	焊接接头坡口准备
5	焊接接头外观及最终检验
6	无损检测(按图纸要求)
7	水压试验
8	除锈& 油漆检验(包括表面预处理)
9	运输前检

4.2. 内衬检验工序项目一览表

序号	项目名称
1	素材检查
2	内衬板材原材料检验（品牌名称、电火花、批次号、目测外观）
3	钢件除油除杂质
4	钢件喷砂粗糙化处理
5	钢件和PTFE板涂胶
6	板材开“V”槽
7	PFA圆焊条焊接
8	PFA圆焊条电火花检测
9	PFA扁焊条焊接
10	PFA扁焊条电火花检测
11	衬层外观检测
12	衬层全面电火花检测
13	外表面刷防锈漆（如有）
14	外包装（法兰面保护全部用盲板保护）
15	设备防腐出厂资料报告

4.3. 客户主要检验项目和拒收标准

序号	检测项目	检验范围	检验标准	参考数据	客户拒收标准
1	PTFE衬层厚度检测	70%表面积	HG/T 4088-2009	3mm	最薄部位低于3mm
2	衬层外观目测	全检	HG/T 4088-2009	100%合格	明显裂纹起泡
3	锤空鼓检测	全检	行业和企业标准	敲打衬层表面	敲打表面有明显空鼓声音
4	强光灯照检测	PTFE衬层焊接接缝处	行业和企业标准	100%合格	有明显假焊起泡或发白
5	电火花检测	全检	GB/T 26501-2011	20000V电压检测-合格	有针孔漏点出现

4.4. 内衬重点检验点详细描述
(1) 电火花检测（即干法检测）
采用15000V交流高频电火花检测仪进行垂直沿防腐层面低于50mm/s的速度进行100%的探伤全面电火花检测，检验过程中无电火花产生为合格。（电火花检测仪一定是在国家计量所校正过的，并且是在效期内的）。详细见下图。


电火花管口检测	电火花焊缝全面检测

(2) 空鼓检测检测
用纯四氟锤空鼓敲打衬层表面，检测贴衬不到位的地方，一般贴衬不到位的地方敲出的声音发闷，说明有空气残留，需要作好标记重新加热贴紧。


空鼓检测中	全面空鼓检测中

(3) 焊缝处强光检查
用特殊强光灯对焊接焊缝处进行检查，强光灯检查主要检查焊缝处有无假焊，因为假焊往往采用单一电火花检测无法100%发现问题。


焊接缝强光灯检测	焊接缝强光灯检测

4.5. 内衬检测设备

序号	检测设备名称	用途	实物照片
1	膜厚仪	测试衬层厚度
2	电火花检测仪	板面及管口针孔检查
3	四氟锤	板面贴合度检查
4	紫光灯	检查焊缝处有无假焊

五、内衬检验检测和生产实物照片

六、内衬PTFE设备优势阐述
6.1．喷砂
碳钢材质的设备喷砂必须选用磁性的砂（即：铁砂或金钢砂、宗钢玉）如果选用含磁性的铁砂喷不锈钢会造成金属件之间正负极腐蚀反应，导致涂层附着力大大降低，严重的会大面积起鼓、起皮、脱落；更严重的问题涂层一旦有破损含大量铁粒子的喷砂层会污染高纯度物料；反之选用含非磁性硅砂喷不锈钢也有同样的问题。不论碳钢还是不锈钢一定是先喷细砂再喷粗砂。
6.2．内衬技术人才
本公司技术团队在内衬行业已经从业有十几年，在日系、台系做过技术培训。
6.3．PTFE内衬规模
拥有60人的技术团队，生产能力强，年内衬设备总产能50000㎡。
6.4．PTFE板选用
我公司选用的PTFE板材,不论进口板或国产板都采用高压气缸压铸成形，压力达到300多公斤压力，具有高密度,耐渗透,易熔接之特点,能很好的满足工艺化学品的存放要求。（普通水压只有170公斤）
6.5．PTFE板质量保证
每批次每一卷四氟板都要抽检在低中高三种不同温度状态下的拉升强度是否合格；全检针孔测试是否有漏点；目测四氟板面是否有刮伤；检测仪器全部为国际一线品牌。
6.6．PTFE板贴合
粘贴四氟板前先予塔釜内进行布线处理，配合塔釜制作时预留排气孔进行抽气，可有效增加四氟板与塔釜内壁的贴合度。
6.7．PTFE板之间自动焊接
四氟板之间的接缝处焊接是采用等温、等速、等压操作的自动焊接机进行PFA焊接带焊接。此工艺一方面可以增加两片四氟板的接合强度，二方面是焊接处外观平整、光滑、不易沾附脏污，更符合半导体、高纯度化学品等洁净度的要求。
6.8．管口焊接
对于塔釜底部的管口，利用内外扩口翻边工艺进行制作。此工艺通过改变焊接部位，不仅增加管口与四氟板的焊接面积及焊接强度，并能减少塔釜使用时有死角积液、积污等问题，有效延长设备使用及操作的合理性。
6.9．内贴板,外抽负压
每一块板贴时注意不能偏，加热之前必须要放置到最直状态；PTFE板局部均匀加热；贴板时始终要保护PTFE板面不能被人为刮伤。贴板焊接结束后内打外抽真空把PTFE板和胶水、钢板之间的空气彻底排尽，能够保证最佳的附着力；
6.10．人孔防腐细节
常规设备人孔板衬PTFE密封面为了节约成本都是碎板拼接，所以有接缝，导致人孔处不平正有泄漏问题。故乙方采用整张PTFE板向内翻边工艺，把接缝处放到内侧平面，此工艺不但大大减少法兰密封面泄漏问题而且整体美观一致。


人孔整体内衬无接缝实物	人孔整体内衬无接缝实物

6.11．管口模压四氟
常规设备管口为了节约成本均采用挤出PTFE管然后用治具人工翻边方式，在热胀冷缩的情况下会有反弹翘边问题，会有泄漏腐蚀隐患。乙方采用模压PTFE烧结工艺，厚度8至10mm，然后再进行二次车加工达到和管口紧密配合尺寸，模压PTFE管壁厚度4mm，密封面厚度5mm。优点：密封面不翘边漏缝；模压的致密性好；焊接强度高（见附件实物照片).


二次车加工结束准备卸去工装	四氟模压管

6.12．质量保证体系
对于生产和质量管理：乙方有着完善的管理体系和作业流程单及出厂严格检验制度，所有材料卸货后就开始做质量追溯；生产过程记录单，每一道工序都会要求操作人员签字，质量责任到每一位，每个设备出厂检验均要求两位品检员进行互检。
6.13．PTFE板之间焊接质量保证
每批次都要先把四氟板与四氟板之间用PFA焊条进行焊接，然后抽检做拉升强度是否合格，如下附“拉伸依据”。依JIS K 6251规范(3)号形状切片实施，20℃拉伸速度 50 mm/min

试验环境温度，试片合格判定标准2以上

焊接切片拉伸数据
日期：2023年8月1日

试片编号	宽度(mm)	厚度(mm)	面积(mm2)	最大负荷(N)	最大强度(kgf/mm2)
A1	5.10	3.06	15.60	258.0	1.69
A2	5.10	3.06	15.60	258.0	1.69
A3	5.16	3.06	15.79	257.0	1.66
A4	5.16	3.08	15.89	259.8	1.67
A5	5.16	3.08	15.89	214.7	1.38

品管：王** 试验：赖** 作业：米*

切片拉伸前后照片比对

拉伸前照片	拉伸后照片

结论：由切片拉伸数据显示A1~A5最大强度皆大于1.0kgf/mm2以上，故判定焊接合格。