化工搪瓷设备技术参数及其使用规范标准(很全)

搪瓷反应釜

搪瓷反应釜技术参数

搪瓷，它其实是将无机玻璃质材料通过熔融凝于基体金属上并与金属牢固结合在一起的一种复合材料。它主要有两个组成部分：搪瓷用的金属材料和瓷釉（无机玻璃质材料）。

1、搪瓷用的金属材料

搪瓷用的金属材料主要有钢材、铸铁、铝材、铜材和不锈钢。搪瓷用钢材（主要是钢板）一般是指低碳钢钢板，即含碳量较底的钢板（一般≤0.08%），这是用于容积式热水器内胆的主要材料。由于它的化学组成成分、内部微观组织结构（金相结构）、表面状况及力学性能对搪瓷的质量起着重要的作用，因此，目前市场上较大的热水器生产厂家均采用宝钢或武钢生产的搪瓷用钢板，以保证内胆的搪瓷质量。

搪瓷用铸铁是指含碳量在2.11%以上的铁碳合金（小于2.11%的铁碳合金叫钢），它主要用于生产卫生洁具（浴缸）、化学器械、炊具、下水管道等。

用于搪瓷的铝材主要是纯铝和铝镁合金。用于搪瓷的铜材主要有紫铜（即纯铜）、黄铜（铜-锌合金）和青铜（铜-锡合金），其中以紫铜和黄铜应用最为广泛，比较有代表性的铜搪瓷制品—景泰蓝就是以紫铜为基材制成的铜搪瓷制品。不锈钢，一般都能进行涂搪，但由于不锈钢抗氧化的能力较强，所以需要用特殊的搪瓷瓷釉，同时因加工成本较高，现在较少采用此种方案。

2、瓷釉（无机玻璃质材料）

用于搪瓷的瓷釉原料中主要包括三大类：矿物原料、化工原料和色素原料。

矿物原料，是瓷釉的主要成分，占有较大比重的含量（因国内外不同的生产厂家而不同）。它主要包括：石英（主要成分是二氧化硅－SiO2）、长石（碱金属或碱土金属的硅酸盐，常用钾长石－K2OAl2O36SiO2 ）、粘土（含水的铝硅盐矿物，主要为Al2O36SiO2 和结晶水）。

化工原料是瓷釉的辅助组成部分，它主要包括：硼砂（Na2B4O710H2O）、硝酸钠（NaNO3）、纯碱（Na2CO3）、碳酸锂（Li2CO3）、碳酸钙（CaCO3）、氧化镁（MgO）、氧化锌（ZnO）、二氧化钛（TiO2）、氧化锑（Sb2O3）、二氧化锆（ZrO2）、氧化钴（CoO）、氧化镍（NiO）、二氧化锰（MnO2）、氧化铁（Fe2O3）等等。

色素原料是指用于装饰瓷釉颜色的材料。共分有：黑色、蓝色、褐色、灰色、绿色、粉红色、白色、黄色等8种。

瓷釉的制作是将上述的三种原料按照一定的比例（随着生产厂家的不同而不同），经过1200℃左右的高温熔融，并经过急剧的冷却成粒状或片状的硼硅酸盐玻璃质。它根据工艺性能分为底釉、面釉、边釉和饰花釉；根据基体材质的不同分为钢板釉、铸铁釉、铜搪瓷釉、铝搪瓷釉、不锈钢瓷釉。

搪瓷在金属表面涂覆一层或数层瓷釉，通过烧成，两者发生物理化学反应而牢固结合的一种复合材料。旧称珐琅。有金属固有的机械强度和加工性能，又有涂层具有的耐腐蚀、耐磨、耐热、无毒及可装饰性。搪瓷起源于玻璃装饰金属。古埃及最早出现，其次是希腊。6世纪欧洲嵌丝珐琅、剔花珐琅、浮雕珐琅、透光珐琅、画珐琅相继问世。8世纪中国开始发展珐琅，到14世纪末珐琅技艺日趋成熟，15世纪中期明代景泰年间的制品尤为著称，故有景泰蓝之称。19世纪初，欧洲研制出铸铁搪瓷，为搪瓷由工艺品走向日用品奠定了基础，但由于当时铸造技术落后，铸铁搪瓷应用受到限制。19世纪中，各类工业的发展，促使钢板搪瓷兴起，开创了现代搪瓷的新纪元。19世纪末～20世纪上半叶，各种不同性能瓷釉的问世，钢板及其他金属材料的推广运用，耐火材料、窑炉、涂搪技术的不断更新，加快了搪瓷工

一、搪玻璃设备技术规范性能

1、许用压力：

注：罐内压力依据合同规定而有所不同。

2、许用温度：搅拌容器使用温度0℃至200℃，贮罐容器使用温度0℃至150℃；设备耐温差急变性，冷冲击：110℃热冲击：120℃。搪玻璃设备加热和冷却时，应缓慢进行。

3、搪玻璃层厚度：搪玻璃设备的搪玻璃厚度在0.8－2.0mm；搪玻璃设备附件的玻璃层厚度在0.6－2.3mm。

4、耐电压：搪玻璃具有良好的绝缘性，玻璃层在规定的厚度内，用20KV高频电火花检查玻璃层时，工作面不导电。

5、耐腐蚀性：能耐各种浓度的无机酸、有机酸、有机溶剂及弱碱的腐蚀（氢氟酸、含氟离子的介质、浓度≥30%，温度≥180℃浓磷酸和强碱除外）。

6、不粘性：具有光滑洁净的表面，不易粘结物料，非常适用于食品及易粘结物料。

二、搪玻璃设备安装、使用及维护

1、吊装前应对搪玻璃面仔细检查有无瓷面损坏之处，进罐须穿胶底鞋，以免损伤瓷面。吊装时用胶板垫等软垫保护好瓷面，不得接触或碰撞瓷面。搬运无包装的设备时只能使设备的罐耳、支座受力。不允许接管、卡子等易损受力，不应滚动或用撬杠撬。

2、拧紧卡子时，要对称顺次拧紧，用力均匀不能一次拧紧，以免局部实力过大损坏瓷面，为获得良好的密封，向设备内缓缓通蒸气，待垫子变软后再把卡子拧紧。

3、严禁在搪玻璃设备外壁直接施焊。

4、凡搪玻璃各部位密封处，均应根据反应介质、温度、选择垫片材料（出厂产品系按通用条件配置垫片）。

5、安装搅拌器时，轴密封处径向跳动调整到最小间隙、保证密封、且搅拌器不可反转，避免搅拌器落下砸、碰伤瓷面。

6、搪玻璃设备不宜应用于下列介质的反应和贮存，否则将会因腐蚀而较快地损坏

一、化工搪瓷设备的基本知识

1、搪瓷制品的性能

搪瓷设备是由含硅量高的玻璃质釉喷涂在钢板表面经920℃~960℃多次高温搪烧、是玻璃质釉密着于金属胎表面而成。搪瓷的性能是：

(1)耐腐蚀性能：能耐有机酸、无机酸有机溶剂及PH值小于或等于12的碱溶液、但对强碱、HF、及温度大于180℃、浓度大于30%的磷酸不适用；

(2)不粘性：光滑的玻璃面对介质不粘且容易清洗；

(3)绝缘性：适用于介质过程中易产生静电的场合；

(4)隔离性：玻璃层将介质与容器钢胎隔离、铁离子不溶入介质；

(5)保鲜性：玻璃层对介质具有良好的保鲜性能。

2、搪瓷设备使用条件

搪瓷层能耐大多数无机酸、有机酸、有机溶剂等介质，尤其在盐酸、硝酸、王水等介质中具有优良的耐腐蚀性能。但不能在下列条件下使用：

(1)任何浓度及任何温度的HF都不能耐腐蚀;

(2)磷酸：浓度30%以上、温度大于180℃时腐蚀强烈;

(3)盐酸：浓度10--20%,温度大于150℃时，腐蚀强烈;

(4)硫酸：浓度10--30%,温度大于200℃时不能耐腐蚀;

(5)碱液：PH大于或等于12、温度大于100℃时，不能耐腐蚀。

三、化工搪瓷设备的使用

化工搪瓷设备的机械强度虽然比玻璃、陶瓷设备要好得多，但搪瓷终究是由玻璃陶瓷体与金属共同形成的复合体，因此仍然存在类似玻璃、陶瓷那样的经不起磕碰、敲打和冲击的弱点。它们的区别，只是因为搪瓷设备有金属外壳，当瓷釉层损伤时并不象玻璃、陶瓷设备那样马上失去使用价值，而是需要有一段显露被破坏的时间（时间长短随所处环境条件而定）才会失去使用价值。这种特性，从有利的方面看是给用户以安全感，但从不利方面看，则是由于存在安全感而容易给许多不经心的用户产生错觉，以至忽视安全使用条件。对此必须引起注意。正确使用搪瓷设备，能大大提高搪瓷设备的寿命，正确使用搪瓷设备包括既要根据使用条件选择质量好、规格适宜和品种合适的搪瓷制品外，还要严格遵守各种安全操作规定。

五、运输及安装注意事项

(1)搬运：

在搬运搪瓷设备时尽可能保持原包装。当搬运无包装设备时，注意只能使设备上的吊环、罐耳和支脚受力。要轻起轻落，避免碰撞和震动；

(2)吊装：

吊装时，除遵守搬运时所需的注意事项外，特别要防止碰撞。在容易碰撞的环境作业时，必须采取三项以上定位的控制措施，以保证起吊稳定；

(3)安装前后的设备检查：

搪瓷设备在安装前后均应作瓷面检查。瓷面损伤的设备应作有效的处理后才能使用，否则不应安装，检查瓷面的方法是:用高频电火花发生器进行探伤、用60瓦安全灯照视，检查有无脱瓷及破裂。注意: 使用电火花发生器进行探测时，所用电压一般规定控制在5000伏。重要设备需提高探测电压时，须征得生产厂的同意；

(4)衬垫的选择与处理：

衬垫应根据反应介质、浓度及温度来选择。在使用前要根据所选择衬垫的性质进行必要的处理。例如，使用石棉衬垫时，应先将它泡在沸水中至软方可，否则不容易压紧；我厂目前供应的衬垫有石棉橡胶、橡胶外包聚四氟乙烯可供用户选择。

(5)法兰的安装与连接：

搪瓷设备与外部管线的连接均采取法兰连接，因此法兰很多，安装时须特别注意。往往由于法兰安装不好，造成爆瓷或泄漏，导致内部腐蚀或自外而内的腐蚀。安装法兰时要遵守下述规则：对接的法兰端面（如系翻边活套法兰时为对接的翻边平面）要平行，拧紧螺栓要注意均衡并对称加力，切忌偏面拧紧，方法是按对角线成对地，并逐次轮换着慢慢地拧紧全部螺栓；

(6)卡子的安装：

搪瓷设备上规定的卡子数是根据安全和密封两方面的需要，经过科学计算而得出的。因此安装时要严格保证卡子数目的完整，若有短缺或损坏，必须补齐或更换。在拧紧卡子时，也要按照法兰螺栓拧紧规则进行操作；

(7)搅拌器和减速机的安装：

搪瓷搅拌器、减速机的安装首先是与罐盖在支架上进行的。为保护瓷层，须在罐盖法兰与支架之间垫以橡胶板。通过调试以检查安装得是否好。安装好的搅拌器和减速机应是转向正确，搅拌器有防松措施，盘车轻松无阻碍，最后开机运转正常。安装好后即可与罐身装配；

(8)搪瓷设备上焊接：

注意，一般搪瓷设备上带有瓷层由外壁是不允许施焊的。在无瓷层的夹套上施焊时，必须采取保护带瓷钢板的措施，临近施焊的部位不能局部过热，保护措施包括不使用氧气割、焊，割口时夹套内部要通水，当焊口靠近上、下接环时要对内部瓷面均匀预热并用间隔断续焊接法焊接；

(9)搪瓷设备的配管：

配管时要注意尺寸计算的准确。外接的管子管件位置必须待安装妥当后再加以固定。注意，凡带有瓷层的部件部位切忌承受除自重外的额外外力，否则会因应变应力太大，导致瓷层爆裂。架空的搪玻璃管道，每隔2米左右应设一支架；

(10)瓷层保护：

在搪瓷设备附近进行施工和焊接时，应注意把罐口盖住，防止外来硬物或焊渣损坏搪瓷层，进入罐内检查或进行修补时，应注意在罐底上铺垫质地软而洁净的垫子。

六、使用操作注意事项

(1)加料：

加料时要慎重。不应有任何坚硬物体掉到搪瓷容器内，同时还应尽量避免空罐加热料和热罐加冷料，使用温差不应超过设备的技术指标规定。物料加入设备内应严防夹带块状金属或杂物，对于大块硬质物料，应粉碎后加入。尽量减小物料与罐壁之间的温差，避免冷罐加热料或热罐加冷料；

(2)操作运转：

在使用有夹套的设备时，要徐徐加压升温。要预先通入0．1MP的压力，保持一刻钟后，再缓缓通入蒸气达操作压力，如果条件许可，可根据本单位的实际情况，找出适宜的升降温曲线，一般控制在3℃／min以下。设备运转中，要注意法兰、接盘、人孔及填料箱的密封情况，如发现泄漏应立即采取措施；

(3)出料：

在出料时，如遇罐底堵塞，不应用金属器具铲打，可用竹竿或塑料棒、木棒轻轻捅开。反应结束需要冷却时，必须待罐内温度自然下降到一定程度后再向夹套内通冷却水，严防骤冷。在酸、碱交替作用时，非耐碱搪瓷设备的使用寿命大大缩短，因此要注意选择耐碱性较好的搪瓷设备。耐酸搪瓷应避免用于酸碱交替的场合。出料时，如发现有搪瓷碎屑，应立即开罐检查，修补瓷面后再用。

七、搪瓷设备的维护

(1)要经常检查，如发现裂纹或爆瓷等损坏，必须及时修补好方可使用；

(2)要经常清洗，以防止污物腐蚀设备表面，防护漆要定期涂刷；

(3)清洗夹套严禁用盐酸，夹套内进盐酸会引起罐内壁“鳞爆”,清除瓷面上的粘附物时,不可使用金属敲铲；

(4)要妥善保管，凡不用或暂时不用的搪瓷器件，要注意保护和存放，防止磕碰和雨淋，注意夹套、温度计套管内不要进水，冬季里水结冰会将瓷层胀裂；

(5)夹套中无论是加热还是冷却用的媒体，均应呈中性，不得夹带任何酸液，否则将会因“氢鼓泡”导致玻璃衬里发生鳞爆；

(6)夹套内若使用除垢剂除垢，应在尽可能短的时间内完成，并随之对夹套内反复冲洗，检验残液应呈中性；

(7)经常检查搪瓷村里、传动部件。密封情况等是否正常，若发现异常应及时处理，不可延误；

(8)定期更换传动装置和机械密封腔内的润滑液，保证各运转部位的正常润滑；

(9)密切注视压力表是否灵敏。若发现压力表系统指示失准,应及时加注变压器油,对照标准压力表重新调整；

(10)搪瓷设备在设计压力下的工作温度范围为0～200℃，若设备于常压下使用，可扩大为－20～200℃；对于带夹套的搪瓷设备，其罐（釜）内允许真空，但其内外压差应符合规定；

(11)FK（FK）系列反应罐内的带翼温度计套，可根据工艺需要在0一90℃。范围内调正于任意角度，以得到不同的阻力。调整角度最好在停机状态进行，如果必须在反应过程中调整，应事先检查档环是否联接可靠，以免发生事故；

(12)配制机械密封的反应罐，当工作温度超过70℃，配置填料密封的反应罐，在工作温度超过100℃，应分别在冷却器、填料箱夹套内通入冷却水，以避免密封元件损坏；

(13)机械密封腔内的润滑液（密封液）应保证洁净，不得夹带固体颗粒。具有升华现象的反应过程，不宜直接采用本设备所配备的机械密封装置

(14)搪瓷层外部的金属表面应严格防止与酸液及酸性物料接触，以避免金属外表与酸反应产生氢,导致瓷层“鳞爆”。如有酸液滴漏应立即予以清洗、堵漏。

八、多年维修总结

(一)化工搪瓷设备损坏早知道

据说,国外有一种搪瓷设备损坏早期检测装置,能及早发现正在运行搪瓷设备的突然爆瓷。其实，这个装置制作起来并不难。利用搪瓷釜内物料与搪瓷釜外壁的导电电流的变化（未爆瓷时电流小爆瓷后电流大），加报警装置，请专业人士制作，问题不大。

（二）化工搪瓷设备注意事项

(1)在使用中放料时，发现搪瓷碎片应及时停车，详细检查设备，查明损坏原因，及时采取补救措施。

(2)要定期对搪玻璃设备进行检查，及时发现出现的微小爆瓷。

(3)化工搪瓷设备使用注意事项：

⒈安装釜盖、搅拌时要注意避免硬碰硬；

⒉安装釜盖、进料口、放料口要按规定，对称紧固螺栓；

⒊下釜检查要用木头梯子、穿胶鞋；

⒋要定期检查搅拌锁母的完好状况，防止锁母损坏减速机反转使搅拌脱落；

⒌安装法兰、开关人孔盖时，不能往下掉东西；

⒍对搪瓷釜或在搪瓷釜上施焊时，瓷面要保护，焊渣绝对不能落在瓷面上；

⒎搪瓷釜在未冷却时，不能加料，防止瓷面急冷爆瓷；

⒏夹套通蒸汽加温时，要按规定，不能加热过猛；

⒐蒸汽升温或蒸汽阀门内漏，夹套内的水要放净。否则可能导致反应釜上下温度差异较大，使残存应力较大搪瓷釜温度低的部位应力施放而大面积爆瓷；

⒑要选耐腐蚀的垫子，防止物料泄漏，腐蚀搪瓷；

11.釜内有结晶，绝对不能用铁棍桶、锤子砸；加料时不能顺釜壁加。

1、搪玻璃性能

搪玻璃设备是将含硅量高的资釉喷涂于金属铁胎表面，通过900℃左右的高温焙烧，使瓷釉密着于金属铁胎表面而制成。因此，它具有类似玻璃的化学稳定性和金属强度的双重优点。

搪玻璃设备广泛适用于化工、医药、染料、农药、有机合成、石油、食品制造和国防工业等工业生产和科学研究中的反应、蒸发、浓缩、合成、聚合、皂化、磺化、氯化、硝化等，以代替不锈钢和有色金属设备。

耐腐蚀性：对于各种浓度的、有机溶剂及弱碱等介质均有极强的抗腐性。但对于强碱、氢氟酸及含氟离子介质以及温度大于180℃，浓度大于30%的磷酸等不适用。

耐冲击性：耐机械冲击指标为220-10-3J，使用时避免硬物冲击。

绝缘性：瓷面经过20KV高电压试验的严格检验。

耐温性：耐温急变，冷冲击110℃，热冲击120℃

2、搪玻璃设备的安装

1）搬运：

搬运时只允许罐耳受力（指非包装时），不允许滚动及用撬杠，避免震动、碰撞，严禁接管管箍、卡子等易损部件受力。

2）吊装：

吊装时必须在规定部位（如夹套接管、罐耳等）挂网丝绳。（罐盖上的吊环只作吊罐盖使用），不能与任何物体相碰，稳吊轻放。

3）组装前检查：

组装前，检查人员应穿洁净软底胶鞋进入容器内检查搪玻璃层有无异常现象。

4）法兰的安装：

在拧紧法兰螺栓时，应按沿对角线成对地逐渐拧紧、用力要均匀，不应一次完全拧紧，避免因受力不匀而造成搪玻璃层破裂而影响使用寿命。

5）卡子的安装：

应先检查卡子是否完整，数量是否符合规定，安装时要保证距均等，松紧适度确保运转安全及密封可靠。6）搅拌器的安装：

a、先将搅拌器放入罐内（罐底铺设软垫），然后将罐盖吊至预定位置，同时将密封件套入搅拌轴，再将搅拌器提升与减速机输出轴连接，锁紧防松装置。

b、调整搅拌轴与密封件的同轴度及垂直度，达到技术规定的要求后使搅拌轴缓慢转动，当运转灵活，无异常现象时，才准再试开启电动机按纽，直至运转正常（此段时间不宜过长）。

7）衬垫的选择：

必须根据介质的类别、浓度、温度进行选择，衬垫本身的性质和使用方法，应适用于工艺要求，我公司目前供应的衬垫有石棉橡胶、橡胶外包聚四氟乙烯可供用户选择。

8）施焊：

a、严禁在搪玻璃罐外壁表面施焊。

b、在夹套上焊接接管、罐耳、罐座时，一律使用电焊、并采取冷却措施，绝对不准使用气焊。

c、在搪玻璃层临近空间部位施焊时，应将搪玻璃表面、罐口、管口盖严，避免电焊渣飞溅，损坏搪玻璃面。

3、搪玻璃设备的使用

在使用中注意：

1）严防任何金属硬物掉进容器，碰伤搪玻璃。

2）尽量避免冷罐时加热料，热罐时加冷料。由于突然改变温度，形成内应力，影响使用寿命。

3）操作运转在使用夹套设备时，应徐徐进行加压、升温，一般先通入0.1MPa（表压）压力蒸汽，保持15分钟后，再缓缓升压、升温（升压速度以每10分钟升0.1MPa压力为宜），在到罐的操作压力为止，不管加热或冷却应在允许温度范围内进行，我公司设备使用温度0～200℃，温差热冲击120℃，冷冲击110℃。超过上述使用温度范围，订货合同中注明，另行设计制造。

4）出料：出料时，如出料阀，出料管堵塞，一律用非金属工具轻轻捅开，不得碰敲。

5）在使用中严防夹套内进入酸液，以防止搪玻璃层金属吸氢反应，引起搪玻璃层磷爆。

6）清洗：清洗罐内部时，不能使用金属器具，而且对粘结在罐内面上的物料必须清洗及时、彻底。

4、搪玻璃设备的保管

保管要妥善，应置于库内，如置于室外时，应有防雨措施，严防雨淋，尤其寒冷地区，在冬季前必须清除罐内、夹套内、管内的积水、避免因结冰膨胀，引起玻璃面损坏，在保管内，应防止硬物磨擦、冲击、碰撞。

搪玻璃层抗腐蚀性能

搪玻璃设备技术特性

注：当反应罐罐内工作压力超过0.4Mpa或工作温度低于0℃时，用户订货时应注明。

公称容积（L）实际容积（L）50 100 200 300 500 1000 1500 2000 3000 500 71 128 247 369 588 1250 1720 2160 3715 5650

工作压力

罐内

（MPa）

0.4 夹套内

（MPa）

0.6

工作温度

罐内

（℃）

0～200 夹套内

（℃）

0～200

罐体内径

D1(mm)

500 600 700 800 900 1200 1300 1300 1600 1750 夹套内径600 700 800 900 1000 1300 1450 1450 1750 1900