有关高分子复合材料在石油天然气工业中的应用毕业论文写作资料-论文写作网

简介:关于本文可作为相关专业固化剂机械性能论文写作研究的大学硕士与本科毕业论文固化剂机械性能论文开题报告范文和职称论文参考文献资料。

固化剂机械性能论文范文

随着石油天然气工业现代化的发展,设备的集群规模和自动化程度越来越高,同时针对设备的安全连续生产的要求也越来越高,任何停工停产都会导致巨大的经济损失,传统的以金属修复方法为主的设备维护工艺技术已经远远不能满足高新设备的维护需求,为此诞生了包括高分子复合材料在内的更多针对设备预防和现场解决的新技术和材料,以满足新设备运行环境的维护需求.美国的贝尔佐纳（Belzona）便是其中的优秀产品,在石油天然气工业领域机械、设备、结构和管线发生腐蚀、磨损、老化、泄漏等情况下,采用不动火、不动电的快速现场修复、再造及各种预保护,在不影响可靠性的前提下,降低成本,提高工作效率.

在2010年CFD112号FPSO（浮式储油轮）安装透平发电机项目中,透平发电机排烟管支架需要固定在FPSO主机房房顶.由于该项目属于改造项目,主机房顶内部有舾装保温棉,如果在外部铁板上直接采用焊接固定,焊接作业产生高温超过保温棉温度极限,会造成保温棉损伤,而拆除房顶内部舾装保温工作难度又很大,因此烟道支架不能采用焊接等动火固定方案.

为了节约项目成本,降低施工难度,提高工作效率,该项目最终使用贝尔佐纳高分子产品,用于支架与主机房顶的黏结固定.通过严格遵照贝尔佐纳胶的使用要求,严格控制黏结质量,保证支架安装固定的稳定性及黏结强度,满足排烟管道因受热膨胀对烟道支架产生的拉应力,使用效果非常好.

1 高分子复合材料的应用及优势

1.1 高分子复合材料的应用

高分子论文范文物与金属粉末或陶瓷颗粒组成的双组分或多组分的复合材料,它是在高分化学、有机化学、胶体化学和材料力学等学科基础上发展起来的高技术学科[1].近年高分子复合材料在机械工程领域取得突破性进展,尤其是在石油工程设备维护领域,除了用于连接、密封、堵漏、绝缘外,还广泛应用于机械设备耐磨损、耐腐蚀、耐冲击修复,也用于修补设备上的各种缺陷,如裂纹、划伤、尺寸超差、铸造缺陷等,降低了因为设备维护造成的停产损失[2].

1.2 高分子复合材料的优势

1）优异的附着力：高分子渗透形成分子间作用力,使其与修复部件形成范德华力和氢键链接.

2）优异的机械性能：分析了机械设备在运行过程中产生的各种复合力的要求,在材料的合成过程中实现了各种数据的均衡性,并具有良好的机械加工性能和延展性能.

3）抗化学腐蚀性能：解决了大多数高温下的有机酸、无机酸及混合酸的腐蚀.

4）材料的安全性：100%固体,材料没有挥发性；无毒无害,可以和皮肤直接接触.

2 贝尔佐纳高分子产品的技术参数

2.1 贝尔佐纳产品简介

近年来,我国从美国引进了先进的贝尔佐纳修补技术和产品.贝尔佐纳产品是一种高分子合金材料,是20世纪80年论文范文展最快的新型材料之一,比一般高分子材料有更好的机械性能、耐腐蚀性能和尺寸稳定性能,可作为密封剂和增强剂用于设备、管道堵漏维修和各种零部件腐蚀与磨损后的修复.经过30多年的发展,贝尔佐纳为工业设备的维修和保护提供了一种安全、可靠并替代传统维修的手段,并被广泛地应用于船舶、石油和天然气、石化、电力、纸浆和造纸、制糖等各工业领域.贝尔佐纳产品和技术具有许多的优势：最大限度缩短了停工时间；有效地延长设备的寿命；降低维修论文范文；简化常规的修复程序并减少了相关论文范文；提高设备的运行效率；减少了备件库存的需求.

贝尔佐纳常用产品系列功效分类及应用如下,使用前期根据不同的温度、压力、介质等条件选用不同牌号的修补剂,从而达到最理想的使用效果.

1）Belzona 1000系列专属金属修复防腐抗磨产品（1111,1121,1211,1311,1391等）.

2）Belzona 2000系列专属橡胶修复保护产品（2111,2121,2141等）.

3）Belzona 3000系列专属材料外套防水产品（3111,3121,3211等）.

4）Belzona 4000系列专属矿质材料修补产品（4211,4311,4341等）.

5）Belzona 5000系列专属化学防腐保护产品（5111,5811,5831等）

6）Belzona 9000系列专属清洗剂、加强带、脱膜剂（9111,9341,9411）.

2.2 Belzona 1111技术参数

CFD112号FPSO安装透平发电机项目中,贝尔佐纳胶主要用于排烟管支架与主机房顶之间黏结固定,要求产品具有很高的金属附着力,并具有一定防腐性能.对比贝尔佐纳相关产品功效,最终选用Belzona 1111（超级金属）用于该项目施工的主要材料,并配合使用Belzona 9111（清洗剂）用于清洗待黏结表面,Belzona 9341（增强带）用于基体黏结边缘的固定.

调料时,将基料和固化剂倒置在调料板上,彻底混合直至材料混合均匀,达到深灰色效果,不存在不同颜色条纹.在混合产品环境温度低于5 ℃时,为使产品的搅拌更为容易,需将盛放基料和固化剂的容器进行加温,使其温度达到20~25 ℃.产品一经混合,必须在操作时限内混合并施工完毕,Belzona 1111操作时限见表1.

Belzona 1111是将高分子重反应论文范文物及低论文范文物与硅钢合金混合,并以此为基础,构成双组分粘接修补系统.固化后,系统经久耐用而且可进行机加工,是一种通用型工程修补及修复产品,适用于机械设备的永久性修补及修复,综合的物理性能和抗化学腐蚀性能好.其机械性能、耐热性和抗化学腐蚀性能可以通过加热固化的方式得以进一步提高,在使用Belzona 1111的2～4 h之后,用空气加热器、加热毯等对物料进行加热,在60～100 ℃的温度下固化至少4 h.

金属机械性能测试:阿庆测评-奇瑞艾瑞泽5 -机械性能

一般而言,后期固化时采用的加热温度越高,贝尔佐纳产品的性能也越高.为保证固化质量,必须满足相应条件的固化时间,表2列出了Belzona 1111在标明条件下需要的固化时间.

以上时间是基于6 mm的材料厚度时的固化时间,厚度增加,固化时间缩短,反之,厚度减少,则固化时间延长.

2.3 Belzona 1111物理及机械特性

测量Belzona 1111物理及机械特性是保证材料在25 ℃条件下固化7 d后鉴定测量的,加热固化可增强论文范文物的交叉连接,并增强其性能,可将材料加热固化到100 ℃,并保持24 h.第63页表3列出了材料具体的物理及机械特性.

3 贝尔佐纳胶的施工工艺

3.1 准备工作

1）对支架底座打孔处理,在H型钢底座翼缘中线上间隔150 mm钻孔作为溢料孔,排出黏结支架时材料中的空气,待材料冷却后亦起到加强固定的作用,圆孔直径为φ10 mm.

2）表面粗糙度处理,对准备黏结部位（基体与支架底座表面）进行打磨处理,除去表面所有的油漆和铁锈,露出金属本体,并达到一定的粗糙度（75 μm）,同时保证基体打磨宽度要宽于支架底座四边各50 mm.

3）表面清洗,对准备黏结部位进行反复清洗,使用Belzona 9111清除金属表面油污及杂质.

4）清洗完毕后,待表面干燥后开始黏结,保证施工表面清洁、干燥、坚固、粗糙.

5）按照Belzona 1111配比要求将基料与固化剂按3∶1体积混合比在20~25 ℃下混合,搅拌均匀,调好的配料尽快用完.

3.2 黏结工艺

1）待基体表面干燥后,将混合好的Belzona 1111施敷在基体表面,注意第一层要薄,尽量与黏结表面接触,不要产生气泡.

2）平面堆积Belzona 1111,厚度在3 mm左右,用刮板刮平.

3）在Belzona 1111施敷范围内均匀放置几个垫块,垫块厚度在3 mm.

4）将支架底座垂直压实到垫块上,将多余材料挤出,挤出的材料修边,并使用Belzona 9341（增强带）进行加固.

5）等待材料固化,在固化期间,保证支架不产生晃动.

3.3 黏结注意事项

1）使用喷砂、切削或研磨等方式,使表面变得粗糙.

2）清除表面松动杂质,使用Belzona 9111（清洗剂）除去表面灰尘和油污.

3）保证物料与表面最大限度的接触,填满所有裂缝,排除内部空气.

4）在施工环境低于5 ℃或相对湿度高于90%,下雨、下雪、大雾等情况下禁止施工.

5）金属表面潮湿或有可能产生水汽凝结时禁止施工.

6）工作环境受到附近设备排放油污的污染时禁止施工.

7）混合和施工完毕后,必须立即使用Belzona 9111进行清洗施工工具.

4 结束语

CFD112号FPSO安装透平发电机项目中,烟道支架黏结固定验收合格后,黏结强度满足烟道支架的拉伸等应力,通过使用贝尔佐纳胶黏结固定,避免了焊接等动火作业,降低了平台施工的安全隐患,并减少了施工工作量,节约项目成本数十万元.由此可见,贝尔佐纳胶等高分子复合材料在石油工程领域具有很高的应用前景,相比常规作业,也具备其独特优势.

参考文献：

[1] 沃丁柱.复合材料大全 [M].北京:化学工业出版社,2002．

[2] 陈绍杰.先进复合材料的民用研究与发展 [J].材料导报,

2000(11):8-10. （责任编辑王雯）

总结：关于免费固化剂机械性能论文范文在这里免费下载与阅读。

金属机械性能测试引用文献: