sbs裝置凝聚釜裂紋原因分析和對策

1、一 5 6一石油與化工設備 2 0 1 0 年第 1 3 卷 S B S 裝置凝聚釜裂紋原因分析和對策 邢連華 ( 巴陵石化 公司 ， 湖南 岳 陽 4 1 4 0 1 4 )[ 摘 要] 對S B S 裝置的重要設備 一一凝 聚釜筒體產生 裂紋 的原 因進行 了分析 ，提 出了預防措施 ，改進后 ， 凝 聚釜再 未發(fā)生 泄 漏 。[ 關鍵詞]S B S 生產裝 置；凝聚釜 ；筒體 裂紋；原 因分析 S B S 是 由苯 乙烯 和丁

2、二烯 在鋰 系催 化劑 作用 下 嵌段 共聚 而成 的一種 新型 彈性體 ，具 有塑料 和橡 膠 的雙 重性質 ，被 譽 為 “ 第 三代合 成橡膠 ”熱 塑性 彈 性 體 ( I P ES )中 的重 要 品種 之 一 ，在 制 鞋 業(yè) 、 塑 料改性、瀝青改性防水涂料、液封材料、電線、電纜、汽車部件、醫(yī)療器械部件、家用 電器、辦公 自動化 和粘合劑等 方面具有廣 泛 的應用 。巴陵石化公司1 9 8 9 年建成 國內第一套年產1 萬

3、 噸 的S B S 生產 裝置 ，結束 了S BS 產 品長 期依賴 進 口的局面 。后經 3 次擴 能 改造 ，設計 能力 已達 到 l 0 萬 噸 。凝 聚 釜 是 S BS 生產 裝 置 的 重 要 設 備 ，其 作 用 是把 聚 合 反應 的 S B S 膠 液 在釜 內噴射 凝聚 成 S BS 膠 粒 。某 單位 一 臺凝 聚 釜2 0 0 2 年 投 入 使 用 ，2 0 0 4 年 設備筒體 出現(xiàn)泄漏 ，拆開保溫發(fā)現(xiàn)簡體上

4、視鏡下 方 存 在 一 條長 達 3 0 0 mm的 穿透 性 裂 紋 ?，F(xiàn) 對 裂 紋 產 生 的原 因進 行 分析 并提 出對策 。1 設備主要技術參數(shù) 及工藝流程 1 ． 1 凝 聚釜 的主 要技術 參數(shù) 最高工作壓力( Mp a ) ： 0 ． 2 最低工作壓力：0 ． 0 5最 高設 計壓 力( Mp a ) ： 0 ． 2 2最 低設 計壓 力 ：一 0 ． 1最 高工 作溫 度 ( ℃) ：1 3 5最 低工 作溫 度 ：

5、1 0 5設 計溫 度 ( ℃ ) ：1 3 5 物 料 名稱 ：膠液 、 熱水 物料特性：可燃 設計類別： I I 類 設備全 容積 ( m3 )： 1 0 2 ． 5 6 腐蝕 余量 ： 0焊縫系數(shù)： 1 ． 0 主體材質：0 C r 1 9 Ni 9( 3 0 4 代)設備高度 ( m m)：1 5 0 3 0設備 內直徑： 3 6 0 0下封頭壁厚：1 2上封頭壁厚 ：1 4筒體壁厚 ：1 21 ． 2工 藝流 程 S B S

6、 是一種熱塑性彈性體，以丁二烯 、苯乙烯 為主要原料 ，環(huán) 已烷為溶劑，丁基鋰為引發(fā)劑，采 用逐 段聚合 和偶 合聚 合法 生產 。凝聚 釜 的作 用是把 口口．[O 。0 O[0 _— E z=0 I} - a ＼＼ 圖1 凝聚釜簡圖 聚合 反 應 的S BS 膠液 在 釜 內噴射 凝 聚成 S BS 膠粒 。膠 液 自膠 液罐 中用 泵 送 入 凝 聚 釜 內噴膠 ，噴 出 的 膠液在熱水中凝聚成S B S 膠

7、粒，膠粒和熱水一同送 往 后 處 理 工序 進 一 步 加 工 ，環(huán) 已烷 溶 劑 從凝 聚 釜 內蒸 發(fā) ，經 過濾 器 進 入 冷 凝 器 ，冷 凝 回 收后 再 利 用，熱水為除鹽軟水。2 缺 陷狀況 泄 漏 發(fā) 生后 打 開 凝 聚 釜 保 溫 層 ，看 到凝 聚 釜 簡 體 的 視 鏡 下 方 ，有 一 條 長 達 3 0 0 mm的 裂 紋 。裂 紋 沿 釜 軸 線 方 向，基 本 為一 直 線 裂 紋 ，裂紋 呈 樹 枝

8、狀 向 附近 延伸 ，裂 紋 附近 存 在 點蝕 現(xiàn) 象 。視 鏡法蘭與釜壁的角焊 縫有 明顯 的沿角焊縫伸展 的裂紋 ，主裂紋與視鏡 角縫裂紋之 間有兩條斜 向裂 紋 。從 視 鏡 凸緣 上 可 看 到 明顯 的介 質 泄 漏 痕跡 。根據介質泄漏痕跡，可看出介質從視鏡 的密封 面 泄漏 出來 ，順 著 裂 紋 的 方 向往 下 流 動 ，引 發(fā) 設 備 腐 蝕 ，先是 細微 點蝕 和微 裂紋 ，而 后擴 展為 沿 軸 向的穿透性裂紋