Как предотвратить появление ржавчины на цилиндре сушильной машины

Виды и механизмы коррозии поверхности цилиндров сушилки

Существует два типа коррозии сушильных цилиндров : электрохимическая коррозия и коррозия под напряжением.

В атмосферной среде водяной пар склонен образовывать водяную пленку на поверхности цилиндра. O2, CO2, NO2, SO2 и соли воздуха растворяются в пленке воды, образуя пленку жидкого электролита на поверхности цилиндра. Материалом сушилки является сплав железа и углерода, который под действием жидкой пленки электролита образует микробатареи, что приводит к электрохимической коррозии.

Когда сушилка находится в состоянии пара, корпус цилиндра подвергается внутреннему давлению и тепловому расширению, вызывая растягивающее напряжение на поверхности цилиндра. Растягивающее напряжение может повредить пассивационную пленку на поверхности цилиндра, вызывая коррозию поверхности цилиндра, которая называется коррозией под напряжением. Поэтому основными мерами по предотвращению появления ржавчины на поверхности цилиндров являются снижение химической активности металлического железа и предотвращение образования водяной пленки.

Предотвращение ржавчины в сушильном цилиндре

После того, как сушильный цилиндр поступает на бумажную фабрику, сначала следует проверить поверхность цилиндра на наличие ржавчины. Если есть светло-желтая ржавчина, ее можно стереть механическим маслом. Если ржавчина почернела в хлопья, для ее очистки можно использовать шлифовальную пасту с зернистостью М8, которая, как правило, не повреждает поверхность цилиндра. Если ржавчина глубокая, но не затрагивает основание, можно использовать метод химического удаления ржавчины. Сначала удалите местную смазку с места коррозии, затем повторно протрите соляной кислотой 5%-ной концентрации или раствором серной кислоты. После протирания немедленно промойте чистой водой и нейтрализуйте 1% раствором карбоната натрия, чтобы предотвратить дальнейшую коррозию поверхности цилиндра остатками кислоты.

Чтобы предотвратить электрохимическую коррозию во время первоначального использования сушилки, бумажные фабрики обычно используют животные, растительные или механические масла для пассивации и поддержания поверхности цилиндра под потоком пара, и эффект является удовлетворительным. Антикоррозионный механизм, по существу, представляет собой ингибирующее коррозионное действие органических полярных групп на металлы, которое аналогично ингибирующему коррозионному эффекту маслорастворимых ингибиторов коррозии на окисленные нефтяные липиды. После технического обслуживания поверхность цилиндра становится глянцево-черной и блестящей, а металл пассивируется. Оператор называет это «приготовленным цилиндром». На мой взгляд, для ухода лучше использовать насыщенный водный раствор нитрита натрия, который имеет короткое время эксплуатации, быструю скорость высыхания, не требует очистки и прост в использовании. Однако нитрит натрия обладает канцерогенным действием и может синтезировать канцерогенные вещества нитрозамины и нитрозамины в желудке после приема внутрь. Во время работы следует принимать меры для предотвращения попадания в организм.

При производстве бумагоделательных машин цилиндр сушилки работает в сложной агрессивной среде, и на обоих концах поверхности цилиндра часто возникает сильная коррозия, в то время как рабочая поверхность, покрытая бумагой, не легко ржавеет. Исследования показали, что сталь и чугун склонны к образованию плотных пленок продуктов коррозии в процессе влажно-сухого чередования, которые пассивируют поверхность металла и предотвращают процесс коррозии. Пленка продукта сухой коррозии представляет собой внутреннюю пассивационную пленку, образующуюся в процессе влажно-сухого чередования. При постоянном использовании наружный слой не ржавеет благодаря работе бумажной упаковки. Однако, когда сушилка не используется (длительное отключение), поверхность цилиндра по-прежнему будет адсорбировать водяной пар и образовывать ржавчину. Поэтому, когда цилиндр сушилки отключен на длительное время, необходимо нанести масло для предотвращения ржавчины.

Пассивационная пленка, образующаяся на поверхности цилиндра сушилки во время использования, обладает антикоррозийным эффектом. Однако части, не покрытые бумагой, с обеих сторон часто склеиваются с помощью наполнителей, клеев, волокон и т. д. в целлюлозе. Во влажных, горячих и кислых условиях растворяются только ионы Fe2+, при этом образуются и осаждаются аморфные гидроксиды железа и u-FeOOH, не обладающие эффектом пассивации поверхности. Хотя Fe2+ соединяется с ионами OH, окисляется и дегидратируется с образованием Fe2O3, оксидная пленка легко повреждается поверхностным растягивающим напряжением, что приводит к переходу границ зерен металла в активное состояние и приводит к межкристаллитной коррозии. Под действием напряжения на нем образуются трещины на границах зерен. Из-за ионного обогащения фронта трещины и проникновения агрессивных сред трещины продолжают распространяться до тех пор, пока небольшие кусочки не отпадут, образуя ямки коррозии. Ямки коррозии делают поверхность шероховатой и усиливают электрохимическую коррозию. В тяжелых случаях коррозионные трещины будут развиваться глубже в поверхности цилиндра под нагрузкой, снижая прочность поверхности цилиндра и распространяясь на эффективную рабочую поверхность, что делает сушилку непригодной для использования. Поэтому при использовании сушилки, особенно с натяжным роликом, необходимо оборудовать подвижный ракель , а давление ракеля следует регулировать в любое время, чтобы удалить остаточные волокна с поверхности цилиндра, сохранить всю поверхность цилиндра чистой, предотвратить ускоренную коррозию и увеличить срок службы сушилки.