橡胶衬里PROC 1 总则 1.1 本规程适用于金属设备、管道及管件的橡胶衬里工程。常用的橡胶衬里天然橡胶板 新旧牌号对照参照表 1。 表 1 常用天然橡胶板新旧牌号对照表 胶板种类 新牌号 旧牌号 硬橡胶 S 1001 509 半硬橡胶 S 3001 1814 半硬橡胶 S 3002 1751 软橡胶 41410 1976 硬质橡胶 S 1002 2572 软质橡胶 Sy103 4508 1.2 设备、管道及管件的金属表面以软、硬橡胶作为覆盖层，能耐化学介质的腐蚀。天 然橡胶的耐腐蚀和抗老化性能见表 2。 表 2 天然橡胶的耐腐的能力能 介 介质 介质允许浓度 介 质 介质 介质允许浓度重量比% 质 允许 （重量比）% 允许 温度 软橡胶 硬橡胶 温度 软橡胶 硬橡胶 ℃ ℃ 硝酸 25 2 以下 8 以下 柠檬酸 65 任何浓度 任何浓度 硫酸 65 50 以下 60 以下 氢氧化钾 65 盐酸 65 何 何 氢氧化钾 65 浓 度 浓 度 磷酸 50 85 以下 何 浓 度 石灰乳 65 氢氟酸 65 0 以下 50 以下 氨水 50 氢溴酸 38 50 以下 硫酸氢钠 65 50 以下 亚硫酸 65 任何 氯化铁 65 50 以下 浓度 醋酸 65 80 以下 氧化锌 35 50 以下 草酸 65 任何 甲醇 65 任何浓度 浓度 乳酸 65 乙醇 60 蚁酸 38 丙醇 55 1.3 常用硫化胶的物理机械性能见表 3。 20 表3 常用天然橡胶的物理机械性能 拉断 抗弯 相对 永久 耐热性 脆性 种类 胶号 比重 强度 强度 伸长 变形 马丁氏 公斤厘米/ MPa MPa 率% 率% 方法℃ 厘米3 软 41410 1.12 4.5 — 275 20 — — 半硬 S3001 1.33 30 62.5 — — 50 2.3 半硬 S3002 1.32 22 55 — — 40 3.0 硬 S1001 1.26 32 34 — — 59 — 1.4 橡胶衬里在下列温度范围内保持其耐热稳定性: 1.4.1 软橡胶在65～70℃范围内； 1.4.2 硬橡胶在30～60℃范围内； 1.4.3 当受热时间为1～2小时，温度在80℃以下，软硬橡胶均可满足耐热要求。 2 橡胶的质量发展要求和保管 2.1 胶料的质量要求 2.1.1 胶板表面完整平滑、无波纹、气泡、裂纹和打皱等缺陷。 2.1.2 胶板两侧及尾部应整齐，没有毛边、锯齿，厚薄均匀一致。胶板规格、宽度800～ 1000毫米，长 10米以上，厚度（1）1.5±0.25 毫米，（2）2±0.25 毫米，（3）3±0.5 毫米； 2.1.3 胶板应无杂质和自然硫化现象； 2.1.4 胶桨胶料应能全部溶于溶剂汽油中； 2.1.5 硬质胶桨与金属结合扯离强度达4MPa 以上。 2.2 胶板保管 2.2.1 胶板应用垫布卷在木轴上并悬挂在支架上，避免挤压，互相粘结； 2.2.2 胶板应保管在通风良好的半暗库内，避免阳光直射或温度过高（应离热源2米以 上）而产生老化现象； 2.2.3 保管库内温度一般为5～25℃左右，其相对湿度在40～50%左右； 2.2.4 贮存胶板时应避免与液体燃料、油类、酸、碱或其它易燃烧物质接触； 2.2.5 凡自行加工的胶板，每卷不允许超出50公斤，否则受压变形。胶板上应用细布或塑 料作垫布，卷在木轴上，不应用滑石粉代替垫布。 2.3 胶桨 2.3.1 配制方法和要求 2.3.1.1 配制时先将胶桨板表面的杂物除去 （如滑石粉、棉绒毛等），然后用剪刀将胶板 剪碎，置于配料桶中，注入溶剂汽油在常温下搅拌。 2.3.1.2 胶桨配制采用手工搅拌或机械搅拌。搅拌要均匀，但搅拌时间不能过长以防自 硫化。 2.3.1.3 胶料应全部溶于溶剂中，不得结块、沉淀。 2.3.1.4 配制好的胶桨应自然静止24小时之后，取上部浆液使用。 2.3.1.5 胶桨配比 Sy103 （4508）胶料：汽油=1：6～1：10 S1002 （2572）胶料：汽油=1：8～1：10 2.3.2 胶桨保管 配制好的胶桨应放在密封的容器内，保存期一个月左右，不得太长，防止老化失效。 2.4 辅助材料——汽油 2.4.1 初馏点不低于80℃ 2.4.2 温度110℃是馏出物不低于93%； 21 2.4.3 干点不大于 120℃； 2.4.4 残留物不大于 1.5%； 2.4.5 水分 无； 2.4.6 油污 无； 2.4.7 水熔性酸碱 无。 3 橡胶衬里对金属设备本体的技术方面的要求 3.1 对金属材料及金属设备结构的要求 3.1.1 衬里的碳钢和铸钢设备应具有一定的刚度和强度,承受压力是硫化压力的 1.5 倍。 3.1.2 橡胶衬里的金属设备，在设计中应考虑设备的各部位能否使手或工具伸入操作。 3.1.3 所有衬里的金属部分的棱角必须加工成圆弧型，其圆弧的半径不小于 5 毫米，对 于个别特殊部位允许不小于 3 毫米。 3.1.4 橡胶衬里的金属设备表面必须平整，不允许有明显的斑疤、麻点、皱折、裂纹、 夹渣及大于 3 毫米的凹凸处，不允许有气泡、孔隙、砂眼、裂纹等缺陷。 3.1.5 橡胶衬里的焊接设备应采用两面对焊，焊缝不应有气孔、焊瘤。熔渣必须清除干 净，焊缝高度不允许超过 2～3 毫米。 3.1.6 铆接制件一定要采用埋头铆钉。 3.1.7 设备衬里前，设备上的零件（如管接头等）应预先施工完毕。衬里层的设备严禁 动火、切割、焊接，否则易烧毁衬胶层。 3.1.8 制造有压力的设备容器，出厂前要进行压力试验合格。 3.1.9 大型设备衬胶时应分成数节制造，并用螺栓连接。如不能制成数节分开的设备， 则应有直径大于 500 毫米的人孔 500×400 毫米椭圆形人孔。 3.1.10 快速回转的部件 （如离心机转鼓、鼓风机的叶轮等），衬里前应进行静平衡实验。 管及管件应采用法兰连接，不应采用螺纹连接，衬里管子及管件允许的最大长度应符合表 4 的要求。 表 4 管子及管件允许的最大长度 管径（毫米） 管长度（毫米） 三通（毫米） L 四通（毫米） h 25 ≤1000 100 60 38 ≤1000 150 75 50 ≤2000 200 100 75～100 ≤3000 250～300 125～150 125～200 ≤3000 350～500 175～300 注：直管的管径 （内径）超过 200 毫米时，可根据详细情况确定最大长度。三通和四通 （如 图 1 所示）直径（内径）超过 200 毫米时，其长度不应大于直径的两倍。 0 3.1.11 弯管及相似的管件，其弯曲角度不应小于 90 ，弯曲半径不小于管径的 4 倍（如 图2 所示）。在一个平面上不允许有两个弯，其弯曲弧形部分只允许在一个平面内。 3.2 设备处理前验收技术方面的要求 3.2.1 设备处理前应预先检查设备是不是满足设计图纸和设计技术要求。 D 7 7 R≥4D h h h 图 1 三通四通 图2 弯头 22 3.2.2 受压容器应有压力检验合格证，方可进行衬里，否则应先试压，合格后再进行衬 里。 4 金属表面处理 4.1 金属表面喷砂后的质量要求 4.1.1 金属表面应显出均匀一致的金属本色； 4.1.2 金属表面应除净金属氧化物或其它附着物； 4.1.3 金属表面不允许存在油污和斑点； 4.1.4 处理后表面应处于干燥状态并不被其它物质污染。 4.2 运输和保管 4.2.1 已处理好的金属表面，应在3～6小时内涂刷第一遍胶浆。 4.2.2 如果处理的金属表面遭受雨、雪或露在空气中时间过长，其表面不合适时，应重 新喷砂处理合格。 5 橡胶衬里施工 5.1 表面处理 5.1.1 喷砂后表面粘附的浮尘和设备底部的砂粒、锈片应清理干净或用压缩空气吹除， 并用棉布浸汽油擦抹表面，进行除油脱脂。 5.1.2 冬季喷砂的设备，待设备温度达到室温后，再刷胶浆，防止金属表面吸附水分影 响胶板的粘结。 5.1.3 喷砂处理后的设备，为防止大气重新锈蚀，应在3～6小时内涂刷第一遍胶浆。 5.2 橡胶胶料的栽剪 5.2.1 胶板使用前应检查外观质量、牌号、规格是否契合设计技术方面的要求，合格后方准使 用。 5.2.2 裁剪胶板时，要求下料准确，注意节约胶板并尽量减少连接，特殊复杂部件应先 制作样板，避免不足或多余。 5.2.3 根据设备结构情况，确定削边部位和搭接方向。搭边宽度30～50毫米，小管搭边 宽度15～20毫米，最低不得小于10毫米。剪栽后的胶板边缘用钢刀割成坡口，坡口宽度 应为10毫米左右。 5.3 涂刷胶浆 5.3.1 刷胶前将胶板上的水或削边用的水擦干，待水分完全挥发后方可表面处理。 5.3.2 胶板必须用钢丝刷除去赃物、滑石粉等杂质。 5.3.3 涂刷胶浆应将胶浆搅拌均匀。 5.3.4 金属设备表面涂刷胶浆三遍，胶板表面涂刷胶浆两遍，胶浆太稀可增加一遍。 5.3.5 胶浆干燥时间可参考表5。 表5 胶浆干燥时间（温室20～25℃，相对湿度70%） 遍 数 干 燥 时 间 干 燥 程 度 1 15～20分钟 不粘手 2 20～30分钟 不粘手 3 2～3小时 不粘手或微粘手 5.3.6 涂刷胶浆应均匀一致，无流痕，不应太厚或形成气泡。 5.3.7 涂刷第一遍胶浆时，发现胶板有泡时，应用针刺破，针孔处用胶浆封闭。 5.4 填胶条 5.4.1 金属设备在转角、焊缝等处若有凹凸不平时，用刷胶浆的胶条补平，再用烙铁烙 平，烙铁温度控制在80℃以下。 5.4.2 设备缺陷很深时，可用铅填满。 23 5.4.3 填胶条的胶料必须与衬里用的胶料相同。 5.5 贴合 5.5.1 为保证橡胶硫化质量，可根据工件形状和缺陷的分布采用挂线排气法，挂线必须 在胶浆接近干燥，胶板粘结前进行，线 铺放胶板时应将涂刷好胶浆的胶板用清洁的绝缘腊绸布，与胶板一起卷起来送入 衬里的设备或管道。 胶板铺放位置应正确，不得地褶或受拉变薄，贴衬时胶浆膜应该保持完整。 5.5.3 贴合时应使贴合面的空气完全排出并使贴合面间紧密压合。 5.5.4 贴合橡胶的顺序，应根据化工设备结构具体情况确定，但应符合下列规则： 立式设备应由下向上贴合，卧式设备应由上向下贴合； 物料出口接管应先贴，进口接管应后贴； 胶板搭接缝应顺向设备、管道中介质流程方向或转动设备的转动方向； 5.5.5 双层胶板衬里，每层胶板的衬搭接缝应错开一定距离，不得重叠；两搭接缝间距 最小为100mm。 5.5.6 硫化后需要进行加工的衬胶部件，衬里的厚度应留出加工余量。 5.5.7 橡胶贴合操作时，衬里胶片不应接触物体，以防胶板变形，同时不允许胶片遭受 过分拉伸而影响原来均匀厚度。 5.6 烙胶 5.6.1 烙胶时，烙胶温度一般为100～180℃，但热烙铁不得在胶板上停留。 5.6.2 烙胶从一端开始向另一端进行，面积太大时，可由中间开始，不得随意乱烙，防 止空气赶不出来。 5.6.3 在烙胶过程中，最好使烙铁保持一个方向依次烙完。 5.6.4 烙胶中如果出现气泡，应用针刺破，将气体放出，然后用烙铁压实。 5.6.5 各层橡胶粘合后，应仔细地进行中间检查。检查方法如下： 5.6.5.1 用肉眼检查贴合的外观品质； 5.6.5.2 检查各部位尺寸是不是满足图纸要求； 5.6.5.3 检查接缝、搭接方向是否正确，接头是否贴合严实； 5.6.5.4 检查衬里表面有无漏烙、漏压或烙焦现象； 5.6.5.5 每衬完一层胶后，用火花检测仪检查衬胶层合格后，进行下道工序。 5.7 硫化 5.7.1 根据设备外观尺寸和结构特点有三种硫化方法： 5.7.1.1 间接硫化：外观尺寸较小的设备，管道、管件可放入硫化罐中，直接通蒸汽进 行；大型硫化罐可硫化大型设备。 5.7.1.2 直接硫化：外观尺寸较大，没办法进入硫化罐的设备，如能耐0.3MPa的蒸汽压力， 可用蒸汽直接通入硫化；即为本体硫化。 5.7.1.3 敞口硫化：外观尺寸大，无法放进硫化罐，又不能承受压力和无法密封的设备， 采用敞口沸水硫化。 5.7.2 间接硫化操作规定 5.7.2.1 硫化前，首先检查硫化罐、蒸汽管线和各配件（压力表、安全阀等）是否安全， 不准用不合适的螺栓、螺帽。 5.7.2.2 硫化时，首先打开排水阀和放空阀以便赶走冷空气和放出冷却水，使罐内温度 一致，再逐渐升压和降压。 5.7.2.3 硫化操作应严控工艺条件，汽源应充足，避免压力波动，切忌产生负压。 5.7.2.4 硫化一定按工艺规定，不得波动太大，以免影响衬胶质量。 5.7.2.5 硫化期间操作人员不得脱岗，有事（吃饭等）必须找人替岗，否则不得离开岗 位。 24 5.7.2.6 硫化结束，将蒸汽压力降至零，打开放空阀、放水阀，冷却一段时间再打开硫 化罐盖，进行硫化后的质量检查。 5.7.2.7 操作人员做好岗位记录。 5.7.3 一般常用胶的硫化时间见表6。 5.8 缺陷修补 硫化后橡胶衬里层修补时，如发现有离层、裂缝、针眼及烙焦等缺陷应来修补。缺陷处 应仔细除去，将胶层四周铲出坡口，多层衬里设备应分别将各层橡胶板铲出一定间隔的坡 口，再进行表面处理。根据缺陷情况，选择修补方法。 5.8.1 用原胶料来修补，进行二次硫化或局部硫化。 5.8.2 用其它品种的胶板，采取对应的工艺修补。 5.8.3 用玻璃钢、胶泥、橡胶修补剂修补。 表6 硫化条件 胶号 S3002 S1001 S3001与41410 厚度 3～4.5mm 3～4.5mm 4.5mm 蒸汽压力 蒸汽压力 时间 蒸汽压力 时间 蒸汽压力 时间 和时间 (表压MPa) (分) (表压MPa) (分) (表压MPa) (分) 操作工序 升高压力 0-0.15 30 0-0.15 20 0-0.10 20 保持压力 0.15 30 0.15 5 0.10 10 升高压力 0.15-0.24 20 0.15-0.30 30 0.10-0.20 20 保持压力 0.24 20 0.30 180 0.20 10 升高压力 0.24-0.30 20 0.20-0.28 20 保持压力 0.30 270 0.28 180 降低压力 0.30-0.24 30 0.30-0.15 30 0.28-0.15 20 保持压力 0.24 40 0.15-0 20 0.15 10 降低压力 0.24-0.15 30 0.15-0 30 保持压力 0.15 20 降低压力 0.15-0 30 总计时间 540 285 320 6 品质衡量准则与检查方法 6.1 品质衡量准则 2 6.1.1 胶板与金属脱开(气泡)的面积小于20厘米 ,高度不超过2毫米,允许数量为： 衬里面积＞4平方米 不超过3处； 衬里面积=2～4平方米 不超过2处； 衬里面积＜2平方米 不超过一处。 6.1.2 管道、管件及其它类似的零件衬里时，突起高度不超过2毫米，长不大于50毫米， 宽不大于20毫米，突起的面积总和不应超过衬里零件总面积2%。在一个法兰平面上允许 2 突起面积不大于4厘米 ，突起离层不多于二处。 6.1.3 需车制加工的衬胶部件，不允许有突起或衬胶层与金属面离开。 6.1.4 硬、半硬橡胶与设备结合强度达到4～6MPa。 6.1.5 衬胶面用火花检测仪检查不应漏电。 6.1.6 衬里表面不得烫成毛面。 6.1.7

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