国内摩擦衬垫与进口摩擦衬垫材质分析

合集下载

进击千米深井的利器——KMMC衬垫

中实洛阳机械工程科技有限公司
千米深井摩擦衬垫与以往的衬垫有何不同？
矿井提升机是矿山重要的“咽喉”设备，承担着矿物的提升、人员的上下、材料和设备的运送任务。

多绳摩擦式提升机利用钢丝绳与衬垫之间的摩擦力来传递动力，衬垫摩擦性能的优劣，直接关系到提升机的提升能力、工作效率和安全可靠性。

国内摩擦衬垫的材质经历了聚氯乙烯(PVC)—聚氨酯(CPUR)—新型复合材料的发展历程，摩擦因数的设计值从初期的0.20 提高到现在的0.25。

目前，国内使用较多的摩擦衬垫是进口材料在国内压制的GDM326，这种材质的摩擦衬垫已能能满足现有矿井提升机的选型要求。

近年来，向地球更深处寻找矿物资源已成为国家发展的重要战略，研发深竖井、大吨位矿井提升装备成为行业发展的趋势，开发能满足此类提升装备选型所需的高比压、高摩擦因数衬垫迫在眉睫。

千米深井衬垫KMMC，此产品已获得国家专利证书。

针对深竖井、大吨位的提升条件下，摩擦衬垫需要高比压和高摩擦因数的难题，在工况分析和参数设计的基础上，我公司研制了比压为2.5 MPa、摩擦因数为0.28 的摩擦衬垫，并分别对衬垫的稳定性、抗比压能力、硬度特性、压力特性和磨损情况进行试验。

委托第三方检测验证，满足实验室的指标要求。

国内摩擦衬垫与进口摩擦衬垫材质分析

国内摩擦衬垫与进口摩擦衬垫材质分析一国内摩擦衬垫使用现状现在国内用的摩擦衬垫分为两种一种是国产，一种是进口的。

国产的摩擦衬垫与进口摩擦衬垫在性能上有很大的差距。

这个差距主要表现在采用的材质不一样及后期的加工工艺。

二国内与进口摩擦衬垫材质对比国内的摩擦衬垫采用的材质主要多为热塑性材料。

如百克特公司创新制作的G30。

材料一般成饼状。

国外的摩擦衬垫多为热固性材料，如K25摩擦衬垫。

这类材料多成颗粒状。

进口摩擦衬垫采用的热固性材料相对于国产摩擦衬垫热塑性材料更容易达到组织均匀致密，性能长期稳定特别在关键性能摩擦系数的稳定性方面表现突出，明显优于热塑性材料。

国内摩擦衬垫采用的热塑性材料由于分子结构和组织方面的缺陷，不利于材料组织的改进和使用性能的长期稳定。

三进口摩擦衬垫与国产摩擦衬垫两种材料在受力方面比较进口摩擦衬垫热固性材料在聚合过程中，是以无序碳链加聚反应制取。

热固性材料内部组织间隙小，分子间存在交联，故受到外力时内部残余应力小，在受力不均衡时，材料抵消外部应力的能力要弱于热塑性材料。

国内摩擦衬垫热塑性材料在聚合过程中，是以大分子链为碳链的加聚反应来制取。

内部组织间隙较大，分子间无交联，是线性或带少量支链的化合物，分子间仅仅依靠范德华力相互吸引。

故在材料成型后时，热塑性材料内部残余拉应力大。

在受力不均衡时，内部的残余拉应力会抵消一部分外力。

三结论通过比较我们不难看出国产摩擦衬垫与进口摩擦衬垫确实存在差距。

进口K25摩擦衬垫优于国产摩擦衬垫国内市场上K25摩擦衬垫很受欢迎。

现在国内有些商家用国内的热塑性材料压制K25摩擦衬垫然后大力推销是正品K25摩擦衬垫。

K25摩擦衬垫在国内的唯一授权生产经销商是洛阳百克特摩擦材料有限公司。

买正品K25摩擦衬垫认准百克特。

摩擦衬垫国际标准_解释说明以及概述

摩擦衬垫国际标准解释说明以及概述1. 引言1.1 概述摩擦衬垫是一种广泛应用于工程机械、汽车制造、轨道交通等领域的关键性材料，它能够减少物体之间的磨损和摩擦力，提高设备的使用寿命和运行效率。

为了确保摩擦衬垫的质量稳定和互操作性，制定了一系列的国际标准。

本文旨在解释和说明摩擦衬垫国际标准，并对其进行概述。

1.2 文章结构本文将分为四个部分来讨论摩擦衬垫国际标准。

首先，在引言部分将对文章的内容进行简要介绍。

接下来，第二部分将详细解释摩擦衬垫国际标准的定义、背景以及制定过程和组织机构。

第三部分将从规格要求、测试方法和指标以及符号术语等方面对摩擦衬垫国际标准进行总体概括。

最后，在结论部分对摩擦衬垫国际标准的实施效果评估、对行业发展的推动作用以及未来可持续发展的展望进行讨论。

1.3 目的摩擦衬垫国际标准的目的在于确保市场上生产和销售的摩擦衬垫符合一定的质量和性能要求，以促进国际贸易和交流。

通过统一标准，可以提高产品开发和制造过程的规范性和可比性，同时也有助于降低生产成本，并确保用户获得安全可靠的产品。

理解和遵守这些国际标准对于制造商、供应商以及使用者来说都具有重要意义。

以上是引言部分内容，请根据需要进行修改。

2. 摩擦衬垫国际标准解释说明：2.1 标准的定义和背景：摩擦衬垫国际标准是指针对摩擦衬垫产品的制造、设计和使用过程中所需遵循的一系列规范和要求。

这些标准主要用于确保摩擦衬垫的质量和性能，并促进全球范围内的贸易和合作。

为了确保不同国家和地区生产的摩擦衬垫能够达到统一的技术水平，国际标准化组织（ISO）设立了相关工作组，通过专家委员会共同制定并更新这些国际标准。

这些标准通常基于各个国家现有的技术规范和经验总结，以及行业内相关研究成果。

2.2 标准的制定过程和组织机构：制定摩擦衬垫国际标准涉及多个阶段，包括提案、讨论、修订等环节，并需要广泛征求各方意见。

ISO下属设有专门负责制定机械工程相关标准的技术委员会（ISO/TC 123），该委员会派遣的工作组对摩擦衬垫标准进行具体制定。

K25摩擦衬垫优势

K25摩擦衬垫性能优势一K25高性能摩擦衬垫历史背景K25高性能摩擦衬垫是德国BECORIT公司生产的衬垫。

BECORIT 公司是目前世界三大权威摩擦材料检测机构之一，获得国际ISO9001质量体系和ISO14001环保体系认证。

其生产的非金属高摩制品共有三大系列一百余种，其中专为提升机配套使用的BECORIT K25高性能摩擦衬垫及天轮、导向轮所用的BECOPLAST 衬块随世界著名提升机生产厂家ABB、JHH、SIEMAG及SIEMENS 公司生产的产品销往世界各地。

BECORIT K25衬垫占国际摩擦式提升机配套份额的60%，中国进口提升机摩擦衬垫市场90%份额。

国内进口提升机配套使用的BECORIT K25 衬垫市场调研显示，BECORIT K25衬垫在主井使用寿命为5年以上、副井使用寿命为8年以上，是我国大型提升机首选的衬垫产品。

二K25高性能摩擦衬垫参数最大摩擦系数(干燥或淋水状态) µ=0.65许用摩擦系数(油脂状态下) µ≥0.25允许表面压强<5Mpa张力-拉张力560N/CM²伸张度30%硬度邵氏D 52-56密度1.4g/cm³磨损率(10-6cm3/KN.m)<6三K25高性能摩擦衬垫性能优势1、摩擦系数高、耐磨性能好。

2、吸收钢丝绳振动能，防止钢丝绳扭转3、不会被浸湿，并抗各种油和侵蚀性液体。

4、由于K25的合适硬度，它具有很好的绳槽可车削性。

5、由于K25良好的弹性和适宜的硬度，显著的减少了钢丝绳的疲劳断丝，延长了钢丝绳的使用寿命。

四K25高性能摩擦衬垫市场地位根据目前国内有关部门对这一产品的使用情况和性能检测的调查研究来看，显示的结果为，德国BECORIT公司的K25耐摩性能好，摩擦系数高，受到社会各界广泛关注。

该产品的科研开发对解决在矿井提升机领域摩擦衬垫性能这一制约我国大、中型矿井提升综合性能的瓶颈问题有了很大的进展，它不仅为国内大、中型矿井提升技术性能的提高与安全运行提供了有力的保障，同时也为正在运行的千余台提升机提供高性能的备件供应。

K25摩擦衬垫与国产聚氨酯(PU)衬垫性能对比

K25摩擦衬垫与国产聚氨酯（PU）衬垫性能对比K25摩擦衬垫是洛阳百克特完全采用德国BECORIT公司生产的K25混合料，按照德国的生产工艺要求，在百克特设备下生产的摩擦衬垫。

K25混合料由25种不同的材料按照特殊的混炼工艺生产出的混合料。

目前知识产权尚属德国BECORIT公司。

百克特生产的K25在我国通过国内权威检测机构“国家矿山机械质量监督检验中心、中国矿业大学、洛阳矿山机械工程设计研究院”进行检测，完全符合中华人民共和国机械行业标准（JB/T10347-2002），质量达到国际先进水平。

该衬垫是替代国产PVC衬垫的理想产品。

洛阳百克特是德国BECORIT公司K25摩擦衬垫在中国的唯一指定代理商。

买正品K25摩擦衬垫认准百克特. BECORIT K25摩擦衬垫主要技术参数技术优势及应用：▲摩擦系数高、耐磨性能好。

▲吸收钢丝绳振动能，防止钢丝绳扭转▲抗通透性大，并抗各种油和侵蚀性液体。

▲由于K25的合适硬度，它具有很好的绳槽可车削性。

▲国内进口提升机配套使用的BECORIT K25衬垫市场研究显示，BECORIT K25衬垫在设备正常运转情况下，使用寿命是5～8年，是我国大、中型矿井提升机首选摩擦衬垫。

Becorit K25摩擦衬垫主要应用于地面的矿山机械设备—摩擦式提升机的摩擦轮上。

K25高性能摩擦衬垫现已成为国产新型摩擦式提升机的首选产品，是国内大型提升机制造企业：已是上海冶金矿山机械厂、中信重工机械公司定点配套企业,在国内各大煤业集团使用中均获得好评。

通过两个表格的对比我们可以看出来聚氨酯（PU）摩擦衬垫各项性能指标都没有becorit 好分析如下▲摩擦系数较低，不稳定、耐磨性能不好。

容易发生滑绳，甩块情况。

▲经过氧化处理容易腐蚀，脆化。

▲PU弹性大，绳槽不易车削。

不易绳槽车削就造就了摩擦衬垫后期维护的困难。

以上内容来源于百克特如需转载请注意出处！。

摩擦衬垫

提升机高性能摩擦衬垫的使用情况分析衬垫是摩擦式提升机摩擦轮上的一个关键零件, 其决定摩擦轮与钢丝绳间的动力传输能力。

衬垫与钢丝绳构成对偶摩擦副, 其摩擦系数的高低直接影响着提升的性能, 如提升能力、工作效率和安全性等。

在国内, 按摩擦系数的高低将衬垫分为普通衬垫和高性能衬垫两种。

高性能摩擦衬垫是指在各种工况条件下摩擦系数许用值都大于或等于0.25的衬垫, 而普通衬垫通常只有0.20。

因此高性能衬垫的摩擦系数比普通衬垫高出20% , 可以大大提高提升机的性能。

我国1995 年开始生产衬垫摩擦系数为0.25 的提升机, 摩擦系数小于0.25 的摩擦式提升机的生产日渐萎缩。

提升机高性能摩擦衬垫的使用情况分析国外衬垫发展情况：摩擦式提升机最早是由国外研制开发的, 到六、七十年代已经开始使用涂脂状态下摩擦系数为025 的衬垫。

其中性能较好的有德国BECORIT 公司的K25 衬垫、KUEPER 公司的TEKAPLAS 衬垫和法国WALTER 公司的OXE 衬垫。

国外资料显示的上述衬垫摩擦系数见表1。

测试条件为: 压力2 MPa, 速度7 mm,温度20℃。

提升机高性能摩擦衬垫的使用情况分析德国BECORIT 公司是世界著名的摩擦材料生产企业, 其产品共有三大系数100 多个品种, 产品获得国际ISO9001 质量体系及14001 环保体系的认证。

其中专为摩擦式提升机配套的K25 衬垫远以其稳定的产品性能随世界著名提升机生产厂家ABB 公司、GHH 公司、SIEMENZ 公司、SIEMAG 公司生产的提升机远销世界五大洲70 多个国家。

根据国际市场调查, K25 衬垫在国际提升机配套的衬垫领域占有80% 的市场份额, 具有极高的知名度。

国内衬垫发展情况：20 世纪80 年代初, 国内开始研制高性能摩擦衬垫, 并被列为国家“六五”科研攻关课题。

经过几年的努力开发出国内第一种牌号为G-130 的高性能摩擦衬垫,并于1985 年通过技术鉴定,但一直未做产品鉴定工作。

K25高性能摩擦衬垫高性能体现

K25高性能摩擦衬垫高性能体现一K25摩擦衬垫应用K25高性能摩擦衬垫是矿井、煤矿、金属矿、提升机摩擦轮衬垫上的主要产品。

K25高性能摩擦衬垫的高性能主要表面在哪几方面百克特带您一起来解析下K25衬垫的高性能二K25高性能摩擦衬垫体现1 K25高性能摩擦衬垫具有合适的硬度K25摩擦衬垫的硬度在52-56之间。

这个硬度是最合适硬度区间。

我们都知道矿用提升机非金属材料硬度都较低，国内很多摩擦衬垫大多在衬垫材料中添加高硬度物质，这些高硬度物质会对钢丝绳造成一定量的损伤。

如镀锌钢丝绳镀锌层使用不久就磨损情况。

K25摩擦衬垫则是含有特殊材料研发压制而成。

具有合适硬度。

同时也决定了K25摩擦衬垫具有很好的绳槽可车削性2 K25高性能摩擦衬垫具有很高的弹性K25摩擦衬垫的弹性良好。

我们都知道摩擦衬垫的弹性对设备运转平稳起着重要的作用。

高速运转的钢丝绳必然会产生抖动和振动，衬垫具有一定的弹性，当抖动或振动的钢丝绳与衬垫接触时，衬垫可以通过变形来吸收钢丝绳振动或抖动能若衬垫较硬，变形能力差，根据作用力与反作用力原理，振动或抖动力又会反作用到钢丝绳上，也会引起钢丝绳断丝。

3 K25高性能摩擦衬垫具有高耐磨性K25摩擦衬垫的磨损率(10-6cm3/KN.m)<6 这个决定了K25摩擦衬垫具有很长的使用寿命，研究发现K25摩擦衬垫较普通衬垫使用寿命的一倍以上。

4 K25高性能摩擦衬垫具有很高的摩擦系数K25摩擦衬垫摩擦系最大摩擦系数(干燥或淋水状态) µ=0.65 许用摩擦系数(油脂状态下) µ≥0.25 这个是国内任何一种摩擦衬垫都无法取代的。

同时这种摩擦系数在工况条件发生变化的时候也不容易发生变化，大大加强了摩擦衬垫的稳定性。

提升机摩擦衬垫的摩擦系数影响因素分析

提升机摩擦衬垫的摩擦系数影响因素分析提升机是矿山常用的一种大型输送机械，由单绳缠绕式和多绳摩擦式两种类型。

摩擦衬垫是多绳摩擦式提升机的重要组成部件，提升绳搭挂在摩擦轮上，利用与摩擦衬垫的摩擦力使容器上升。

摩擦衬垫的摩擦系数与作业条件有着密切的关系，作业条件包括：钢丝绳表面状态、衬垫的工作比压、钢丝绳的蠕动速度、环境温度等。

以下是对提升机摩擦衬垫的摩擦系数影响因素的分析。

钢丝绳表面状态由于受煤矿工况环境的影响，钢丝绳表面会有不同状态，主要有干燥、淋水、油脂、和油水混合等。

在我国的煤矿中油水混合是最常见的钢丝绳表面状态，而且经常会有煤粉粘在上面参与钢丝绳和摩擦衬垫之间的摩擦。

衬垫在不同的钢丝绳表面状态下的摩擦系数是不同的。

衬垫的工作比压衬垫在工作时受到来自钢丝绳的压力，此压力因衬垫的位置不同而有很大的区别。

不同的型号、不同规格的提升机其衬垫所受的比压是不同的，但是平均压力一般在2MPa,最高不超过3MPa.在不同的比压下摩擦衬垫的摩擦系数是不同的。

钢丝绳的蠕动速度正常工作时钢丝绳和摩擦衬垫是不允许有相对滑动的，一旦出现相对滑动则认为是摩擦副失效。

但是钢丝绳和衬垫都是弹性体，根据弹性体传动理论，钢丝绳会在衬垫上产生相对滑动，即蠕动。

实验表明，钢丝绳和摩擦衬垫之间的蠕动对衬垫的性能有很大影响。

环境温度由于摩擦衬垫大多数是在室内工作的，因此受环境影响不大，但是与其接触的钢丝绳则不同。

钢丝绳有的要工作在室外，经常受到日晒或者雨淋，因此受环境影响较大，所以摩擦衬垫的摩擦性能也会受到影响。

通过上述分析，我们不难得出：摩擦衬垫的摩擦系数对整个提升系统的运作有极其重要的影响。

因此，选择高品质的耐磨摩擦衬垫是很有必要的，海恩工矿的摩擦衬垫具有稳定的性能及摩擦系数能确保提升系统的安全运行。

（本文由百克特整理提供）。

摩擦式提升机使用0.25的摩擦衬垫的探讨

一
统。如果改用０２．５的摩擦衬垫并对提升系统重新设计，可
提高现有提升设备的安全可靠性。１设备情况某矿主井装备一对１ｔ２多绳箕斗，提升机为ＪＭＤ一３５Ｋ。ｘ Ⅲ落地摩擦式提升机，４最大静张力５０Ｎ最大静张力差７ｋ，１０Ｎ，８ｋ最大提升速度８６ｍｓ、１／。配主电机ＺＴＫＤ型，４０Ｗ１０ｋ
电动机等效时间：ｄ１１Ｔ＝８．ｓ电动机等效力：＇５．ｋｒ＝１１６Ｎｄ电动机额定力：ｏ８．ｋＦ＝１２１Ｎ
为了提高主井的生产能力，使用Ｋ５Ｃ摩擦衬垫，２Ｓ摩擦
系数＝．。重新设计的新箕斗与旧箕斗横断面一样，０２５可以不用改造井筒箕斗罐道，新箕斗本体比旧箕斗加长１２．ｍ，
（）１提升钢丝绳滑动极限减速度计算 ①重载上提滑动极限减速度
。＝
钢丝绳最粗钢丝直径１０倍等于２６ｍ，于３５。２０．４小．ｍ提升机允许衬垫比压（Ｐ）．＞１５（Ｍａ２０．１实际值）
２１２提升系统．．
一（ｌＱＱＱ＋ＱＨＥ．（１５ｍ＃）４＋Ｑ＋），＋Ｑ一＋＋Ｅ
有效载重１ｔ箕斗自重２ｔ最大限度的减少箕斗配重。４，１，
新箕斗的绳端载荷３ｔ旧箕斗相同，丝绳规格也没５与钢有改动，因此井架的安全系数没变。
２１１提升机校验．．
电动机等效容量：ｄ４５Ｗ＜１０ｋＰ＝１６ｋ６０Ｗ选用１０ｋ４ｒｉ低速直联直流电机。６０Ｗ，７／ｎａｒ动力学的计算结果见图１ｂ。（）

马丁代尔耐磨仪的国内外标准解读与分析

马丁代尔耐磨仪的国内外标准解读与分析马丁代尔耐磨仪主要用于针织物、毛纺织物、人造革、合成革，人造板，橡胶制品等在不同压力下耐磨性和起毛起球程度的试验。

该仪器原理为:圆形试样与同样材料织物在给定的压力下，以Lissajous图形运动轨迹进行磨擦,达到规定的转数后,评定试样起毛起球等级。

还适用于GB/T13775、ASTM D4966、ISO12947等织物耐磨性能试验，其原理:圆形织物试样在一定的压力下,与标准磨料按李莎如(Lissajous)曲线的运动轨迹进行互相磨擦,导致试样破损,以试样破损的耐磨次数表示织物的耐磨性能。

目前，国内外关于该仪器的研发设计有不同款式，例如：温州际高检测仪器有限公司生产的马丁代尔耐磨仪，就测试工位而言，分为：4工位马丁代尔耐磨仪，6工位马丁代尔耐磨仪,8工位马丁代尔耐磨仪，9工位马丁代尔耐磨仪,12工位马丁代尔耐磨仪等诸多款式。

本文就织物磨损的主要原理和耐磨性能的检测方法等内容，对国家标准GB/T21196.2～4-2007进行了较详细的论述。

耐磨性能是纺织产品质量的一个重要指标，直接影响产品的耐用性和使用效果。

具体指织物间或与其他物质在反复摩擦的过程中，抵抗磨损的特性。

纺织产品的磨损主要表现在下述五个方面：（1）摩擦过程中纤维之间不断碰撞，纱线中的纤维片段因疲劳性损伤出现断裂，导致纱线的断裂。

（2）纤维从织物中抽出，造成纱线和织物结构的松散，反复作用下纤维可能完全被拉出，导致纱线变细，织物变薄，甚至解体。

（3）纤维被切割断裂，导致纱线的断裂。

（4）纤维表面磨损，纤维表层出现碎片丢失。

（5）摩擦产生高温，使纤维产生熔融或塑性变形，影响纤维的结构和力学性质。

磨损表现在织物的形态变化主要是破损、质量的损失、外观出现变色、起毛起球等变化。

纺织产品的耐磨性能检测有多种方法，例如平磨法、曲磨法、折边磨法和复合磨法等。

马丁代尔法属于平磨法的一种，被广泛应用于服装、家用纺织品、装饰织物、家具用织物的耐磨性检测。

织物摩擦色牢度测试不同标准间对比分析

织物摩擦色牢度测试不同标准间对比分析不同标准湿摩擦牢度的参数GB/T3920国标标垂直压力/N摩擦动程/mn样品含水率/%评级运行方向9±0.2104±395－100ISO105X12欧9±0.2104±395－100AATCC8美标9±0.9104±365±5JISL0849TypeI日标9100100室温干燥评级摩擦布经向与运行方向一致室温干燥评级，在摩擦过的样布下垫三层摩擦白布摩擦布经向与运行方向一致摩擦布经向与运行方向一致摩擦布经向与运行方向一致。

欧标、美标、国标及日标中的摩擦头直径、摩擦动程、摩擦头垂直压力等条件基本差不多。

摩擦白布的规格虽有区别，但对结果的影响不大。

同一块织物的湿摩牢度欧标、日标与国标基本接近；美标的湿摩牢度级数比其他方法的略高，因为测试中摩擦白布的含水率比其他标准低，为65土5%。

中美耐摩擦色牢度测试标准比较纺织品耐摩擦色牢度试验方法是测定纺织晶的染色牢发方法之一。

是纺织品染色牢度的重要考核指标。

其目的是测定纺织品的颜色对摩擦的耐抗力及对其他材料的沾色。

通过沾色色差评级来反映纺织品耐摩擦色牢度质量的优劣。

不同织物的组织结构、标准摩擦白布的含水率和测试仪器类型等测试参数对测试结果有一定影响．也就是说．不同的耐摩擦牢度测试方法对于同一测试样布会有不同的结果。

虽然有时只有0．5～1级之差．但对于判断耐摩擦牢度是否达到合格是至关重要的。

本文对中美两国耐摩擦色牢度测试标准进行了比较、一、中美测试方法标准比较1、取样GB／T3920-1997规定．若被测纺织品是织物或地毯．必须裁取两组不小于50mmx200mm的样品．每组2块．一组其长度方向平行于经纱．用于经向的干摩和湿摩：另一组其长度方向平行于纬纱。

用于纬向的f摩翻湿唪?j若被测纺织品是纱线．将其编织成织物．并保证试样的尺寸不小于50mmx200mm．或将纱线平行缠绕于与试样尺寸相同的纸板上。

我国炼油化工装置设备隔热耐磨衬里技术与国外的差异

材料在兼顾隔热和耐磨两种性能上确实比国内先
进一些。在隔热和耐磨性能的选择上，国外的设
计理念更倾向于选择 “ 强度更高、耐磨性更好而适当损失一些隔热效果” 的材料，过 “ 同部位选通不
用不同厚度、同类型的单层衬里材料” 尽量减不来少散热的损失。
理、先进的衬里材料、固形式、工方案、护烘锚施养干工艺、检验和检测手段、质量控制程序极其重要。
我国是世界上拥有流化催化裂化（Ｃ）置ＦＣ装
最多的国家，在运行的ＦＣ装置多达一百多正Ｃ
套，目前新建和拟建的ＦＣ装置也有十几套。甲Ｃ醇制烯烃（０）置是使用非石油原料生产烯ＭＴ装烃的崭新工艺，内正在运行的ＭＴ０装置已有国两套，目前新建和拟建的ＭＴ装置有近二十套。Ｏ根据近二十年来催化裂化装置的生产实践，引起
很好、导热系数较高的衬里材料，接受较高的设备
壁温，衬里厚度通常为１０２０～１５ｍｍ；（）反应器、再生器等设备的密相段，由于２
器、三旋、升管、管、道等设备壳体，普遍提斜烟都
其内部介质催化剂浓度高且为流态化操作，通
常会选用ＲＥＣＡＳ１ＥＳ０ＣＴＭＧ和Ｋａ — ｆ７ｏＴｕｆ
采用隔热耐磨单层衬里，很少采用隔热耐磨双层

聚氨酯弹性体摩擦系数影响因素探讨

・技术交流・聚氨酯弹性体摩擦系数影响因素探讨田　雨　张　杰　韦永继　周文英(国家反应注射成型工程技术研究中心　洛阳471000)摘　要:介绍了弹性材料的摩擦机理,从文献值和实验数据介绍了硬度、软段种类及其相对分子质量、异氰酸酯指数、成型温度以及环境温度等因素对聚氨酯弹性体摩擦系数的影响。

聚氨酯摩擦系数与测试条件有关。

相同测试条件下,硬度低、极性基团多(如聚酯型聚氨酯)的聚氨酯弹性体摩擦系数较大。

在60℃以下,随环境温度的提高,聚氨酯弹性体的摩擦系数增加。

关键词:聚氨酯;弹性体;摩擦系数;摩擦材料聚氨酯弹性体具有硬度范围宽、力学性能好的特点。

它的耐磨性十分优越,又有非常好的弹性,非常适合做摩擦驱动材料。

这方面的主要应用有各种提升机的衬垫[1]、轮胎、轮辊、办公自动化机器部件等。

用聚氨酯弹性体做摩擦材料,具有使用寿命长、噪音小、传动效率高的优点。

在这些应用中,都需要考虑聚氨酯材料的摩擦性能,希望材料有较高的摩擦系数。

但这方面的研究并不多。

国内矿用摩擦式提升机的摩擦衬垫主要是PVC材料,用聚氨酯材料制备的衬垫摩擦系数只能达到0.2,而进口提升机的摩擦衬垫其摩擦系数能达到0.25。

如果把衬垫的摩擦系数由0.2提高到0.25,则提升机的提升能力将提高37%。

研究高摩擦系数的聚氨酯弹性体具有十分重要的意义。

聚氨酯弹性体的摩擦系数的高低取决于聚氨酯的分子链结构。

这不仅与软、硬段的结构、比例和化学交联程度相关,也与合成条件、熟化条件密切相关。

同时,由于弹性材料摩擦性能的特殊性,环境温度、湿度等环境条件和滑动速度、接触面积、荷重、摩擦的对偶材料等条件对摩擦系数也有很大的影响。

本文讨论了影响聚氨酯弹性体摩擦系数的几种因素,为提高聚氨酯弹性体的摩擦系数提供参考。

1　摩擦机理要提高聚氨酯弹性体材料的摩擦系数,首先要了解弹性材料的摩擦机理。

弹性材料的摩擦是有别于刚性材料的。

金属等刚性材料的摩擦系数是一定值,与荷重、滑动速度等无关。

聚氨酯弹性体摩擦衬垫材料的摩擦特性研究

聚氨酯弹性体摩擦衬垫材料的摩擦特性研究00@c@林福严，张东胜，马向东(中国矿业大学(北京校区)100083)@cc@摘要:本文研究了聚氨酯弹性体摩擦衬垫材料的摩擦特性，发现聚氨酯弹性体材料的动摩擦系数是和滑动速度有关的。

在0.01~0.4mm/s的速度范围内，速度提高摩擦系数上升，在更高的速度下摩擦系数还会下降。

聚氨酯弹性体材料的静摩托车擦系数是比较难以确定的，本文建议把滑动量较小而滑动速度又很低的这一时期的摩擦称为"初期摩擦"，它是界于静摩擦与动摩擦之间的一种特殊的摩擦状态。

文中还分析了粘着摩擦机理，提出了接点化学粘接机理。

并根据这种机理对实验结果进行了分析和讨论。

关键词:聚氨酯弹性体;摩擦衬垫;摩擦机理;摩擦系数聚氨酯弹性体材料具有良好的综合机械性能，较高的强度和很高的断裂延伸率，摩擦磨损性能优良，因此常作为一种高档橡塑性材料用于密封件、耐磨件及其它摩擦磨损零件上。

在煤矿的竖井摩擦提升机上，摩擦衬垫是其关键部件之一，衬垫的失稳或失效会造成重大的财产损失或人员伤亡，目前国内常用的衬垫材料主要是PVC、酚醛树脂或皮革等，国外也有使用聚氨酯材料的。

为提高衬垫材料的摩擦性能及耐磨寿命，我们对聚氨酯弹性体摩擦衬垫材料的摩擦特性进行了初步探讨。

1.材料与实验方法我们采用的聚氨酯弹性体材料合成工艺如图1所示。

合成过程分三步进行，首先用化学纯已二胺和己二醇合成聚醇;聚醇与工业纯TDI二异氰酸酯预聚后生成聚氨酯预聚体;预聚体加入扩链剂及改性剂，反应后生成聚氨酯弹性体。

所合成的聚氨酯弹性体的抗张强度为38.4MPa，断裂伸长率为470%。

*a*摩擦性能的测试主要是在自制的定力法摩擦系数测试仪上进行的。

该装置的结构原于是如图2所示。

在这个装置中压力保持恒定不变，聚氨酯弹性体试样的尺寸为40mm×30mm×20mm，实验前用500#砂纸将试样表面打磨平整。

配对摩擦副材料为调质处理的标准45#钢，摩擦副接触面除特别说明外都是采用经过磨削加工和表面抛光处理的平表面，实验前先用酒精把摩擦副表面擦洗干净。

进口摩擦衬垫发展趋势

进口摩擦衬垫发展趋势一国内摩擦衬垫现状国内摩擦衬垫的发展经历了从最初的聚氨酯到现在的复合材质这一过程。

衬垫的的运用越来越普级且衬垫的的摩擦系数及耐磨损程度也越来越受关注。

国内从最初的投入研发新型的耐磨材料到现在积极的引进国际上高性能摩擦材料实现了在国内都能订制高品质高耐磨衬垫的愿望。

二国内进口摩擦衬垫国内现在用的最多的进口摩擦衬垫要数becorit K25摩擦衬垫。

K25高性能耐磨衬垫，凭其可靠的质量，优质的性能受到广大用户的欢迎，已经成为国内摩擦衬垫高性能衬垫的主导产品。

自2004年以来，百克特多次承办关于摩擦衬垫、钢丝绳专用油脂及提升运输安全国际技术交流会，会议对提升机摩擦衬垫性能、提升能力、安全性能等问题的研究受到了社会各界的广泛关注。

代表们一致认为：经过多年的努力，国产PVC、PU、G系列衬垫有了很大水平的提高，但与国际产品的标准水平仍有一定的差距。

根据目前国内有关部门对这一产品的使用情况和性能检测的调查研究来看，显示的结果为K25摩擦衬垫，耐磨性好，摩擦系数高，受到社会各界广泛关注。

Ｋ25摩擦衬垫的科研开发对解决在矿井提升机领域摩擦衬垫性能这一制约我国大、中型矿井提升综合性能的瓶颈问题有了很大的发展，它不仅为国内大、中型矿井提供技术性能的提高与安全运行提供了有力的保障，同时也为正在运行的千余台提升机提供高性能的备件供应，尤为重要的是百克特与BECORIT公司联合生产的K25高性能摩擦衬垫，价格仅为国际市场的一半，交货周期则缩短了一半。

三进口摩擦衬垫K25摩擦衬垫性应用领域Ｋ25摩擦衬垫的广泛应用得益于摩擦衬垫的高耐磨性和高品质1产品保证在高耐磨状态下材料表面仍具有高的摩擦系数和表面2可提供各种特殊规格板坯件或圆弧板坯件3、可按您的特殊要求生产各种衬垫、各种断面形状、楔形和螺形、单绳槽或多绳槽4、用于机钢绳绞车、缆车、猴车驱动滑轮和导向轮进口摩擦衬垫K25衬垫在国内的发展已相当成熟。

百克特凭借多年的衬垫生产经验及摩擦材料的系统研究引进国内，实现了国内的自主生产。

提升机摩擦轮衬垫分类解析

提升机摩擦轮衬垫分类解析百克特是专业矿用提升机摩擦衬垫生产商.公司产品主要以高品质K25摩擦衬垫,国产高摩G30衬垫,D660 D670s天轮导向轮衬块矿用提升机钢丝绳,钢丝绳专用油脂,钢丝绳无损探伤仪,摩擦衬垫绳槽车削装置等等.我们经常提到多绳提升机摩擦衬垫高性能摩擦衬垫高摩擦系数衬垫高耐摩衬垫.这些都是都是怎么划分出来的呢?百克特详解下摩擦衬垫的分类情况:1 按摩擦衬垫的使用环境提升机钢丝绳绳槽分类提升机可以分类多绳缠绕式的提升机和单绳槽提升机.这样提升机摩擦衬垫就可以分为单绳槽和多绳槽二种.所以我们常说的多绳缠绕提升机摩擦衬垫就是多绳槽摩擦衬垫,还有一种就是单绳槽摩擦衬垫这两种.2按摩擦衬垫来源分类按摩擦衬垫来源分类可分为进口摩擦衬垫和国产摩擦衬垫进口摩擦衬垫现在国内使用最多的是德国becorit K25摩擦衬垫.K25摩擦衬垫的高耐磨性和稳定性是国内任何型号的衬垫都无法替代的.洛阳百克特是德国becorit 公司在中国的唯一指定授权代理生产经销商.买正品K25高性能摩擦衬垫认准百克特国产摩擦衬垫目前使用较多的有G30高摩衬垫GM-3摩擦衬垫,还有少量的聚氨酯衬垫.现在国内市场上又出现了一种改良性材料的G系列衬垫.该衬垫是在分析了国外衬垫配方的基础上研制出来的,许用摩擦系数为0.25,但是与德国becorit K25衬垫相比,性能上还存在较大差距.3摩擦衬垫按摩擦系数高低分类按摩擦系数高低可分类普通衬垫和高摩衬垫二两.高摩衬垫是指在各种工作状况下,许用摩擦系数值均大于或等于0.25的衬垫.4按摩擦衬垫材料分类摩擦衬垫按材料分类可分为热固性摩擦衬垫和热塑性摩擦衬垫二种.热固性摩擦衬垫以热固性树脂为基本原料.产品不能重复加工使用.常见的品种有K25摩擦衬垫GM-3摩擦衬垫G系列摩擦衬垫热塑性摩擦衬垫以及以热塑性为基本原料,产品可以重复加工使用.常见的品种有PVC TPU衬垫.以上就是摩擦衬垫常见的分类方法.供您参阅,。

国产毛毡衬带与进口毛毡衬带的质量比较

国产毛毡衬带与进口毛毡衬带的质量比较毛毡衬带(专利200720153256.1)，又称毛毡带，压磨带; 配套于纵横式琴键砂光机(又称分段压垫式砂光机)，衬于环形砂带背面，与砂带同步运行。

由于毛毡衬带与砂带之间无相对滑动，可以采用高速度磨削，而且磨削区域接触面积大，所以特别适用于高光油漆板(钢琴面板)及各种漆类板面的高质量镜面抛光打磨。

常用种类:宽幅斜纹带(配套于纵向压带式砂架)、人字型带、平带和窄斜纹带(配套于横向压带式砂架);尺寸可订做。

主要作用:一、通过纵向斜纹毛毡衬带的柔性砂削作用，增加抛光光泽度; 二、横向人字型衬带运行方向因与进料方向垂直，可磨削纵向砂削引起的毛刺和痕迹，从而达到高精度的镜面效果。

目前，国内有一定质量水平的毛毡带还是依赖进口。

国内有仿制生产的，但工艺及技术上都不成熟。

主要存在以下几方面问题:一、进口毛毡带的基布，是由高密度绦绵布经浸胶后复合的，强度高，延展性小，抗拉，耐磨且有一定韧性。

国内生产的毛毡带的基布是借用砂带的底布，虽然其有一定的强度，但砂带底布因韧性差，转弯半径大，与钢辊的粘合性不佳，使用一段时间以后，砂带底布背面极容易被间隔性的摩擦成光滑的镜面，与钢辊的附着力越来越小，会出现我们常说的“打滑”现象，影响正常使用。

二、国产毛毡带使用的毛毡，在厚度、平整度、密度均匀度、抗拉、耐磨等方面，均与进口毛毡存在一定的差距。

三、国产毛毡带使用普通三苯氯丁胶粘合毛毡条。

氯丁胶为三苯(苯、甲苯、二甲苯)溶剂型氯丁胶，其除了含有大量有害的有机物质和污染环境的弊端外;其耐热性较差，因此毛毡带在运行时所产生的热量，容易使粘合的毛毡条松动、分离。

从而大大降低了衬带的使用寿命。

平度市豪迈木工机械配件厂采用意大利进口的浸胶复合绦绵布作为基布;并采用德国产T系列特品毛毡;使用双组份弹性体粘接剂(意大利进口原料)粘合。

所生产的毛毡衬带使用效果非常理想，基本达到进口毛毡带的质量水平。

高性能摩擦衬垫有哪些应用优势

高性能摩擦衬垫有哪些应用优势？摩擦衬垫是提升机等矿山机械设备的重要组成部件，对于提升机等提升运输设备的安全可靠运行有着巨大影响。

摩擦衬垫在提升机中起到的作用是动力传输，衬垫与钢丝绳构成对偶摩擦副，通过钢丝绳与摩擦衬垫之间的摩擦力带动物体升降。

摩擦衬垫型号众多，质量差异与性能特点区别较大，高性能摩擦衬垫是一种优质的摩擦衬垫，在开始机械设备行业应用广泛。

那么，高性能摩擦衬垫有哪些应用优势呢？一、生产材料优异高性能摩擦衬垫采用高强度耐热树脂、载体树脂等多种化工原料按不同配比进行组方，提升摩擦衬垫各方面性能，与传统摩擦衬垫相比进一步增强适用性。

耐热数值无腐蚀性、耐老化、酸碱、高低温，绝缘、防水、抗震性能良好，制成的摩擦衬垫耐机械冲击及冷热冲击能力强，无挥发低气味，固化收缩率小、无变形。

载体树脂是一种离子交换树脂，具有良好的耐用性和膨胀度，制成的摩擦衬垫在抗压、耐热机械性、耐磨性和稳定性方面有更大提高，应用性更强。

二、摩擦系数适宜高性能摩擦衬垫在各种工况下的摩擦系数均大于0.25（佼佼者的摩擦系数可达到0.28以上），完全满足多绳摩擦式提升机的使用要求。

摩擦系数是摩擦衬垫的重要工作参数，与衬垫的摩擦性能息息相关，对使用效果有着重要影响。

一个合格的、使用正常的摩擦衬垫具有良好的摩擦系数，并且其摩擦系数会随着钢丝绳蠕动速度的提高而增大。

高性能摩擦衬垫满足上述要求，确保使用过程中钢丝绳不会出现脱绳现象。

三、加工性能良好高性能摩擦衬垫机械强度高，不含损伤钢丝绳的物质，易于现场加工绳槽。

机械强度指材料受外力作用时，其单位面积上所能承受的至大负荷。

一般用抗弯(抗折)强度、抗拉(抗张)强度、抗压强度、抗冲击强度等来表示。

机械强度高，则材料受外部压力或冲击力作用时不容易出现变形现象。

高性能摩擦衬垫承担着全部钢丝绳量、容器自重载货重量、平衡尾绳重量、以及运行时的各种动载荷与冲击载荷，具有足够的抗压强度，耐用性好。

高性能摩擦衬垫不含污染物质，对钢丝绳无损伤，可以放心使用。

高性能摩擦衬垫

高性能摩擦衬垫
摩擦衬垫多绳摩擦式提升机采用摩擦衬垫的目的主要有三：一是保证衬垫与钢丝绳之间有适当的摩擦系数；二是有效的降低钢丝绳张力分配不均；三是起保护钢丝绳的作用，随着多绳摩擦式提升机在矿山上的大量使用和推广，研制更多更好的高质量摩擦衬垫就越来越重要了。

摩擦衬垫作为摩擦式提升机的关键元件，除钢丝绳比压、张力差之外，还承担着两侧提升钢丝绳运行时的各种动载荷和冲击载荷，所以它必须有足够的抗压强度，同时它与钢丝绳之间必须具有足够的摩擦系数以满足设计生产能力，并防止提示过程中的滑动。

摩擦衬垫的使用性能直接影响提升机的性能参数、提升能力及安全可靠性，因此要求摩擦衬垫具有下列性能：
1）与钢丝绳对偶摩擦时有较高的摩擦系数，且摩擦系数受水、油等影响较小；
2）有较高的比压和抗疲劳性能。

3）有较好的耐磨性能，磨损时粉尘对人和设备无害。

4）在正常温度变化范围内，能保持其原有性能。

5）有一定的弹性，能起到调整一定的张力偏差的作用，并减少钢丝绳之间蠕动量的差。

衬垫在上述性能中最主要的是摩擦系数，提高摩擦系数，将会提高设备的经济性和安全性，目前国内主要采用聚氨酯衬垫和高性能摩擦衬垫，磨擦系数分别为0.2、0.23和0.25，特别是高性能摩擦衬垫，它能确保设计使用磨擦系数达到0.25，GDM-326摩擦衬垫的摩擦系数达到0.28，同时具有较高的热稳定性和耐摩性，越来越受到用户的青睐。

我国炼油化工装置设备隔热耐磨衬里技术与国外的差异

收稿日期:2012-01-17㊂作者简介:冯清晓,男,1984年毕业于华南工学院化工机械专业,获工学学士学位,主要从事石油化工设备设计管理工作,高级工程师㊂E m a i l :f e n g q i n g x i a o .s e i @s i n o pe c .c o m 我国炼油化工装置设备隔热耐磨衬里技术与国外的差异冯清晓,闫涛(中国石化工程建设有限公司,北京100101) 摘要:反应器㊁再生器㊁旋风分离器㊁分布板等衬里设备都是石化装置中的核心和关键设备㊂为了延长这些衬里设备的使用寿命㊁满足石化装置长周期安全运行的要求,选用科学㊁合理㊁先进的衬里材料㊁锚固形式㊁施工方案㊁养护烘干工艺㊁检测手段㊁质量控制程序极其重要㊂关键词:流化催化裂化装置甲醇制烯烃装置隔热耐磨衬里锚固钉衬里施工不论是传统的流化催化裂化(F C C )装置和硫磺回收(S R U )装置,还是新近开发的甲醇制烯烃(MT O )装置和煤气化(C G U )装置,这些石化装置在工艺操作上都具有高温㊁腐蚀㊁气固两相介质高速流动的特点㊂这些设备的壳体或内件往往敷设隔热或耐磨衬里,使其能够抵御内部介质的高温或内部介质的腐蚀㊁或者抵御固相介质的磨损㊂反应器㊁再生器㊁旋风分离器㊁分布板等都是上述装置中的核心和关键设备㊂为了延长设备的使用寿命㊁满足装置长周期安全运行的要求,选用科学㊁合理㊁先进的衬里材料㊁锚固形式㊁施工方案㊁养护烘干工艺㊁检验和检测手段㊁质量控制程序极其重要㊂我国是世界上拥有流化催化裂化(F C C )装置最多的国家,正在运行的F C C 装置多达一百多套,目前新建和拟建的F C C 装置也有十几套㊂甲醇制烯烃(MT O )装置是使用非石油原料生产烯烃的崭新工艺,国内正在运行的MT O 装置已有两套,目前新建和拟建的MT O 装置有近二十套㊂根据近二十年来催化裂化装置的生产实践,引起装置事故停工的原因和装置检修处理的问题中很多都与衬里有直接或间接关系㊂衬里材料质量的好坏㊁施工水平的高低对这些工艺装置和设备影响巨大㊂20世纪80年代,借着引进工艺和材料的机遇,经过广大科研㊁工程人员的努力和研究开发,我国的衬里材料和技术有过一次进步和飞跃㊂但近十几年来,由于种种原因,我国的衬里技术基本处于停滞不前的状态,甚至衬里的工程质量还呈现逐渐下滑的状态,由衬里原因引起的设备故障和装置停工越来越多㊂2011年就有两套催化裂化装置出现严重衬里质量问题,导致关键设备的衬里被迫全部拆除后重新施工㊂目前国内衬里的技术水平与国外相比较,在衬里材料㊁施工方法㊁质量控制㊁检验检测和研究开发等方面都有较大的差距㊂1 衬里材料的差距1.1 高强高耐磨(A 级)衬里材料的差距美国的R e s c oA A -22S 和英国的A c t c h e m 85是目前国外催化裂化装置和煤制油装置中普遍采用的高强高耐磨(A 级)衬里材料,广泛使用在旋风分离器㊁分布板等设备部件上㊂表1列出了这两种衬里材料以及两家国外工程公司规范和我国国家标准中相应的性能指标要求㊂从表1可以看出,国外工程公司的规范和我国的国家标准对A 级衬里材料的性能指标要求值偏低,国外的衬里材料实物性能指标保证值较高㊂对于抗折强度,国外材料的先进水平可以达到G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“要求值的3倍以上;对于耐磨性,国外材料的先进水平可以达到G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“要求值的2倍以上㊂根据我们掌握的国内材料的实测数据,国内最好的衬里材料与国外先静设备石油化工设备技术,2012,33(3)㊃13㊃P e t r o -C h e m i c a l E q u i p m e n tT e c h n o l o g y进水平相比差距也没有这么大㊂另外,国内A级衬里材料在易施工性㊁可施工时间㊁加水量敏感性等方面也存在一定的差距㊂仅停留于满足国家标准的低要求和工程项目中一味追求低价中标的现实,很显然对确保产品质量和鼓励使用优质材料不利㊂因此进一步提高国家标准的要求值,激励科研单位和供货厂商开发研制高水平衬里材料,让用户有使用优质衬里材料的积极性,这些措施对于提高我国衬里水平㊁确保衬里设备的质量很有必要㊂表1 高强高耐磨(A级)衬里材料性能对比1.2 隔热耐磨单层(C级)衬里材料的差距隔热耐磨单层(C级)衬里材料是一种既能隔热又有一定耐磨性的衬里材料㊂国内的催化裂化装置中,当介质为油气或设备直径较小时,反应器㊁提升管㊁斜管㊁烟道等设备壳体都普遍采用隔热耐磨双层衬里,个别装置也采用隔热耐磨单层衬里㊂在国外的催化裂化装置中,反应器㊁再生器㊁三旋㊁提升管㊁斜管㊁烟道等设备壳体,都普遍采用隔热耐磨单层衬里,很少采用隔热耐磨双层衬里㊂这是目前国内外催化裂化装置在衬里结构形式选择上的一个很大区别㊂目前国外常用的隔热耐磨单层(C级)衬里材料的性能如表2所示㊂从表2可以看出,国外各种隔热耐磨单层(C级)衬里材料性能指标的差别较大,从强度指标和导热系数指标上看,这些材料相当于涵盖了G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“标准中B级㊁C级和D级的衬里,区别在于我们国内B 级和D级衬里是配合使用的,不会单独作为隔热耐磨单层衬里使用㊂国外催化裂化装置不同设备㊁不同部位的衬里材料的选用通常遵循以下原则:(1)提升管和斜管等设备,由于其内部介质催化剂浓度高㊁流速高,通常会选用诸如A c t c h e m 45和R E S C O C A S T17E C这些强度很高㊁耐磨性很好㊁导热系数较高的衬里材料,接受较高的设备壁温,衬里厚度通常为100~125mm;(2)反应器㊁再生器等设备的密相段,由于其内部介质催化剂浓度高且为流态化操作,通常会选用R E S C O C A S T17E MG和K a o-T u f f 110C&110G这些强度较高㊁耐磨性较好㊁导热系数中等的衬里材料,衬里厚度通常为100~ 125mm;(3)反应器㊁再生器等设备的稀相段,由于其内部介质催化剂浓度低㊁流速低,通常会选用诸如R E S C O C A S T9和P L I G U NL W I22这些强度较低㊁导热系数较低的衬里材料,衬里厚度通常为100mm㊂国内反应器和再生器的壳体衬里往往不再区分密相和稀相,而是笼统地选用两者兼顾的一种衬里,而且衬里厚度也保持一致㊂很显然,国外的这些衬里选材和设计原则值得我们研究和借鉴㊂㊃41㊃石油化工设备技术2012年表2 隔热耐磨单层(C级)衬里材料性能对比龟甲网隔热耐磨双层衬里结构形式和无龟甲网隔热耐磨单层衬里结构形式相比,前者存在施工步骤较多㊁施工工程量更大㊁自动化程度低㊁耗费的人力和时间较多㊁质量不容易控制等缺点㊂仅锚固件的焊接就要包括柱形钉焊接㊁端板焊接和龟甲网焊接三个环节㊂另外,龟甲网的成形㊁把龟甲网送入设备内部㊁衬里要分两次进行人工捣打成形,这些都增加了衬里施工的难度㊁时间和成本,而且在使用中有时会发生龟甲网的鼓包和开裂㊂但是龟甲网隔热耐磨双层衬里结构形式也有其优点,如与介质接触的外侧采用耐磨衬里强度高㊁耐磨性好;不与介质接触的内侧采用隔热衬里导热系数低㊁隔热效果好㊂两种衬里材料各司其职,各尽其责”,充分发挥了各自的性能优势㊂国外由于人工时的成本比较高,普遍选用焊接工程量少㊁自动化程度高的喷涂或振捣浇注施工的单层衬里结构形式㊂单层衬里结构形式要兼顾隔热和耐磨两种性能,很显然对衬里材料的要求就很高,要求衬里材料既要隔热效果好,又要强度和耐磨性高㊂从数据和使用效果看,国外的单层衬里材料在兼顾隔热和耐磨两种性能上确实比国内先进一些㊂在隔热和耐磨性能的选择上,国外的设计理念更倾向于选择强度更高㊁耐磨性更好而适当损失一些隔热效果”的材料,通过不同部位选用不同厚度㊁不同类型的单层衬里材料”来尽量减少散热的损失㊂根据目前的国情和现状,完全放弃使用龟甲网隔热耐磨双层衬里结构形式并无必要,但可以逐渐减少龟甲网隔热耐磨双层衬里结构形式的使用范围,合理扩大隔热耐磨单层衬里结构形式的使用范围,积极推广使用自动化程度更高㊁质量更稳定的施工形式,不断丰富我们的施工手段和方法㊂针对不同部位㊁不同结构,进行精细设计,采用不同的衬里材料和施工方案㊂同时,研究和开发隔热效果更好㊁强度耐磨性更高”的先进单层衬里材料也是一项重要任务㊂2 施工方法的差距2.1 国内常用的施工方法G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“标准中规定和推荐的几种衬里施工方法如表3所示㊂㊃51㊃第33卷第3期冯清晓等.我国炼油化工装置设备隔热耐磨衬里技术与国外的差异表3 国内衬里施工方法在标准列出的3种施工方法中,常使用的是手工捣制法和支模振捣法(内部振捣棒),喷涂法在近二十年内已基本不再使用㊂2.2 国外常用的施工方法国外衬里结构的种类不多,主要以高耐磨单层衬里和隔热耐磨单层衬里为主,双层衬里已基本不再使用㊂但国外衬里施工采用的方法和手段却很多,根据国外衬里的规范和我们了解的一些国外装置的施工情况,目前国外常用的施工方法如表4所示㊂对于不同的设备㊁不同的内件㊁不同的部位,国内外使用的衬里施工方法如表5所示㊂表4 国内外衬里施工常用的方法表5不同设备国内外使用的衬里施工方法对比由表5可见,目前国内外衬里施工方法上有很大的区别和差距㊂外部振捣器支模振捣法和喷涂法是自动化程度最高㊁效率最高㊁连续性最好㊁最省时省力的两种施工方法,国外普遍使用,而国内却极少采用㊂施工方法应该是目前国内外衬里存在的主要差距,我们应该积极研究和学习国外先进的理念,取长补短,积极探索和实践喷涂法㊁外部振捣器支模振捣法等自动化程度高的施工形式,不断丰富我们的施工手段和方法,改变目前国内衬里材料落后㊁施工方法单一㊁整体质量欠佳和低质低价竞争的现状㊂3 衬里材料性能、检验方法和施工方法中几个问题的探讨3.1 B2级衬里材料的性能指标在G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“表4.5.1中列出了衬里混凝土类别㊁级别㊁性能指标,其中B2级和C1级衬里混凝土的性能指标如表6所示㊂从表6中数值对比来看,B2级衬里的密度㊁耐磨性㊁三氧化二铝含量等指标都明显比C1级衬里要高,但B2级衬里的耐压强度和抗折强度指标却比C1级衬里低㊂这从衬里级别的划分上和衬里材料性能规律上讲都不合理,疑似有误㊂3.2 多种结合形式共存衬里烘炉制度G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“8.2节列出了衬里烘炉制度,在8.2.1条列出的整个装置系统烘炉制度中和8.2.2条列出的单台设备进炉烘衬制度中,多种结合形式共存衬里烘炉时的升温速度都远远低于水硬性结合衬里和化学结合衬里分别烘炉时的升温速度,而不是取水硬性结合衬里和化学结合衬里各自升温速度的低值㊂这种多种结合形式共存衬里的烘炉制度在合理性㊁必要性和可操作性上都值得商榷㊂目前,国外工程公司和衬里生产厂商提供的衬里烘炉制度中推荐的升温速度都远大于国内标准的要求值㊂㊃61㊃石油化工设备技术2012年表6 B2级和C1级衬里混凝土性能指标对比3.3 衬里工程试样的制作和检测G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“6.6节列出了衬里工程试样的制作和检测要求,明确要求工程试样的尺寸为160mm×40mm ×40mm”和工程试样的制作㊁养护应与衬里工程同条件”㊂目前国内普遍采用手工捣制法来制作支模振捣浇注料的产品试块和工程试块,这种方法既不合理也不准确㊂国外的衬里规范和工程实践中普遍采用完全按照现场施工条件和方法进行较大(或足够大)面积的模拟施工和养护,从模拟施工和养护后的大块衬里上割取满足尺寸要求的工程试样进行检测”㊂很显然,国外衬里工程试样的制作和检测更加合理㊁科学,更能相对准确地体现衬里现场施工和养护后真实的质量情况㊂目前,国内往往出现衬里材料出厂前各项检验完全合格,但衬里的实际施工质量却较差”的问题,这与不正确的施工方法有关,也与衬里材料不进行工程试样检测㊁工程试样制作不科学不真实㊁制作和检测环节控制不严㊁弄虚作假”有关㊂3.4 钢丝纤维的规格和加入量G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“4.3节列出了衬里钢丝纤维的各项要求㊂其中4.3.2条要求弓形钢纤维直径宜为0.2~0.4 mm”㊂笔者认为,直径0.2~0.3mm的钢丝纤维太细,根本无法起到应有的作用,建议在工程实际中选用直径0.35~0.5mm的钢丝纤维㊂国标G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“4.3.4条要求每立方米衬里混凝土钢纤维的掺入量宜为40~50k g”,国外规范中建议不同的施工方法选用不同的钢纤维掺入量,手工捣制法和支模振捣法一般要求加入2%~3%(重量比),喷涂法一般要求加入3%~4%(重量比)㊂可见,当采用手工捣制法和支模振捣法施工时,对于C级衬里的钢纤维掺入量,国内外标准的要求值基本一致;当采用手工捣制法施工时,对于A级衬里(非龟甲网锚固)的钢纤维掺入量,国内外标准的要求值相差近一倍㊂根据笔者的计算和工程经验,建议今后国内衬里的钢纤维掺入量参考以下原则:对于A级和B级衬里(非龟甲网锚固),钢纤维掺入量可选2%(重量比);对于C级和D级衬里(手工捣制法和支模振捣法),冷拔弓形钢纤维掺入量可选2%(重量比),融抽直形钢纤维掺入量可选2.5% (重量比);对于C级衬里(喷涂法),冷拔弓形钢纤维掺入量可选3%(重量比),融抽直形钢纤维掺入量可选3.5%(重量比)㊂3.5 衬里搅拌时钢丝纤维的掺入时机G B50474 2008‘隔热耐磨衬里技术规范“5.4.4条要求掺入钢纤维时,钢纤维分布应均匀,不得有成团现象”㊂S H/T3609 2011‘石油化工隔热耐磨衬里施工技术规程“7.6.5条要求钢纤维应在加水前随干料一起搅拌,钢纤维分布应均匀,不得有成团现象”㊂很显然, 钢纤维分布应均匀,不得有成团现象”是基本质量和要求,衬里搅拌时钢纤维掺入不均匀,会严重影响衬里的质量,笔者就曾经在某装置刚投用不久就疏松脱落的设备衬里中发现了大量成团成簇”钢纤维㊂S H/T3609 2011‘石油化工隔热耐磨衬里施工技术规程“中要求钢纤维应在加水前随干料一起搅拌”,根据国外资料和笔者的经验,建议钢纤维应在干料搅拌即将结束㊁加水前30~60秒均匀掺入并随干料一起搅拌”㊂钢纤维在干料中搅拌时间过长或在湿料阶段才掺入都会导致分布不均匀和成团现象,因此掌握好钢丝纤维的掺入时机和(下转第20页)㊃71㊃第33卷第3期冯清晓等.我国炼油化工装置设备隔热耐磨衬里技术与国外的差异选用2个∠160/100mm×10mm 角钢,截面几何特性如下:A =2×25.32=50.64c m 2I x =2×668.69=1337.38c m 2W m a x =I x5.24=1337.385.24=255c m 3=W 1r x =5.14c m 杆的长细比λx =L O x r x =6005.14=116.7<[λ]=150(满足要求)截面验算:按偏心受力杆计算,它的相对偏心率ε=M N 3㊃A W 1=10000010000×50.64255=1.99 查稳定系数φP =0.18所需截面面积A '=N 3φP [σ]=100000.18×1700=32.67c m 2<50.64c m 2(满足要求)6 几点说明(1)在罐体支撑结构设计过程中,未考虑罐体自身刚度,设计偏安全;(2)主桁架下弦杆和承重三角架支撑杆是与罐底板间断连接的,且罐底板与罐体是整体㊂为了简化计算,罐底板是按纯负荷考虑的,设计偏安全;(3)承重三角架支撑杆,偏心率偏大,实际中可考虑中间增加拉杆,以便减小角钢型号;(4)吊耳位置存在弯矩,使用中吊耳位置局部应做加强设计;(5)支撑结构节点详图本文未给出,使用中应做补充㊂7 结语(1)大型油罐整体搬迁技术上是可行的;(2)采用本工艺技术同时可以间接解决罐底板防腐问题;(3)大型油罐整体搬迁是在搬迁距离不太远,且搬运路线无障碍时才能实现,在较大的工程项目施工中,同时实施大型油罐的整体搬迁,可加快工程进度,节约施工费用㊂(上接第17页)掺入方法是十分重要的㊂3.6 侧拉环锚固钉的正确使用侧拉环锚固钉作为一种新的锚固形式,近年来在国内逐渐得到广泛的应用㊂在美国和欧洲的衬里规范和标准中,并没有这种锚固钉形式,日本的P l i b r i c o 公司有一种叫 T A C K O ”的锚固钉比较类似而且在日本使用较多㊂当侧拉环锚固钉用于高耐磨单层衬里和隔热耐磨双层衬里时,相对于龟甲网使用时需要有切割㊁成形㊁焊接等复杂工序,侧拉环锚固钉施工安装相对简单,可以适用于更复杂的形状㊁更苛刻的位置和更小的空间,而且在一定程度上避免了龟甲网可能鼓包的问题㊂当侧拉环锚固钉用于隔热耐磨单层衬里时,S H /T3609 2011‘石油化工隔热耐磨衬里施工技术规程“中要求侧拉环隔热耐磨单层衬里应采用手工捣制的施工方法㊂在此想补充说明以下几点:(1)双层侧拉环的柱钉应确保垂直器壁安装和焊接;(2)双层侧拉环的环钉和柱钉除了螺纹拧好外还应进行点焊;(3)虽然S H /T3609 2011‘石油化工隔热耐磨衬里施工技术规程“中要求侧拉环隔热耐磨单层衬里应采用手工捣制的施工方法,但是实际上更多用户倾向于选择支模振捣的施工方法㊂侧拉环隔热耐磨单层衬里可以选择支模振捣的施工方法,但建议施工前针对侧拉环锚固钉的布置形式㊁振捣棒的规格和振捣方法㊁衬里材料的充分填充等问题进行模拟试验,寻找到能确保施工质量的一整套方案和程序后再进行正式施工㊂今后的衬里规范中也应根据试验结果和工程经验补充相关内容㊂4 结语目前国内衬里材料的技术与国际先进水平相比,还存在较多的问题和较大的差距㊂广大科研人员㊁工程设计人员和材料厂商应做一些技术开发和研究工作,加强衬里材料㊁锚固形式㊁施工方法㊁检测手段和质量控制等环节中的基础研究㊁科学试验㊁工程探索和经验总结,争取把我国的衬里研究和衬里应用提高到一个新的高度㊂㊃02㊃石油化工设备技术2012年。