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在高分子化工中,填料(填充劑)是用量大的添加劑,幾乎所有的塑料(包括熱塑性和熱固性塑料)、天然橡膠和涂料都使用大量填料。例如,制造塑料時(shí)加入木粉、陶土或碳酸鈣等,不僅能改善制品力學(xué)性能,增加硬度,而且還可降低成本;用石墨、磁粉或云母作填料,可提高塑料的導(dǎo)電、通磁和耐熱性;橡膠中加入炭黑或二氧化硅(白炭黑)可顯著提高制品的物性;紡絲液中加入鈦白粉(二氧化鈦)可以遮光和染色。在涂料工業(yè)中常加入白色或帶色填料(如鈦白粉、滑石粉、碳酸鈣、硫酸鋇等)以改善涂料的光學(xué)、物理和化學(xué)性能,這類用途的填料(填充劑)稱為體質(zhì)顏料或展色料。
填料的作用機(jī)理:填料作為添加劑,主要是通過它占據(jù)體積發(fā)揮作用,由于填料的存在,基體材料的分子鏈就不能再占據(jù)原來的全部空間,使得相連的鏈段在某種程度上被固定化,并可能引起基體聚合物的取向。由于填料的尺寸穩(wěn)定性,在填充的聚合物中,聚合物界面區(qū)域內(nèi)的分子鏈運(yùn)動(dòng)受到限制,而使玻璃化溫度上升,熱變形溫度提高,收縮率降低,彈性模量、硬度、剛度、沖擊強(qiáng)度提高。
填料的運(yùn)輸、儲(chǔ)存
填料的包裝:通常用多層紙袋、帶閥袋或轉(zhuǎn)運(yùn)貨柜。包裝的選擇要考慮一下因素:處理速度、材料保護(hù)、材料的流動(dòng)特性、儲(chǔ)存空間、是否適合托盤化處理和堆放、產(chǎn)品的純度、穩(wěn)定性、清潔性、環(huán)境安全性和廢棄物處理。
運(yùn)輸:傳統(tǒng)的運(yùn)輸方式有火車、汽車、輪船等火車通常用于散裝粉末、紙袋和中等的散裝箱運(yùn)輸,運(yùn)輸量一般為20~25t。
汽車主要用于鮑莊填料的運(yùn)輸,但散裝運(yùn)輸也在增長(zhǎng),散裝粉末運(yùn)輸?shù)能囕v可裝在高達(dá)50t的量。
由于需要特殊裝、卸設(shè)備,用輪船運(yùn)輸散裝填料更復(fù)雜,常用固定或移動(dòng)式傳輸帶裝料。
儲(chǔ)存:填料儲(chǔ)存是一個(gè)復(fù)雜的問題,門框式建筑、通用倉(cāng)庫(kù)、儲(chǔ)藏駁船、儲(chǔ)倉(cāng)、大型料斗、簡(jiǎn)倉(cāng)都可以儲(chǔ)存填料。
冷卻塔填料用到的材料肖術(shù)材、石棉水泥、水泥網(wǎng)格、 塑料、玻璃鋼、陶瓷等。
早的冷卻塔用到的材料只有木材。由于木材容易得到,從冷卻塔出現(xiàn)到20世紀(jì)60年代,冷卻塔內(nèi)的填料幾乎都是由木材制成。
紅木由于它的防腐特性,是早期冷卻塔填料常用材料。生長(zhǎng)時(shí)間長(zhǎng)的紅木外形直且結(jié)實(shí),使用壽命長(zhǎng),容易利用,因此價(jià)格較高。后來,老紅木開始短缺,并且價(jià)格不斷攀升。
20世紀(jì)五、六十年代,石棉水泥薄板曾作為冷卻塔填料的材質(zhì)而廣泛應(yīng)用。這種材料有很好的防腐蝕性。但人們發(fā)現(xiàn)石棉水泥在加工生產(chǎn)過程中對(duì)環(huán)境有害,所以這種材料的應(yīng)用逐漸減少,有些國(guó)家已經(jīng)禁用。
70年代左右,塑料填料的出現(xiàn)是冷卻塔發(fā)展的一個(gè)重大。塑料填料先應(yīng)用是在采暖通風(fēng)與空調(diào)行業(yè),后來又應(yīng)用到精煉與電廠工業(yè)。這種填料的特點(diǎn)是防腐蝕性很好,可以長(zhǎng)期利用。塑料膜式填料更是冷卻塔發(fā)展史上的一大創(chuàng)新,由于它增加了水與空氣的接觸面積。從而具有更好的冷卻能力。但是在冷卻塔高溫潮濕的工作條件下,塑料填料在工作3年左右的時(shí)間后會(huì)發(fā)生老化變形的現(xiàn)象,影響冷卻效率。而且冬季結(jié)冰也會(huì)對(duì)塑料填料造成比較大的影響。
近些年來,陶瓷填料漸斯應(yīng)用于電廠冷卻塔中,陶瓷填料的特點(diǎn)是防老化。不易發(fā)生幾何變形,不脆裂,且防腐蝕,耐酸、耐堿性能好。這種填料還有一個(gè)特點(diǎn)就是防凍性非常好,陶究填料的壽命比較長(zhǎng),使用壽命的設(shè)計(jì)時(shí)間為30年。這種填料的初投資比較大,機(jī)組服役30年不用更換填料,運(yùn)行維護(hù)維修費(fèi)用相比其他材料也比較低。
冷卻塔填料可以分為:S波填料,斜交錯(cuò)填料,臺(tái)階式梯形斜波填料,差位式正弦波填料,點(diǎn)波填料,六角蜂窩填料,雙向波填料,斜折波填料。
斜交錯(cuò)冷卻塔填料
斜交錯(cuò)填料具有技術(shù),設(shè)計(jì)合理,數(shù)據(jù)可靠,經(jīng)久耐用,經(jīng)過試驗(yàn)和生產(chǎn)運(yùn)行表明冷卻效果好,通風(fēng)阻力小,親水性能強(qiáng),接觸面積大等優(yōu)點(diǎn)。斜交錯(cuò)填料采用圈料和螺桿組裝兩種形式,傾斜角一般為60度,主要用于圓型逆流式冷卻塔。
生產(chǎn)的六角形蜂窩填料有斜管和直管兩種形式。材質(zhì)有聚丙烯和玻璃鋼二種。
斜管主要用于各種沉淀和除砂作用。是近十年來在給排水工程中采用廣泛而且成為一項(xiàng)水處理裝置。它適用范圍廣,處理效果高,占地面積小等優(yōu)點(diǎn)。適用于進(jìn)水口除砂,一般工業(yè)和生活給水沉淀、污水沉淀、隔油以及尾張濃縮等處理,即適用于新建工程,又適用于現(xiàn)有舊池的改造,均能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。
冷卻塔在工業(yè)生產(chǎn)中作為循環(huán)水散熱的主要核心,在我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)中影響著我國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)的成本以及效率。冷卻塔在工業(yè)生產(chǎn)中使用不當(dāng),就會(huì)造成設(shè)備散熱不及時(shí),生產(chǎn)停滯、水溫過高危險(xiǎn)等情況。冷卻塔填料是促進(jìn)水熱循環(huán)的主要因素,因此,要選擇的冷卻塔填料。
冷卻塔填料清洗方法:
1、人工清掃冷卻塔內(nèi)脫落的垢渣;
2、用高壓水槍反復(fù)沖洗填料,清除清洗下的污泥水垢等;
3、用50℃左右熱水將TNB安全除垢劑溶解后用沖洗泵反復(fù)沖洗填料,直至水垢沖洗干凈(若填料使用期限較長(zhǎng),引起老化及坍塌,建議更換填料),同時(shí)加入殺菌滅藻劑,殺滅生物藻類及細(xì)菌;
4、確認(rèn)系統(tǒng)各處全部清洗干凈后,排去污水;
5、用清水沖洗填料及塔身內(nèi)外;
6、恢復(fù)系統(tǒng)各處,補(bǔ)水即可使用;
7、全部恢復(fù)后,請(qǐng)甲方管理人員驗(yàn)收;
8、撤離乙方物品,打掃現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生;
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