常维护费用,延长罐体的使用寿命提供了有利的B关缦词腐蚀油罐技术经济L劳动耗费。
比值£大,就是技术经济效果好;比值小,就是技术经济效果差。
要对技术方案作经济效果评价,就要对技术方案作效益费用分析,将技术方案的效益与费用作比较,权衡效益与耗费,投人与产出间的合理关系。
3技术经济分析以某油库400m3碳钢贮罐衬里的防护为例,立式碳钢贮罐参数如下:容积400m3,内壁表面积302m2,壁厚4.5直径7131mnu常温常压下工作,工作介质为航空喷气燃料3.1方案分析方案是分析比较的对象,要正确地评价优选,首先要正确地选择防护的对比方案。选择方案的关键是选择防护材料。因此需分析一下介质腐蚀和材料第一作者:王燕女1957年2月生教授钢铁是由自然界的铁矿石(铁的氧化物),经高温冶炼(还原)成铁金,处于高能状态,其本身具有趋向于低能平衡,表现为钢铁的氧化即锈蚀。碳钢储罐的腐蚀既有电化学腐蚀(汽相与液态化学介质共同作用),又有应力作用下的腐蚀(残余应力或外加荷载产生的应力引起,受拉应力状态更为严重),双重作用加速了钢储罐的腐蚀。
化学腐蚀的原因是涂层厚度有限,不能永远阻挡腐蚀介质对涂膜的渗透。在相同温度条件下,液态介质腐蚀远比大气腐蚀严重。液态介质浸,必须考虑涂膜在介质中的抗性即材料(涂膜)的屏蔽性,抵御腐蚀介质由于自重作用形成静压下的加速渗透tl.因此,钢储罐防腐处理的方案、防腐材料的选择十分重要。
2技术经济分析基本厢理技术经济分析是对各种技术方案进行分析比较,从技术经济效果出发,从中评价选择出技术上先进、经济上合理的最佳方案,技术经济效果是指技术方案所带来的效益(劳动成果)与由此而付出的耗费比较,用关系式表示:防护的机理。由、可知,碳钢在常温下,柴油、煤油溶液中随着其pH值的变化,腐蚀速度明显改变。pH值在小于4的酸性区域内,腐蚀速度最快,pH在47之间仍是析氢腐蚀在相同pH数值下,柴油溶液中的腐蚀速度篼于煤油溶液的腐蚀速度。在pH小于6的酸性介质中,柴油的平均腐蚀速度是煤油的2倍。当pH=4时,柴油溶液中的平均腐蚀速度为0.30mm/a,煤油溶液中的平均腐蚀速度金属的电化学腐蚀行为完全是电俩电池腐蚀所致;而聚合物中则不会有这种电化学腐蚀。环氧、改性聚丙烯、玻璃钢及聚氨酯(脲)的基体是聚合物。聚合物在介质浸蚀下,终极表现是分子链的断裂,降价分解。以上4种材料均有良好的防护功能,其防护方案构成如下:改性聚丙烯衬里防护:聚丙烯是由丙烯单体聚合而得的热塑性塑料。改性聚丙烯是一种结晶型高聚物。衬里采用10mm厚的改性聚丙烯板材。先把聚丙烯和玻璃纤维织物在一定温度和压力下层压为复合板,再把复合板的一面进行表面处理,提篼表面粘结性能,用粘结剂与钢壳进行粘结。粘结前,除钢壁表面所有污垢,将表面处理呈现均一的金属本色,所有焊缝磨成圆弧过渡。将处理好的改性聚丙烯板自然套入钢壳内,手工对接,热风焊接。在实际操作中,板材的加热和软化应尽可能的均匀,尽量一次成型。改性聚丙烯作衬里的关键是焊接质量。
无溶剂环氧防腐涂料防护:钢罐耐蚀衬里采用无溶剂环氧防腐涂料的防护技术,能有效地提高钢罐的耐蚀性能。钢罐底材经过除锈、除油处理后,采用篼压无气喷涂工艺涂装无溶剂环氧防腐涂料、底漆二道,面漆三道(每道为30 ~40pm)。该材料的耐介质渗透性和漆漠的致密性较好。如果先在经打磨、喷砂过的金属表面热喷涂1~ 2道锌(或铝),再按上述方法做防护处理,耐蚀效果更佳。但由于热喷锌(或铝)施工工艺复杂,造价高,尤其对于封闭形式的容器较难于实施。
玻璃钢衬里防护:玻璃钢以其优良的耐腐蚀性能而在钢贮罐耐蚀衬里的防护中得到应用。在罐内与介质盐酸接触的内层为耐蚀层,由玻璃纤维表面毡增强的高树脂层构成,为降低介质白玻璃钢内部扩散和渗透的速度,此层含胶量控制在85%左右,厚度0.5irnn;紧贴耐蚀层为抗渗层,由短切纤维毡增强,含胶童控制在65%左右,厚度为2nrnu抗渗层的下部为结构层,由0.2mm厚的中碱无捻方格粗玻璃纤维布交替铺制而成,含胶童控制在50%左右,厚度为5nm结构层与罐体内壁之间为界面层,由树脂底层涂料来粘结。在处理后的贮罐内壁上刷涂树脂底层涂料,应刷涂均匀,没有漏刷和流胶现象。罐内施工过程与上述结构设计顺序正相反,即是先理和处理贮罐内壁,刷涂底层树脂涂料,铺衬玻璃布最后作富树脂层。
聚脲衬里防护:聚氨(脲)弹性涂层,不仅保持了传统溶剂性聚氨酯涂料的高弹、耐磨、高光泽、耐候等优点,还具有以下优点:瞬间固化,20min即可达到步行强度,施工周期短,不含有机溶剂,施工安全,无挥发,不易燃烧,不损害人体健康。采用弹性聚氨酯作为基料,有效地防止材料(如通常的环氧类材料)开裂,与D-31底漆附着力很好,二者配合后,能有效地阻止腐蚀介质渗人金属底材。洞库贮罐由于洞内严格禁火,给除锈和机械化施工带来困难,根据现有技术,处理方案为:先用手工除去罐体表现的浮锈、油污、水等杂质后,涂刷2~3度D-31防腐底漆,底漆干燥后,刮涂“无溶剂聚氨酯腻子胶2度,局部未涂好的部位,可补涂2度。
案,将各项费用整理列于表1.定性分析比较定性分析比较是从原则上对各种防护方案进行的初步的分析比较,是初选最优技术方案。
对以上确定的对比方案中不可计量的指标,通过对材料性能的分析,定性地确定其分析结果,某些表1各种方案费用元I改性n无溶剂环氧m玻璃钢iv聚脲聚丙烯衬里防腐涂料防护衬里衬里设备费用c安装费用L维修费用m回收费用d防护费用AC定性的效果可以通过定量的数量效果反馈出来。
定童评分法是多方案多目标寻找最优解的一种较好的方法。设/(X)为目标,对每个/(;按其重要性分别给以相应的计权,重要的目标,计权则大,然后相加,从中选优,即评分以评价者对材料性能的分析,以往的技术经验和已有的技术数据为依据,以满足需要的程度及工艺操作性为出发点,作出定量的判断和表述,以区分评价材料耐蚀性能的优劣,得分最篼者为最优方案。
以上4种方案,每种方案都有A、B、C、D四项目标,即A-耐蚀性;B-粘结性;C一工艺性;D-机械强度。各个评价目标,根据它的重要性,都有一个最高分(40,30,20,10),并有一个相应的计权,列于表2.然后对方案进行计数评分,记入各方案栏。将各个方案的计权相加,得总计权,用每个方案的总计权乘以总分(100分),得出每个方案的得分(表2)。
表2各方案评价指标目标总分计权合计方案IV即聚脉衬里防护方案获得最高分(98分),为初选的最优技术方案。
33定量分析比较定量分析比较是通过数学计算,将各项费用定置化、分析比较不同方案的优劣。
定量分析比较和定性分析比较作为技术经济比较分析的两个方面是互为补充和相互结合使用的。但技术经济分析主要在于定量分析比较,对于在定性分析比较中比分处于相同或相近的方案,仍须通过定童分析确定不同方案的优势。在此采用年度费用法来确定最佳经济技术方案。
在标准投资回收期内,年度资金耗费即年度费用为或则P投资费用(元/a);Pb标准投资效果系数;Tb―标准投资回收期。
选取A值最小的技术方案为最佳方案。
计算一次性投资费用P使用寿命每年经营费用C(4)求X值根据标准投资回收期内年度费用、值的计算,得出4值最小。从以上定量分析可以得出结论:采用聚脲衬里防护的方案最经济,是最佳经济技术方案。其次是玻璃钢衬里防护。在钢贮罐衬里防护工程中,实施上述两种方案,腐蚀防护的应用效果和经济效果显著。
(完)