粘胶纤维生产过程中电子设备腐蚀的防护--中国期刊网

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粘胶纤维生产过程中电子设备腐蚀的防护

发表时间：2021/5/10 来源：《基层建设》2021年第1期作者：刘岳苹

[导读] 摘要：在生产过程中，电子设备的日常养护及防腐处理方面存有一些不足，致使设备受到不同程度的腐蚀，影响到运行效率和工程质量。

        眉山职业技术学院四川眉山 210000
        摘要：在生产过程中，电子设备的日常养护及防腐处理方面存有一些不足，致使设备受到不同程度的腐蚀，影响到运行效率和工程质量。在使用制胶工艺生产粘胶纤维的过程中，受现场配电室密封条件的影响，室内电子设备很容易因接触到具有腐蚀性的气体而导致腐蚀，影响电子设备的使用寿命。为了保证电子设备正常工作，需要加强这方面的研究，找到有效地防护措施，以便保证生产的正常运行。
        关键词：粘胶纤维生产；电子设备；设备防腐
        引言：
        粘胶纤维是以天然高分子纤维素为原料，经过一系列物理化学反应过程，形成的一种再生纤维素纤维。目前，我国粘胶纤维产业正处于结构调整和转型升级阶段，产业结构逐步趋向于规模化、集团化，2019年我国粘胶纤维产量已经达到4000kt以上，生产的品种多数以普通粘胶短纤维为主。然而粘胶纤维生产过程中会产生硫酸锌、酸碱废液、废粘胶、废丝等，产生的废水成分复杂，且具有腐蚀性，对电子设备有一定的危害。因此，需要加强这方面的研究，以保证设备性能的正常。
        1腐蚀气液对电子设备的影响
        1.1设备自身因素
        电子设备构成材料中有不少都是与金属相关的，金属长期暴露在空气中容易与空气中的物质发生氧化腐蚀，电子设备的金属结构复杂多样，防腐养护过程复杂易变化。如果电子设备的一些部位存在非常活泼的金属，在接触到电解质的时候就极易发生电化学反应，产生电化学腐蚀。
        1.2腐蚀气体对各类DCS模块的影响
        现代化工业生产中使用的DCS系统包含了大量的数据采集模块及通讯模块，各类模块本质上来讲，就是各类电子元器件组成的印刷电路。这些印刷电路主要使用了铜、银、金及锑铅合金等元素。而H2S、SO2等腐蚀性气体对这些金属元素组成的印刷电路板有着极强的腐蚀作用。特别是H2S气体，由于不受环境湿度影响，该气体主要影响电路板的插接处。因此，看起来外观正常的模块，往往会由于插接处的针脚被腐蚀而导致不能正常工作。
        1.3产品生产中的化学反应
        酸碱介质是最常见的极易造成设备腐蚀的介质，能直接和金属设备发生化学反应。实际生产中普遍要添加各种试剂、材料，有些材料之间会发生剧烈反应，有些介质发生化学反应过程当中会释放大量的热量以及高温气体，这两者都可能会再与设备发生氧化反应，致使机械设备遭到侵蚀。对化工机械设备造成腐蚀的生产环境，金属粒子、化工溶液的酸碱度以及腐蚀性气体等长期储存的介质也会存在一些因素造成设备的腐蚀，一些溶液一开始并不会与金属发生反应，但是当温度升高到一定的情况下，就会与金属发生氧化还原反应，从而造成设备内表面金属的腐蚀。
        1.4产品生产中的物理腐蚀
        在传统化工生产当中，气液流动也会腐蚀到电子设备。一般这种情况都是人员操作不善导致的，操作人员没有密切关注电子设备的保存与防护，致使石油化工产品生产中气液流动速度加快，致使电子设备或管道在介质高速流动时遭受到冲刷腐蚀。常规情况下，液体和气体的流速越高，其所接触到的材料表面积越大，材料所受的冲刷腐蚀速度也就越快[1]。因此，如果不注意机械设备所承受能力，致使设备或管道内介质流动过快，会加快金属机械设备的腐蚀情况。
        2电子设备的防腐措施
        2.1对环境因素导致腐蚀的防护
        对于环境中腐蚀气体的腐蚀，处理方法因厂而异。

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比如通过对现有的数据进行对比、分析，从实际环境出发，科学地进行试验、论证，选取耐腐蚀性强、性价比高的的材料，制定合理的防腐措施，防止和减少电子设备被腐蚀的概率。具备条件的工厂采用了室内空气净化系统。通过对进入室内的空气采用化学或物理方法进行处理，从根本上降低了进入配电室内的腐蚀气体含量，结合对环境的控制，有效减轻了电子设备的腐蚀。目前，大型自动控制设备大都安装在带有恒温恒湿功能的空调房中，环境中的温湿度可以始终保持较为恒定。因此，在环境方面需要注意的就是如何实现控制室内的除尘。特别是在粘胶纤维生产过程中距离压榨等工序较近的现场控制室，除尘更显得重要。从这一角度而言，加强现场控制室的密封，采取正压式通风系统等都是有必要的。另一方面，还应从配套的规章制度入手，避免无关人员进入现场控制室，减少出入频次，避免灰尘的积累。此外，利用停车检修设备停止运行的时间，将所用的各类电子设备打开外壳，利用酒精清洗内部的电子电路板，清理堆积的灰尘也是一种可行的方案[2]。在实际生产中，控制室常因控制线缆布线等原因导致密封不严，可采取防爆胶泥封堵的方法。对预留的进线孔洞等与外界连接的地方，在所有线缆进入控制室后，用防爆胶泥进行密封，尽可能减少控制室接触外界环境。通过对同一片区封堵前后模块故障数据统计分析，采用封堵避免腐蚀气体进入控制室，是避免腐蚀的行之有效的措施之一。我们对5组不同片区相邻的控制室进行了平均使用年限对比分析。
        2.2对腐蚀气体导致腐蚀的防护
        2.2.1对各类DCS模块的防护由于各类DCS模块电路结构较为简单，我们采用了喷涂防腐喷漆的方法。在新模块投运前，打开其外壳取出内部的电路板，在印刷电路板表面喷涂一层防腐喷漆。在处理过程中需要注意将针脚连接处及各类接头用胶带纸包裹，避免其喷涂防腐喷漆时被覆盖，影响模块正常工作[3]。待表面喷漆在空气中凝固后回装即可使用。有条件的单位可直接采购生产厂家生产的防腐型号的模块，从而减少防腐作业过程中因人工操作导致的模块功能异常。在我厂实际生产过程中，通过采用喷涂防腐喷漆的方法进行模块防腐处理。
        2.2.2对其他硬件的防护
        自动化控制中还使用了其他各类电子设备，而这些设备由于自身不便于拆卸，或电路结构较为复杂，部分引脚，触点等不易识别，不宜采用喷涂防腐漆的方式进行防护。要避免此类电子设备受腐蚀气体影响，保证通风、净化系统正常和运行稳定就显得至关重要[4]。因此，需要加强对此类设备的定检及维护，尽可能避免空调系统的故障。此外，针对电脑硬盘等设备，通过在硬盘电路表面涂抹硅胶等方法，也极大地减轻了H2S的腐蚀。由于电脑硬盘的特殊性，我们采用机械设备管理中的浴盆曲线作为评估标准。当硬盘进入劣化故障期后即可视为硬盘发生故障。通过对原液，纺练等5个主控室电脑硬盘的跟踪观察，电脑硬盘在防腐处理后平均使用寿命也有了明显的延长。通过对各类电子设备进行防腐处理，有效减轻了腐蚀情况，也进一步延长了硬盘的使用寿命。
        结语：
        目前，使用CS2制胶工艺生产粘胶纤维的过程中，无法避免腐蚀性气体对电子设备的腐蚀，采取各种方法对电子设备进行防护至关重要。作为DCS使用方，应从制度、设备两方面入手。一方面加强DCS电子设备的管理，完善各类规章制度，明确职责权限，降低控制室进出频次，避免现场的腐蚀性气体进入控制室。另一方面，从设备方面入手，采取完善的通风换气系统，加强设备定检维护，利用停车时间对电子设备进行清理并检查腐蚀情况，尽可能避免因腐蚀导致电子设备故障，保障生产的稳定运行。
        参考文献：
        [1]张敬锋.海洋环境下机载电子设备的新型防腐蚀设计技术[J].科学技术创新，2020（09）：148-149.
        [2]郁大照，张代国，王琳，唐庆云.南海海洋环境下机载电子设备的腐蚀及外场防护对策[J].装备环境工程，2019，16（07）：8-12.
        [3]张巧凤.机载电子设备结构单元的防腐蚀设计[J].机械研究与应用，2018，31（03）：106-107.
        [4]张鹏飞，黄锦.电子设备结构防腐设计中的材料应用分析[J].计算机产品与流通，2018（03）：75.