塔内件不敢用金属,怕锈,于是有人把填料支撑、除雾器压条、喷淋管卡箍上的螺栓全换成塑料的。开车三个月停下来一看,支撑格栅整体下沉了一截,压条用手一推就能动。塑料螺栓不是不能用,是要看这颗螺栓的活是什么。
塔内的螺栓分两类活
一类是定位。除雾器的限位块、导流板的卡子、检修盖板的挡片,它们只需要把件按在原位,不承受多大力,塑料完全够用。另一类是承力。填料支撑梁的连接、喷淋管卡箍、人孔盖的紧固,这些位置要靠预紧力产生摩擦或者压紧,力一旦不够,件就开始动,动起来就磨。
塑料螺栓能给多大力
PP螺栓的抗拉强度比常用不锈钢低一个数量级以上,更麻烦的是螺纹牙的抗剪。牙型高度有限,材料又软,拧到十几牛米就有滑牙的风险,实际使用中一般按远低于金属的力矩控制,还要配大垫圈把压力分散开。也就是说,你能给的预紧力,从一开始就注定不高。垫圈面积不够的时候,压力集中在螺栓头下那一小圈,PP在这里被压出凹坑,等于预紧还没起作用就先陷进去了。
蠕变会让预紧在几个月里归零
更关键的是时间。塑料在持续拉应力下会蠕变,螺栓被拉长,法兰面被压薄,两头一起走,预紧力衰减得比想象中快。在塔内七十度上下的湿热环境里,这个过程还要加速。装的时候拧得很紧,两三个月后用手就能拧动,说的就是这回事。承循环载荷的位置尤其危险——喷淋管一开一停有水锤,卡箍松了以后管子开始晃,晃着晃着就把承口甩裂。有个粗略的自检办法:装机时留两颗同样的螺栓挂在塔外同样的温度里,检修时先扭这两颗,手感差多少,塔里大致就衰减了多少。
塔内紧固件更该比的是可检查性
塔内的东西装进去就看不见,出问题时往往已经晚了。所以选紧固件除了看材质,还得看它坏了有没有征兆。金属螺栓即使锈了,多数会先松、先渗,人孔进去还能摸出来;塑料螺栓的蠕变是均匀发生的,没有明显前兆,等发现时整层内件已经错位。
更稳的思路是把关键位置做成不靠紧固件的结构:支撑格栅用搭接加限位块托住,除雾器用插槽加压条,喷淋管用卡箍抱在支架上而不是拧在塔壁上。少一颗螺栓就少一个看不见的隐患。金浩丰做塔内注塑配件这几年,客户要求免工具装配的明显在变多,图的就是检修时不用带工具钻进去。
折中的做法
- 只定位不承力的位置:PP螺栓直接用,配大垫圈分散压力;
- 要预紧但力不大的:PP螺母配不锈钢包塑螺杆,拉力交给金属杆;
- 承循环载荷的:不锈钢或双相钢加包塑护套,塑料件只做隔离和防腐;
- 泡在液相里的:优先选不用工具就能目视检查的结构,能少一颗是一颗;
- 所有塑料紧固点:在检修规程里写明每次停机复紧,别指望装一次管一辈子。
塔内件的塑料螺栓、卡件、压条,注塑车间能做,PP棒料车削的也能做。但金浩丰不建议把承力位置全交给塑料——这颗螺栓要拧多大力、在什么温度里泡着,报过来我们一起判断,该配金属杆的就配金属杆。填料球和支撑用的格栅板同样常备。186 1558 6932。