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關(guān)鍵詞:電磁輻射電腦輻射人體健康
關(guān)鍵詞:電磁輻射電腦輻射人體健康
0 引言
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電子產(chǎn)品盛行的信息時代,人們充分享受到由電子產(chǎn)品帶來的樂趣、便利。電腦、手機(jī)等最具代表性的電子產(chǎn)品更是深入到了千萬戶家庭,但是人們對其所存在的健康隱患又了解多少呢?經(jīng)過多方資料查詢,此論文就電腦輻射給予簡單的描述,以及個人見解的表述。
電子產(chǎn)品盛行的信息時代,人們充分享受到由電子產(chǎn)品帶來的樂趣、便利。電腦、手機(jī)等最具代表性的電子產(chǎn)品更是深入到了千萬戶家庭,但是人們對其所存在的健康隱患又了解多少呢?經(jīng)過多方資料查詢,此論文就電腦輻射給予簡單的描述,以及個人見解的表述。
1 電腦輻射的來源
1 電腦輻射的來源
1.1 輻射的概念 每當(dāng)人們聽到輻射這個詞時都會感到害怕,因為輻射無色無味,無聲無臭,看不見,摸不著?!椛洹@個詞最容易讓人聯(lián)想起的就是原子彈、核污染等危險,比如說,前不久日本的核泄漏事件發(fā)生時,社會上出現(xiàn)的“搶鹽”現(xiàn)象就是人們極度害怕輻射的一種最直接的表現(xiàn)。
1.1 輻射的概念 每當(dāng)人們聽到輻射這個詞時都會感到害怕,因為輻射無色無味,無聲無臭,看不見,摸不著。‘輻射’這個詞最容易讓人聯(lián)想起的就是原子彈、核污染等危險,比如說,前不久日本的核泄漏事件發(fā)生時,社會上出現(xiàn)的“搶鹽”現(xiàn)象就是人們極度害怕輻射的一種最直接的表現(xiàn)。
其實,人們大概不知道,在自然界中存在的物體,只要它的自身溫度在絕對溫度零度以上,都會以電磁波的形式不停地向外界傳送能量,這種傳送能量的方式就稱為輻射。
其實,人們大概不知道,在自然界中存在的物體,只要它的自身溫度在絕對溫度零度以上,都會以電磁波的形式不停地向外界傳送能量,這種傳送能量的方式就稱為輻射。
1.2 輻射污染 當(dāng)人們在輻射源集中的環(huán)境中工作、學(xué)習(xí)、生活時,容易頭疼、失眠、視力下降等,其癌細(xì)胞的生長速度也比正常人快二十四倍,這是因為人們受到輻射污染的危害。
1.2 輻射污染 當(dāng)人們在輻射源集中的環(huán)境中工作、學(xué)習(xí)、生活時,容易頭疼、失眠、視力下降等,其癌細(xì)胞的生長速度也比正常人快二十四倍,這是因為人們受到輻射污染的危害。
在我們的生活環(huán)境中,輻射無處不在!家里的電器、信號塔、自然環(huán)境等都是輻射源的存在地。但是只有當(dāng)輻射強(qiáng)度超過某個限度的時候才稱得上是輻射污染,在輻射低于人類的承受范圍內(nèi)時人們不會感覺明顯的身體不適。
在我們的生活環(huán)境中,輻射無處不在!家里的電器、信號塔、自然環(huán)境等都是輻射源的存在地。但是只有當(dāng)輻射強(qiáng)度超過某個限度的時候才稱得上是輻射污染,在輻射低于人類的承受范圍內(nèi)時人們不會感覺明顯的身體不適。
因為每個人對于輻射的自身抵抗能力存在差異,所以并不是所有人在輻射超標(biāo)的環(huán)境下生活都會出現(xiàn)上述現(xiàn)象的,也就是說輻射污染并不是草木皆兵的。
因為每個人對于輻射的自身抵抗能力存在差異,所以并不是所有人在輻射超標(biāo)的環(huán)境下生活都會出現(xiàn)上述現(xiàn)象的,也就是說輻射污染并不是草木皆兵的。
1.3 電腦輻射 隨著科技的進(jìn)步,人們進(jìn)入信息時代。電腦的問世讓人們的時間瞬間變小,我們能用它實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交流。在網(wǎng)絡(luò)世界中,人們能及時掌握全球資訊,進(jìn)而,人類的生活已離不開電腦。但是世界萬物的存在,有利必有弊。電腦給人們的生活帶來便捷、樂趣的同時也埋下了對人類健康的隱患。
1.3 電腦輻射 隨著科技的進(jìn)步,人們進(jìn)入信息時代。電腦的問世讓人們的時間瞬間變小,我們能用它實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)交流。在網(wǎng)絡(luò)世界中,人們能及時掌握全球資訊,進(jìn)而,人類的生活已離不開電腦。但是世界萬物的存在,有利必有弊。電腦給人們的生活帶來便捷、樂趣的同時也埋下了對人類健康的隱患。
電腦對人們身體健康最大的危害當(dāng)屬電腦輻射,電腦輻射就是我們常聽到的電磁輻射,電磁輻射的來源主要包括CRT顯示器、機(jī)箱、鍵盤以及音箱等。雖然顯示器的屏幕都是含鉛玻璃制成的,能夠遮擋一定的輻射,但顯示器的兩側(cè)和后部都是沒有屏蔽的。因此,它工作時,其內(nèi)部的高頻電子栓、偏轉(zhuǎn)線圈、變壓器以及周邊電路都會產(chǎn)生諸如電離輻射(低能X射線),非電離輻射(低頻、高頻輻射),靜電電場、光輻射(紫外線、紅外線和可見光等)等多種射線及電磁波。此外,主機(jī)機(jī)箱的主板、CPU、顯卡、聲卡等設(shè)備工作時也會產(chǎn)生輻射[1]。
電腦對人們身體健康最大的危害當(dāng)屬電腦輻射,電腦輻射就是我們常聽到的電磁輻射,電磁輻射的來源主要包括CRT顯示器、機(jī)箱、鍵盤以及音箱等。雖然顯示器的屏幕都是含鉛玻璃制成的,能夠遮擋一定的輻射,但顯示器的兩側(cè)和后部都是沒有屏蔽的。因此,它工作時,其內(nèi)部的高頻電子栓、偏轉(zhuǎn)線圈、變壓器以及周邊電路都會產(chǎn)生諸如電離輻射(低能X射線),非電離輻射(低頻、高頻輻射),靜電電場、光輻射(紫外線、紅外線和可見光等)等多種射線及電磁波。此外,主機(jī)機(jī)箱的主板、CPU、顯卡、聲卡等設(shè)備工作時也會產(chǎn)生輻射[1]。
2 電腦輻射的危害
2 電腦輻射的危害
電磁輻射和電磁輻射污染是兩個概念,任何帶電體都有電磁輻射,當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過國家標(biāo)準(zhǔn),就會產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng),才會引起人體的不同病變和危害。
電磁輻射和電磁輻射污染是兩個概念,任何帶電體都有電磁輻射,當(dāng)電磁輻射強(qiáng)度超過國家標(biāo)準(zhǔn),就會產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng),才會引起人體的不同病變和危害。
對長期在電腦前工作的人們來說,電腦輻射已經(jīng)給我們的身體健康帶來一些不利的影響,給我們的工作生活學(xué)習(xí)帶來了一些煩惱。第一、電腦輻射對我們傷害最大的首先是眼睛。電腦屏幕發(fā)出的光,這光里面含有大量不規(guī)則頻率的高能短波藍(lán)光,這些短波藍(lán)光有著極高的能量,能夠直達(dá)我們的視網(wǎng)膜,使之產(chǎn)生自由基,導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞衰亡,從而引起視力損傷。第二、皮膚出現(xiàn)黃斑或者過敏,皮膚衰老加快。電腦輻射污染會引起人的分泌系統(tǒng)紊亂,導(dǎo)致皮膚代謝不規(guī)律,加快了皮膚衰老。第三、降低孕婦、兒童、老年體弱者的免疫力,特別對胎兒損害更大。電磁輻射對胚胎而言,會阻礙其早期的細(xì)胞分裂,甚至造成細(xì)胞死亡,同時還會阻止胎盤的正常發(fā)育。受到強(qiáng)電磁輻射時孕婦有可能會流產(chǎn),也可能造成胎兒肢體缺損或畸形,嬰兒智力低下,新生兒抵抗力弱。第四、誘發(fā)癌細(xì)胞。人體內(nèi)本身存在的癌細(xì)胞在電腦輻射的污染下被激活的概率大大增加,增加人們患癌癥的機(jī)率。
對長期在電腦前工作的人們來說,電腦輻射已經(jīng)給我們的身體健康帶來一些不利的影響,給我們的工作生活學(xué)習(xí)帶來了一些煩惱。第一、電腦輻射對我們傷害最大的首先是眼睛。電腦屏幕發(fā)出的光,這光里面含有大量不規(guī)則頻率的高能短波藍(lán)光,這些短波藍(lán)光有著極高的能量,能夠直達(dá)我們的視網(wǎng)膜,使之產(chǎn)生自由基,導(dǎo)致視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞衰亡,從而引起視力損傷。第二、皮膚出現(xiàn)黃斑或者過敏,皮膚衰老加快。電腦輻射污染會引起人的分泌系統(tǒng)紊亂,導(dǎo)致皮膚代謝不規(guī)律,加快了皮膚衰老。第三、降低孕婦、兒童、老年體弱者的免疫力,特別對胎兒損害更大。電磁輻射對胚胎而言,會阻礙其早期的細(xì)胞分裂,甚至造成細(xì)胞死亡,同時還會阻止胎盤的正常發(fā)育。受到強(qiáng)電磁輻射時孕婦有可能會流產(chǎn),也可能造成胎兒肢體缺損或畸形,嬰兒智力低下,新生兒抵抗力弱。第四、誘發(fā)癌細(xì)胞。人體內(nèi)本身存在的癌細(xì)胞在電腦輻射的污染下被激活的概率大大增加,增加人們患癌癥的機(jī)率。
3 預(yù)防電腦輻射的方法
3 預(yù)防電腦輻射的方法
3.1 電腦擺放物理位置 在網(wǎng)上有數(shù)據(jù)顯示,電腦輻射最強(qiáng)的就是電腦的后部,其次是它的兩側(cè),而被我們認(rèn)為是輻射最強(qiáng)的顯示屏,事實證明它的輻射最弱。所以有專家建議,PC機(jī)使用者應(yīng)與顯示屏保持不少于70厘米的距離,電腦兩側(cè)和后部應(yīng)與他人保持不少于120厘米的距離。
3.1 電腦擺放物理位置 在網(wǎng)上有數(shù)據(jù)顯示,電腦輻射最強(qiáng)的就是電腦的后部,其次是它的兩側(cè),而被我們認(rèn)為是輻射最強(qiáng)的顯示屏,事實證明它的輻射最弱。所以有專家建議,PC機(jī)使用者應(yīng)與顯示屏保持不少于70厘米的距離,電腦兩側(cè)和后部應(yīng)與他人保持不少于120厘米的距離。
但是生活中,由于工作空間的限制,很多人在所處的工作和生活環(huán)境中要實現(xiàn)與輻射源保持一定距離有困難,這時我們只好采取其他的防護(hù)措施。
但是生活中,由于工作空間的限制,很多人在所處的工作和生活環(huán)境中要實現(xiàn)與輻射源保持一定距離有困難,這時我們只好采取其他的防護(hù)措施。
3.2 電腦及時更新?lián)Q代 電腦使用者應(yīng)該會有這樣的感覺,一臺電腦使用時間越久,它的運(yùn)行速度就會明顯變慢。使用者的眼睛會很覺疲勞,精神消耗也會增加。這都是電腦輻射增強(qiáng)的表現(xiàn),在同距離、同類機(jī)型的條件下,一般是新電腦的1-2倍。只要使用者及時更換新的電腦,就能避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。
3.2 電腦及時更新?lián)Q代 電腦使用者應(yīng)該會有這樣的感覺,一臺電腦使用時間越久,它的運(yùn)行速度就會明顯變慢。使用者的眼睛會很覺疲勞,精神消耗也會增加。這都是電腦輻射增強(qiáng)的表現(xiàn),在同距離、同類機(jī)型的條件下,一般是新電腦的1-2倍。只要使用者及時更換新的電腦,就能避免這種現(xiàn)象的產(chǎn)生。
3.3 改善使用者對電腦的養(yǎng)護(hù) 電腦雖然是無生命物質(zhì),但是使用者也要對電腦做好清潔工作,比如說機(jī)箱除塵、屏幕清潔。電腦機(jī)箱除塵能使它及時散熱,加快電腦本身的運(yùn)行速度。清潔電腦屏幕能清晰畫面,對使用者的眼睛起到保護(hù)作用。
3.3 改善使用者對電腦的養(yǎng)護(hù) 電腦雖然是無生命物質(zhì),但是使用者也要對電腦做好清潔工作,比如說機(jī)箱除塵、屏幕清潔。電腦機(jī)箱除塵能使它及時散熱,加快電腦本身的運(yùn)行速度。清潔電腦屏幕能清晰畫面,對使用者的眼睛起到保護(hù)作用。
3.4 從飲食上防護(hù) 胡蘿卜、白菜、豆芽、豆腐、紅棗、橘子以及牛奶、雞蛋、動物肝臟、瘦肉等食物,含有豐富的維生素A和蛋白質(zhì),可以補(bǔ)充人體內(nèi)維生素A和蛋白質(zhì),對視力有保護(hù)作用。茶葉中的茶多酚、茶、螺旋藻、沙棘油也具有抗輻射的作用,、有利于吸收與抵抗放射性物質(zhì),起到抵抗電腦輻射和調(diào)節(jié)身體功能的作用。
3.4 從飲食上防護(hù) 胡蘿卜、白菜、豆芽、豆腐、紅棗、橘子以及牛奶、雞蛋、動物肝臟、瘦肉等食物,含有豐富的維生素A和蛋白質(zhì),可以補(bǔ)充人體內(nèi)維生素A和蛋白質(zhì),對視力有保護(hù)作用。茶葉中的茶多酚、茶、螺旋藻、沙棘油也具有抗輻射的作用,、有利于吸收與抵抗放射性物質(zhì),起到抵抗電腦輻射和調(diào)節(jié)身體功能的作用。
香蕉中的鉀能幫助人體排出多余鹽分,使身體達(dá)到鉀鈉平衡狀態(tài),能緩解眼睛的不適癥狀。與此同時,香蕉中含有大量β胡蘿卜素,可防止人體因缺乏這種物質(zhì)而產(chǎn)生的眼睛疼痛、干澀、眼珠無光、失水少神。
香蕉中的鉀能幫助人體排出多余鹽分,使身體達(dá)到鉀鈉平衡狀態(tài),能緩解眼睛的不適癥狀。與此同時,香蕉中含有大量β胡蘿卜素,可防止人體因缺乏這種物質(zhì)而產(chǎn)生的眼睛疼痛、干澀、眼珠無光、失水少神。
油菜、青菜、芥菜、卷心菜、蘿卜等十字花科蔬菜,不僅是人們餐桌上常見的可口菜肴,而且還具有防輻射損傷的功能。
油菜、青菜、芥菜、卷心菜、蘿卜等十字花科蔬菜,不僅是人們餐桌上常見的可口菜肴,而且還具有防輻射損傷的功能。
3.5 借助他物降低輻射 降低輻射最簡單的辦法就是在電腦前擺上一盆仙人掌,因為仙人掌可有效的吸收電腦輻射,而且仙人掌的市場價值便宜,所以這也是電腦使用者最常采用的辦法之一。
3.5 借助他物降低輻射 降低輻射最簡單的辦法就是在電腦前擺上一盆仙人掌,因為仙人掌可有效的吸收電腦輻射,而且仙人掌的市場價值便宜,所以這也是電腦使用者最常采用的辦法之一。
當(dāng)然,人們也可以借助現(xiàn)在先進(jìn)的科技水平更有效的預(yù)防電腦輻射對人體造成的危害。例如,由特殊纖維制成的防輻射外衣、馬甲、圍裙、孕婦裝等,具有較好的防電磁輻射、抗靜電作用。防輻射屏:具有防輻射、防靜電、防強(qiáng)光等多種作用,對保護(hù)視力也有一定的效果。防輻射眼鏡:攜帶方便,價格適中,沒有超過大部分電腦使用者的購買能力,市場前景好,發(fā)展空間大,便于推廣。電腦輻射消除器:價防輻射效果最好,但由于價格昂貴,難于在電腦使用者中推廣。
當(dāng)然,人們也可以借助現(xiàn)在先進(jìn)的科技水平更有效的預(yù)防電腦輻射對人體造成的危害。例如,由特殊纖維制成的防輻射外衣、馬甲、圍裙、孕婦裝等,具有較好的防電磁輻射、抗靜電作用。防輻射屏:具有防輻射、防靜電、防強(qiáng)光等多種作用,對保護(hù)視力也有一定的效果。防輻射眼鏡:攜帶方便,價格適中,沒有超過大部分電腦使用者的購買能力,市場前景好,發(fā)展空間大,便于推廣。電腦輻射消除器:價防輻射效果最好,但由于價格昂貴,難于在電腦使用者中推廣。
3.6 科技創(chuàng)新 部分電腦使用者還可以應(yīng)用自身所具備的知識技能設(shè)計出一款適合自己使用的防輻射產(chǎn)品,這既能省去購買其他產(chǎn)品產(chǎn)生的高額費(fèi)用,又能恰到好處的利用自己的創(chuàng)新思維,發(fā)揮個人的設(shè)計才干。
3.6 科技創(chuàng)新 部分電腦使用者還可以應(yīng)用自身所具備的知識技能設(shè)計出一款適合自己使用的防輻射產(chǎn)品,這既能省去購買其他產(chǎn)品產(chǎn)生的高額費(fèi)用,又能恰到好處的利用自己的創(chuàng)新思維,發(fā)揮個人的設(shè)計才干。
4 結(jié)束語
4 結(jié)束語
隨著信息時代的到來,計算機(jī)逐漸成為人們的寵兒,但是它所帶來的安全隱患不得不引起重視。雖然,人們對于電腦輻射已經(jīng)有了預(yù)防意識,但是還應(yīng)該更加強(qiáng)化,要讓電腦輻射對人類的危害降到最低,這需要的是電腦生產(chǎn)商嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)制造,需要電腦使用者培養(yǎng)自己良好的使用習(xí)慣。在購買電腦時應(yīng)該選定輻射低的,要降低連續(xù)使用電腦工作、娛樂的時間,多食用一些抗輻射的食品。只要人們保持良好的生活習(xí)慣,加強(qiáng)體質(zhì)鍛煉,加上對電腦輻射的防護(hù)意識就能避免忍受電腦輻射帶來的身心折磨。
隨著信息時代的到來,計算機(jī)逐漸成為人們的寵兒,但是它所帶來的安全隱患不得不引起重視。雖然,人們對于電腦輻射已經(jīng)有了預(yù)防意識,但是還應(yīng)該更加強(qiáng)化,要讓電腦輻射對人類的危害降到最低,這需要的是電腦生產(chǎn)商嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)制造,需要電腦使用者培養(yǎng)自己良好的使用習(xí)慣。在購買電腦時應(yīng)該選定輻射低的,要降低連續(xù)使用電腦工作、娛樂的時間,多食用一些抗輻射的食品。只要人們保持良好的生活習(xí)慣,加強(qiáng)體質(zhì)鍛煉,加上對電腦輻射的防護(hù)意識就能避免忍受電腦輻射帶來的身心折磨。
參考文獻(xiàn):
參考文獻(xiàn):
[1]李曉靜.談電子閱覽室內(nèi)女性工作者如何應(yīng)對電腦輻射[J].中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社,1002-1248(2009)11-0244-03.
[1]李曉靜.談電子閱覽室內(nèi)女性工作者如何應(yīng)對電腦輻射[J].中國學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社,1002-1248(2009)11-0244-03.
[2]王國健.電腦輻射,不容忽視的健康殺手[J].網(wǎng)絡(luò)與信息,2010,(11).
[2]王國健.電腦輻射,不容忽視的健康殺手[J].網(wǎng)絡(luò)與信息,2010,(11).
[3]電腦一族必吃的防輻射食物[J].天津社會保險,2011,(03).食物[J].天津社會保險,2011,(03).
[4]胡蘿卜.巧防電腦輻射[J].湖南農(nóng)機(jī),2008,(12).
[4]胡蘿卜.巧防電腦輻射[J].湖南農(nóng)機(jī),2008,(12).
[5]錢靜莊.輻射對健康的影響及其預(yù)防[J].檢察風(fēng)云,2011,(07).
[5]錢靜莊.輻射對健康的影響及其預(yù)防[J].檢察風(fēng)云,2011,(07).
[6]9個辦法趕走輻射侵襲[J].農(nóng)村實用技術(shù),2009,(12).
[6]9個辦法趕走輻射侵襲[J].農(nóng)村實用技術(shù),2009,(12).
1概述
任何帶電物體的周圍都存在電場,而周期變化的電場將會產(chǎn)生周期變化的磁場,也就存在電磁波,產(chǎn)生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會對環(huán)境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認(rèn)的“第四污染源”。
只要存在電場變化的地方就會有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設(shè)備、微波設(shè)備、家用電器、計算機(jī)等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度最大,對人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時間有著嚴(yán)格的限定。相比之下,諸如彩電、手機(jī)、微波爐、空調(diào)機(jī)、電冰箱、計算機(jī)等等家庭必需的電氣設(shè)備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設(shè)備中,與人們工作、生活息息相關(guān)的計算機(jī)更值得關(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)蟲每天面對計算機(jī)的時間往往超過8小時。而計算機(jī)本身就是一個不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量。計算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射,對那些長期接觸計算機(jī)的人的身心健康有巨大的危害。
2計算機(jī)電磁輻射對人體的危害
計算機(jī)已進(jìn)入現(xiàn)代社會的各行各業(yè)和千家萬戶,它給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來了極大的方便。但“計算機(jī)病”也與日俱增,嚴(yán)重的影響了人們的身心健康?!坝嬎銠C(jī)病”的癥狀表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計算機(jī)旁敲擊鍵盤的專業(yè)人員。這些專業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產(chǎn)生神經(jīng)衰弱綜合癥的根源。流產(chǎn)、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關(guān)。專業(yè)人員連續(xù)注視計算機(jī)屏幕,長時間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴(yán)重者還會使眼球視網(wǎng)膜的感光功能失調(diào),晶體受損,暗適應(yīng)能力降低,造成視力減退,甚至可導(dǎo)致微波自內(nèi)障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導(dǎo)致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
3計算機(jī)輻射的主要來源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量,但幸運(yùn)的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機(jī)箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機(jī)。倘若顯示器在電磁屏蔽技術(shù)方面不夠嚴(yán)謹(jǐn),那么用戶可能一周5天、每天8小時都會受到電磁輻射,對健康的危害顯而易見。而機(jī)箱同樣如此,設(shè)計不良的產(chǎn)品往往臺發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機(jī)箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會影響到用戶健康。
上述表明,計算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī)。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計算機(jī)中最嚴(yán)重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發(fā)射電子束實現(xiàn)畫面顯示,對外發(fā)射電子本身就會產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關(guān)重要。
按照物理學(xué)的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場、靜電場和低頻電磁場。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會對人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因為能量極低,其輻射程度也可忽略不計。無線電場主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過短距離后基本上就衰減到零。靜電場則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場,它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場所產(chǎn)生,電磁場頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關(guān)來控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫面輸出。而這個過程并沒有涉及紫外線、靜電場、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個高壓電源,只是電源驅(qū)動的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動,只是點亮之后電壓會迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對而言,LCD顯示器電源部分對外輻射的低頻電磁波會比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會背對著人體,這種輻射對人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機(jī)。眾所周知,金屬機(jī)箱對電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設(shè)計、不同工藝的機(jī)箱的防輻射能力并不相同,如果設(shè)計不良,主機(jī)外泄的電磁輻射仍可能超標(biāo)。
首先,機(jī)箱的材料至關(guān)重要,目前大多數(shù)機(jī)箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機(jī)箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關(guān)鍵的地方在于機(jī)箱制造工藝,只有模具精細(xì),制造工藝好的機(jī)箱才會具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、前置接口,后側(cè)擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質(zhì)機(jī)箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴(yán)密,設(shè)計、制造過程中都沒通過輻射實驗室進(jìn)行嚴(yán)格檢測、電磁輻射外泄情況嚴(yán)重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這些細(xì)節(jié)都比較嚴(yán)謹(jǐn),基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項在電磁實驗室中測量輻射是否達(dá)標(biāo),選標(biāo)之后方可進(jìn)行大批量制造。此外,不少機(jī)箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內(nèi)部表面如果被噴漆的話,機(jī)箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機(jī)箱接縫處不夠嚴(yán)密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內(nèi)部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內(nèi)表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對機(jī)箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認(rèn)為多花點預(yù)算購買品質(zhì)優(yōu)良的機(jī)箱還是值得提倡的。
因此,對于廣大計算機(jī)用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設(shè)計優(yōu)秀、屏蔽良好的機(jī)箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計算機(jī)用戶免于受到過度的電磁輻射危害。超級秘書網(wǎng)
除了在購買時選擇符合電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)的計算機(jī)外,還可以根據(jù)情況采取下列措施。①平時飲食應(yīng)選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護(hù)產(chǎn)品,如防護(hù)屏、護(hù)目鏡、防磁帖防護(hù)服等③長時間使用計算機(jī),應(yīng)注意間隔與調(diào)劑,孕婦操作計算機(jī)一天不宜超過2h。④人體與計算機(jī),應(yīng)保持一定的安全距離。室內(nèi)辦公和家用電器的設(shè)置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。
4結(jié)語
隨著計算機(jī)走進(jìn)人們的日常生活,它給現(xiàn)代人的工作、學(xué)習(xí)帶來了極大的便利,成為人們生產(chǎn)生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時,應(yīng)該注意到,計算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計算機(jī)對人身健康的威脅,是人們生產(chǎn)生活中所應(yīng)該關(guān)心和關(guān)注的一個問題。計算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī),選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機(jī)箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關(guān)鍵。另外加強(qiáng)維生素的攝入,選擇防護(hù)用具,避免長時間近距離接觸計算機(jī)也是重要的防護(hù)措施。
參考文獻(xiàn):
[1]胡焱弟,白志鵬等.大學(xué)生受電腦電磁輻射的研究.安全與環(huán)境學(xué)報.2005.5(3).37~41.
[2]劉英杰.電磁輻射與勞動保護(hù).水利電力勞動保護(hù).2002.(1).17~18.26.
[3]吳忠智.關(guān)于電源污染及電磁輻射的探討.電工技術(shù)雜志.2001.(11).30~31.
一、概述
任何帶電物體的周圍都存在電場,而周期變化的電場將會產(chǎn)生周期變化的磁場,也就存在電磁波,產(chǎn)生電磁輻射,如果這種輻射的量超過限定條件,那么就會對環(huán)境形成電磁污染。和無處可躲的大氣污染、水污染、噪聲污染一樣,電磁輻射同樣無處不在,這使它成為公認(rèn)的“第四污染源”。
只要存在電場變化的地方就會有電磁輻射。目前,能造成大面積電磁污染的主要有高壓輸配電系統(tǒng)、發(fā)射設(shè)備、微波設(shè)備、家用電器、計算機(jī)等等。其中高壓輸電系統(tǒng)的電磁輻射強(qiáng)度最大,對人體的危害最明顯。為了保障從業(yè)者的健康,在輻射環(huán)境下的工作時間有著嚴(yán)格的限定。相比之下,諸如彩電、手機(jī)、微波爐、空調(diào)機(jī)、電冰箱、計算機(jī)等等家庭必需的電氣設(shè)備所影響的人群更廣泛。在上述常見的電氣設(shè)備中,與人們工作、生活息息相關(guān)的計算機(jī)更值得關(guān)注。許多上班族和沉迷于網(wǎng)絡(luò)世界的網(wǎng)蟲每天面對計算機(jī)的時間往往超過8小時。而計算機(jī)本身就是一個不可小覷的電磁輻射源:微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量。計算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射,對那些長期接觸計算機(jī)的人的身心健康有巨大的危害。
二、計算機(jī)電磁輻射對人體的危害
計算機(jī)已進(jìn)入現(xiàn)代社會的各行各業(yè)和千家萬戶,它給人們的工作、學(xué)習(xí)、生活帶來了極大的方便。但“計算機(jī)病”也與日俱增,嚴(yán)重的影響了人們的身心健康?!坝嬎銠C(jī)病”的癥狀表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱綜合癌(頭暈、頭痛、疲勞、失眠或噩夢、記憶力減退、情緒低落等)、肩頸腕綜合癥(骨骼不適、手指麻等、感覺異常、震顫、有壓痛),以及腰背酸痛、抗病能力降低、易感冒等,發(fā)病率最高的是那些每天在計算機(jī)旁敲擊鍵盤的專業(yè)人員。這些專業(yè)人員精神壓力大,大腦處于高度集中和緊張狀態(tài),這是產(chǎn)生神經(jīng)衰弱綜合癥的根源。流產(chǎn)、面部褐斑、類似紅斑或濕疹等的出現(xiàn),亦與精神因素密切相關(guān)。專業(yè)人員連續(xù)注視計算機(jī)屏幕,長時間近距離盯著閃爍的熒光屏,易使眼睛充血、干燥、怕光,嚴(yán)重者還會使眼球視網(wǎng)膜的感光功能失調(diào),晶體受損,暗適應(yīng)能力降低,造成視力減退,甚至可導(dǎo)致微波自內(nèi)障、夜盲癥等。如人體受輻射還可導(dǎo)致人體循環(huán)系統(tǒng)異常,男性生殖能力下降,人體激素分泌異常等。孕婦、兒童、心臟起搏器佩戴者和老人是電磁輻射的易感人群,而心臟、眼睛和生殖系統(tǒng)等是電磁輻射敏感器官。近年來的畸形兒出生率和兒童的自血病增多,心臟起搏器佩戴者的死亡率增加,電磁輻射難逃其咎。
三、計算機(jī)輻射的主要來源
雖然微處理器、主板、顯卡、聲卡、內(nèi)存、硬盤、光驅(qū)、顯示器、USB接口等主要部件在工作時都會向外界輻射電磁能量,但幸運(yùn)的是,除顯示器之外,這些配件都是被裝在具有電磁屏蔽能力的機(jī)箱里面,阻擋了大部分電磁輻射。所以,我們通常受到的輻射一方面來自顯示器,而另一方面則來自主機(jī)。倘若顯示器在電磁屏蔽技術(shù)方面不夠嚴(yán)謹(jǐn),那么用戶可能一周5天、每天8小時都會受到電磁輻射,對健康的危害顯而易見。而機(jī)箱同樣如此,設(shè)計不良的產(chǎn)品往往臺發(fā)生電磁輻射泄漏,如果機(jī)箱與用戶之間的距離太近,外泄的電磁輻射同樣會影響到用戶健康。
上述表明,計算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī)。其中顯示器又分為CRT顯示器(陰極射線管顯示器)和LCD顯示器(液晶顯示器)。CRT顯示器是計算機(jī)中最嚴(yán)重的輻射源。CRT顯示器通過電子槍發(fā)射電子束實現(xiàn)畫面顯示,對外發(fā)射電子本身就會產(chǎn)生嚴(yán)重的電磁輻射,盡管厚厚的含鉛玻璃屏幕可在一定程度上阻隔輻射,但仍然有不少電子穿透阻隔層而直接照射到使用者。所以,如何削弱這部分輻射至關(guān)重要。
按照物理學(xué)的定義,來自CRT顯示器的輻射傷害主要可分為光輻射、低能x射線、無線電場、靜電場和低頻電磁場。其中光輻射為電子槍打在屏幕背后熒光層而發(fā)出的可見光和少量紫外線,只有少量的紫外線會對人體造成危害。X射線由電子束碰撞陰極射線管的內(nèi)部前屏所產(chǎn)生,但因為能量極低,其輻射程度也可忽略不計。無線電場主要從CRT的控制電路部分發(fā)出,強(qiáng)度非常弱,經(jīng)過短距離后基本上就衰減到零。靜電場則是從CRT電子槍內(nèi)部的加速電場所產(chǎn)生,最直接的體現(xiàn)就是會讓屏幕吸附灰塵。而被認(rèn)為對人體健康損害最嚴(yán)重的應(yīng)該是低頻電磁場,它主要由顯示器的電源部分(高壓包)和垂直/水平掃描電場所產(chǎn)生,電磁場頻率在5Hz~400kHz之間。
LCD電磁輻射相對低很多。從原理上說,LCD顯示器以液晶材料作為光線通過的開關(guān)來控制光線照射屏幕,進(jìn)而獲得畫面輸出。而這個過程并沒有涉及紫外線、靜電場、高壓電源等容易產(chǎn)生輻射的部件,因此從這個方面考慮可以說LCD正面幾乎是零輻射。另外,LCD和CRT顯示器一樣,機(jī)內(nèi)同樣需要一個高壓電源,只是電源驅(qū)動的并不是電子槍,而是LCD背光模組中的冷陰極熒光管。此種熒光燈管其實和我們常見的日光燈一樣,都需要較高的電壓才能驅(qū)動,只是點亮之后電壓會迅速回落到較低的水平。因此,LCD的電源只需要維持一定時間的高壓狀態(tài)(可達(dá)到l000V),然后轉(zhuǎn)為常壓甚至低壓狀態(tài),而不必像CRT顯示器的高壓包一樣始終得保持高電壓狀態(tài)。因此相對而言,LCD顯示器電源部分對外輻射的低頻電磁波會比CRT要弱很多,加上LCD的擺放位置往往貼近墻面.所以不會背對著人體,這種輻射對人的影響可減弱到零。
顯示器之外,第二輻射源就是主機(jī)。眾所周知,金屬機(jī)箱對電磁輻射可起著屏蔽的作用,但不同材料,不同設(shè)計、不同工藝的機(jī)箱的防輻射能力并不相同,如果設(shè)計不良,主機(jī)外泄的電磁輻射仍可能超標(biāo)。
首先,機(jī)箱的材料至關(guān)重要,目前大多數(shù)機(jī)箱都是使用鍍鋅銅板,它可起到良好的屏蔽效果。不少高檔機(jī)箱采用更輕的鋁合金材料,同樣具有良好的防輻射能力。材料僅是防輻射要求的基本方面,更關(guān)鍵的地方在于機(jī)箱制造工藝,只有模具精細(xì),制造工藝好的機(jī)箱才會具有良好的電磁屏蔽效果。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、前置接口,后側(cè)擋板及其他所有存在任何接縫的地方,劣質(zhì)機(jī)箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這方面差異甚大,前者的接縫處通常很不嚴(yán)密,設(shè)計、制造過程中都沒通過輻射實驗室進(jìn)行嚴(yán)格檢測、電磁輻射外泄情況嚴(yán)重。尤其是在前置接口方面,電磁輻射很容易就直接影響到用戶。而優(yōu)質(zhì)機(jī)箱在這些細(xì)節(jié)都比較嚴(yán)謹(jǐn),基本不存在接縫不夠密合的問題,樣品制造出來后都必項在電磁實驗室中測量輻射是否達(dá)標(biāo),選標(biāo)之后方可進(jìn)行大批量制造。此外,不少機(jī)箱為了制造方便都采用雙面噴漆,但內(nèi)部表面如果被噴漆的話,機(jī)箱板就無法直接吸收電磁坡,電磁波會出現(xiàn)四處散射的情況。倘若在機(jī)箱接縫處不夠嚴(yán)密就很容易因電磁波散射而造成泄漏現(xiàn)象。相較之下,外表面噴漆、內(nèi)部鍍鋅的做法更值得提倡。鋼板內(nèi)表面所鍍的鋅(防氧化需要)同樣也是金屬,電磁波射到表面后可以被有效屏蔽而不會出現(xiàn)散射現(xiàn)象,這對機(jī)箱整體的電磁輻射屏蔽是很有利的——從健康角度考慮,我們認(rèn)為多花點預(yù)算購買品質(zhì)優(yōu)良的機(jī)箱還是值得提倡的。:
因此,對于廣大計算機(jī)用戶來說,選擇LCD顯示器,購買選材合理、設(shè)計優(yōu)秀、屏蔽良好的機(jī)箱是非常重要的。這樣可以最大限度的保證計算機(jī)用戶免于受到過度的電磁輻射危害。除了在購買時選擇符合電磁輻射標(biāo)準(zhǔn)的計算機(jī)外,還可以根據(jù)情況采取下列措施。①平時飲食應(yīng)選擇富含維生素類的食品,以降低輻射的危害②有必要選用防護(hù)產(chǎn)品,如防護(hù)屏、護(hù)目鏡、防磁帖防護(hù)服等③長時間使用計算機(jī),應(yīng)注意間隔與調(diào)劑,孕婦操作計算機(jī)一天不宜超過2h。④人體與計算機(jī),應(yīng)保持一定的安全距離。室內(nèi)辦公和家用電器的設(shè)置不宜過密,不要把家用電器擺放得過于集中,以免使自己暴露在超劑量輻射的危險之中。
四、結(jié)語
隨著計算機(jī)走進(jìn)人們的日常生活,它給現(xiàn)代人的工作、學(xué)習(xí)帶來了極大的便利,成為人們生產(chǎn)生活所必不可少的一件工具。在給人們帶來便利的同時,應(yīng)該注意到,計算機(jī)所產(chǎn)生的電磁輻射也給人們的健康帶來了危害。如何有效地防止和降低計算機(jī)對人身健康的威脅,是人們生產(chǎn)生活中所應(yīng)該關(guān)心和關(guān)注的一個問題。計算機(jī)的電磁輻射主要來源于顯示器和主機(jī),選擇LCD顯示器和具有良好防輻射效果的機(jī)箱是防止用戶免于過度電磁輻射的關(guān)鍵。另外加強(qiáng)維生素的攝入,選擇防護(hù)用具,避免長時間近距離接觸計算機(jī)也是重要的防護(hù)措施。
參考文獻(xiàn):
[1]胡焱弟,白志鵬等.大學(xué)生受電腦電磁輻射的研究.安全與環(huán)境學(xué)報.2005.5(3).37~41.
[2]劉英杰.電磁輻射與勞動保護(hù).水利電力勞動保護(hù).2002.(1).17~18.26.
[3]吳忠智.關(guān)于電源污染及電磁輻射的探討.電工技術(shù)雜志.2001.(11).30~31.
中圖分類號:TQ053.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)30-0168-01
在循環(huán)的機(jī)械的腐蝕作用下,金屬材料會受到一些腐蝕的情況,這是伴隨著腐蝕現(xiàn)象產(chǎn)生的腐蝕活動。腐蝕不僅給金屬及合金材料造成巨大損失,影響設(shè)備的使用壽命,而且使設(shè)備的檢修周期縮短,增加輔助時間和維修費(fèi)用。腐蝕還會使設(shè)備及管道的跑、冒、滴、漏機(jī)會增加,造成原料及成品的損失,從而影響產(chǎn)品質(zhì)量,污染環(huán)境。因腐蝕引起的設(shè)備爆炸、火災(zāi)等事故造成的損失更大。因此,了解化工設(shè)備腐蝕的規(guī)律性,有助于正確選擇結(jié)構(gòu)材料,采取相應(yīng)有效的防腐蝕措施。分析設(shè)備腐蝕原因并對其在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的問題做出了正確的判斷,對提高化工設(shè)備的安全性、經(jīng)濟(jì)性有著重要的意義。
1 化工設(shè)備腐蝕的原因
1.1 腐蝕破壞的原因
(1)化工生產(chǎn)中存在著許多具有一定腐蝕性的介質(zhì),如酸、堿、鹽、水、氧等,這是產(chǎn)生腐蝕的主要原因之一。
(2)操作中的超溫、超壓,設(shè)備管理不完善,思想不重視,也是產(chǎn)生腐蝕破壞的原因之一。
(3)設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理,選材不當(dāng),制造加工質(zhì)量不高,焊接殘余應(yīng)力的存在,缺乏防腐措施或施工質(zhì)量低劣等,都為腐蝕破壞提供了環(huán)境。
1.2 腐蝕破壞的內(nèi)在因素
(1)不同的金屬對于不同的介質(zhì)具有不同的抗腐蝕能力。
(2)金屬的晶粒越粗,腐蝕越快。反之,則越慢如不銹鋼比鑄鐵的耐腐蝕性能高。
(3)零部件的表面越粗糙,越易腐蝕。表面有氧化膜則耐腐蝕。
(4)設(shè)備結(jié)構(gòu)的形狀突變處,如開口、縫隙或死角等位置,金屬腐蝕較快。
1.3 腐蝕破壞的外在因素
(1)介質(zhì)的種類、化學(xué)成分、濃度、pH值、雜質(zhì)、水分和含氧景是造成腐蝕的外在原因。
(2)介質(zhì)的溫度越高,壓力越高,腐蝕越快,因為腐蝕是一種化學(xué)反應(yīng),每升溫10℃,腐蝕速度增加1~3倍。溫度升高,擴(kuò)散速度增大,同時電解液電阻下蝕降,所以使腐蝕電池的反應(yīng)加快。
(3)介質(zhì)流動速度愈快,愈易腐蝕,它會沖刷保護(hù)膜,產(chǎn)生旋渦、湍流、空泡,引起嚴(yán)重的沖擊磨損和空泡腐蝕。
(4)零部件受外力或殘余應(yīng)力愈大,腐蝕越快。
2 化工設(shè)備防腐的方法
2.1 材料的合理選用
耐腐蝕材料包括金屬材料和非金屬材料。非金屬材料多用作黑色金屬的防腐措施。耐腐蝕金屬材料的選擇原則為:a)必須考慮介質(zhì)的性質(zhì)、溫度和壓力;b)必須考慮設(shè)備的類型與結(jié)構(gòu);c)必須考慮產(chǎn)品的要求; d)必須考慮材料的價格與生產(chǎn)廠家
2.2 設(shè)備結(jié)構(gòu)的考慮
進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)盡量設(shè)法使局部應(yīng)力和熱應(yīng)力降低,避免存在高應(yīng)力區(qū)。在設(shè)計焊接零件時應(yīng)遵守等厚度或逐漸過渡原則。結(jié)構(gòu)設(shè)計還應(yīng)防止腐蝕介質(zhì)的停滯、熱負(fù)荷分配的不均勻、蒸汽的冷凝和腐蝕產(chǎn)物的積存。在安裝時應(yīng)注意設(shè)備的防震設(shè)施,以防止交變應(yīng)力引起的腐蝕疲勞。
2.3 環(huán)境處理的方法
環(huán)境處理的方法就是使環(huán)境在不影響工藝的范圍內(nèi)變化從而降低腐蝕性。
2.3.1除去環(huán)境中腐蝕性物質(zhì)的方法
(1).除去水分為防止室內(nèi)大氣的腐蝕,有效的方法是依靠大氣的除濕使金屬表面經(jīng)常保持在露點以上,對裝置內(nèi)部的腐蝕、將水分控制在一定指標(biāo)以下。比如在輸送二氧化碳、硫化氫、氯化物等介質(zhì)時,前置脫水裝置。
(2).脫除溶解在水中的氧為防止中性水所引起的碳鋼腐蝕,最有效的辦法可采用機(jī)械脫氣法或添加脫氧劑(如聯(lián)氨、亞硫酸鈉等)。
(3).脫除其他有害成分 在某些工藝煉制過程中,為避免產(chǎn)生腐蝕性的酸性氣體,可前置脫鹽裝置等。
2.3.2 在環(huán)境中添加具有防腐蝕作用的成分方法
(1).添加防腐蝕劑 在腐蝕環(huán)境中少量添加緩蝕劑,在金屬表面形成保護(hù)膜,能顯著抑制金屬腐蝕的速度取得一定防腐蝕效果。如加入鉻酸鹽、鉬酸鹽、亞硝酸鹽可在金屬表面形成氧化膜,加入聚合磷酸鹽、磷酸鹽、鋅鹽、硫基苯并噻唑、苯并三唑可使金屬表面形成沉淀保護(hù)膜。加入胺類表面活性劑可使金屬表面形成吸附保護(hù)膜等。但是在使用這類緩蝕劑時,添加的濃度要求十分嚴(yán)格
(2).添加鈍化劑 如不銹鋼、鈦合金等,對于鹽酸、硫酸之類的非氧化性酸,耐腐蝕性差,可通過添加氧和鉻酸、硝酸、Fe3+、Cu2+等少量氧化劑,可明顯減少腐蝕。
(3).添加中和劑
通過添加中和劑的方法調(diào)整PH值、氫氧化鈉、碳酸鈉、氨等可有效地避免酸性腐蝕,但使用方法要妥當(dāng),以避免產(chǎn)生堿性脆化及其他材料劣化。
2.4 表面涂層的方法
2.4.1涂漆 在設(shè)備表面涂漆是最常見、直觀的一種防腐蝕方法,目前使用的防腐漆料大多為油料涂漆。如鄰苯二甲酸樹脂、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂等。為了能達(dá)到良好的防腐目的,除了對漆膜的漆刷能力、防銹能力、機(jī)械性質(zhì)、漆膜的老化等有著嚴(yán)格要求外,還得對涂漆對象的材質(zhì)、形狀、表面狀態(tài)、施工環(huán)境及使用條件等有著充分的了解。
2.4.2金屬覆蓋層
用耐腐蝕性好的金屬覆蓋結(jié)構(gòu)材料表面。其一,在覆蓋這層材料時一般采用塞焊及點焊襯里、帶狀襯里焊接(將覆蓋金屬切長方形焊接在母材上)、金屬復(fù)合法(鑄造、壓延、爆炸復(fù)合、堆焊)。其二,用電位比母材低的金屬覆蓋表面,以其作為犧牲陽極,達(dá)到防腐效果。
2.6 電防腐蝕
電防腐蝕是對金屬表面的局部腐蝕電池從外部通上直流防腐蝕電流,使局部電池內(nèi)的腐蝕電流消失而成為防腐狀態(tài)的方法,換言之,就是借助防腐電流使金屬的電位下降到其穩(wěn)定區(qū)域
2.7 穩(wěn)定操作、科學(xué)管理
穩(wěn)定的運(yùn)行和科學(xué)的維護(hù)以及保養(yǎng),也是切斷腐蝕破壞的途徑之一。
(l)操作要平穩(wěn),盡量減少壓力、溫度、流暈的波動,嚴(yán)格遵守工藝操作規(guī)程,不許超溫、超壓、超負(fù)荷運(yùn)行。
(2)沒備要定期進(jìn)行大、中、小修,特別是壓力容器要堅持執(zhí)行“一、三、六”檢修制。
(3)檢修設(shè)備或大直徑的管道,檢修時要進(jìn)入其內(nèi)部,檢查內(nèi)表面狀態(tài)和腐蝕情況。
(4)建立設(shè)備、管道的防腐蝕檔案,積累設(shè)計、制造、施工安裝等原始資料,收集設(shè)備的防腐蝕檢查和檢修記錄。
總之,在實際操作中,需要我們從設(shè)計、操作、管理等方面,時時都要考慮到腐蝕的破壞。只有不斷地在實踐中總結(jié)經(jīng)驗,尤其是廣泛采用防腐方面的新經(jīng)驗、新方法,加強(qiáng)對腐蝕的認(rèn)識,才能逐步找到有效而又經(jīng)濟(jì)的防腐措施,保證化工生產(chǎn)的穩(wěn)定和正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
內(nèi)照射防護(hù)的一般方法是“包容、隔離”和“凈化、稀釋”,以及“遵守規(guī)章制度、做好個人防護(hù)”。
在開放型放射操作中,“包容、隔離”和“凈化、稀釋”往往是聯(lián)合使用。
如:
在高毒性放射操作中,要在密閉手套箱中進(jìn)行,把放射性物質(zhì)包容在一定范圍內(nèi),以限制可能被污染的體積和表面。同時要在操作的場所進(jìn)行通風(fēng),把工作場所中可能被污染的空氣通過過濾凈化經(jīng)煙囪排放到大氣中得到稀釋,從而使工作場所空氣中放射性濃度控制在一定水平以下。這兩種方法配合使用,可以得到良好的效果。
(來源:文章屋網(wǎng) )
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳且环N利用建筑物內(nèi)部地面進(jìn)行采暖的系統(tǒng)。將塑料管敷設(shè)在樓面現(xiàn)澆砼層內(nèi),熱水溫度不超過55℃,工作壓力不大于0.4MPa的地板輻射供暖系統(tǒng)。該系統(tǒng)以整個地面作為散熱面,地板在通過對流換熱加熱周圍空氣的同時,還與人體、家具及四周的維護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行輻射換熱,從而使其表面溫度提高,其輻射換熱量約占總換熱量的50%以上,是一種理想的采暖系統(tǒng),可以有效地解決散熱器采暖存在的問題。
低溫?zé)崴匕遢椛洳膳?jié)省燃料,電力消耗低,是最經(jīng)躋的供暖設(shè)備,其優(yōu)點如下:
1.1舒適、衛(wèi)生、保健。輻射散熱是最舒適的采暖方式,室內(nèi)地面溫度均勻,室溫自下而上逐漸遞減,給人以腳暖頭涼的良好感覺,符合“溫足涼頂”的中醫(yī)健身理論,能改善人體血液循環(huán),促進(jìn)新陳代謝,同時,這種方法不易造成潮濕空氣對流,使得室內(nèi)十分潔凈衛(wèi)生,改善了家居環(huán)境。
1.2美觀,不占使用面積。室內(nèi)各種管線均可鋪設(shè)在地暖結(jié)構(gòu)層中,室內(nèi)取消了散熱器的立、支管。這不但增加了使用面積,而且房間可以任意分隔,便于裝修和家具布置。
1.3保溫隔音,熱穩(wěn)定性好。由于地暖特殊的地面構(gòu)造,上下層不采暖時,中間層的采暖效果幾乎不受影響,且可以大大減少上層對下層的噪音干擾;由于地面層及混凝土層蓄熱量大,因此在間歇供暖的情況下,室內(nèi)溫度變化緩慢,熱穩(wěn)定性好。
1.4高效節(jié)能,運(yùn)行費(fèi)用低。地暖系統(tǒng)可利用余熱水,在建立同樣舒適條件的前提下,室內(nèi)設(shè)計溫度的能耗可以比其它形式采暖降低2%~3%,提高了熱效率,該系統(tǒng)使熱量集中在人體受益的高度內(nèi),熱媒低溫傳遞(供水溫度為50℃,回水溫度為40℃),并在傳遞過程中熱量損失??;各房間溫度可以獨(dú)立調(diào)節(jié),有條件的可選用室溫和水溫自動控制裝置。
2、管材的選用
為了在地面熱輻射采暖設(shè)計做到技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理,安全適用。首先要對地面熱輻射管材進(jìn)行比較和選用。目前隨著我國塑料高科技工業(yè)的飛速發(fā)展,多種塑料管道制品在建筑業(yè)廣泛使用,其中可用于低溫?zé)崴匕遢椛洳膳墓艿烙蠵PC(聚丙烯).PEX(交聯(lián)聚乙烯)等,現(xiàn)將幾種管材加以比較:
2.1 PPC:重量最輕,抗老化性最好,耐壓性好(< B40kg/m2),價格低廉,但其分子結(jié)構(gòu)決定了在一點發(fā)生破裂有可能造成縱向斷裂,用于低溫?zé)崴匕遢椛洳膳嬖陔[患。
2.2 PEX:分子結(jié)構(gòu)成三維交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),從而具有良好的耐高溫耐壓性,穩(wěn)定性和持久性,價格適中,為地面熱輻射采暖設(shè)計首選管材。
在選用PEX管材時應(yīng)注意管材外表應(yīng)色澤均勻,無氣泡,無針眼,脫皮,明顯劃痕和其他不良缺陷。還要注意PEX管材重要檢驗指標(biāo)――交聯(lián)度,交聯(lián)度的高低是標(biāo)志PEX管材耐溫耐壓,使用壽命的重要指標(biāo),交聯(lián)度越高越好,根據(jù)我國國家化學(xué)建材檢測標(biāo)準(zhǔn),交聯(lián)度必須>=65,聯(lián)度達(dá)不到此指標(biāo)的管材,耐溫性很差,使用壽命短,有軟化變形,塑層脫落,破裂等隱患,以穩(wěn)妥起見應(yīng)選用交聯(lián)度>80的管材為好。
PEX管材在運(yùn)輸時,不得受到拋摔,劇烈的撞擊和化學(xué)品污染。PEX管材應(yīng)貯存于遠(yuǎn)離熱源,油污和化學(xué)品污染地,且通風(fēng)良好的倉庫,不宜長期在室外存放。
3、系統(tǒng)設(shè)計
3.1管路水溫、管材、管徑確定低溫?zé)崴匕遢椛洳膳墓┧疁囟炔灰顺^60℃,供回水溫差不宜大于10E,熱媒工作壓力不宜大于O.8MPa。
3.2管線的長度加熱管道內(nèi)的熱媒流速應(yīng)小于0.25m/s,供回水閥門以后的管線系統(tǒng)阻力不宜大于30KPa;同時要求每一集配裝置的分支路不宜多于8個,住宅每戶至少應(yīng)設(shè)置一套集配裝置。
3.參照普通分集水器的計算方式計算出其管徑。本設(shè)計選用銅制分集水器,并在分集水器頂部設(shè)置自動排氣閥,分水器總供水管閥門內(nèi)側(cè)設(shè)置過濾器。
3.4地面裝飾材料對地板散熱的影響很大,不同的地面層管道散熱量也大不相同。實際中以熱阻較大的木制地板(熱組R=0.1m2.K/W)作為設(shè)計計算依據(jù)。
3.5地板輻射采暖系統(tǒng)目前流行的地板排管方式很多,本設(shè)計在大面積空間處采用常用的回旋式排管方式?在一些面積狹小的空間,采用直列式布管方式?;匦脚殴芸杀3止┗厮荛g隔排布,使室內(nèi)溫度分布均勻,此外,此種布管形式相對較為簡單,易為施工人員接受;在小面積房間,走道或不同支路間隔的狹小空間處,直列式布管是簡便易行的方式,但溫度分布上不盡如人意。
3.6建筑采暖主立管采用同程式共同立管系統(tǒng),以利系統(tǒng)水力平衡。處于同一平面位置的各層住戶共用一套主立管系統(tǒng)。整棟大樓共設(shè)4個同程式共用立管系統(tǒng),主立管頂端設(shè)置自動排氣閥。
3.7地面輻射采暖的地表面平均溫度宜采用下列數(shù)值:
(1)經(jīng)常有人停留的地面24~26℃
(2)短期有人停留的地面28~30℃
(3)無人停留的地面35~40℃
4、采暖熱負(fù)荷的計算
4.1地面輻射采暖熱負(fù)荷計算應(yīng)按《采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》GBJl9的規(guī)定執(zhí)行外,在設(shè)計中不應(yīng)計算設(shè)有加熱管道地面的耗熱量,并且采暖熱負(fù)荷宜取房間常規(guī)計算的95%或?qū)⑹覂?nèi)計算溫度降低2℃。
4.2采用集中供暖分戶獨(dú)立熱源的住宅,確定房間熱負(fù)荷時,應(yīng)考慮間歇供暖的修正系數(shù)。
4.3進(jìn)深大于6m的房間,宜依據(jù)外墻6m為界分區(qū),把各區(qū)當(dāng)作不同的單獨(dú)房間,分別計算采暖熱負(fù)荷和進(jìn)行地面輻射采暖設(shè)計。
4.4地面輻射采暖的有效散熱量應(yīng)計算確定,并計算室內(nèi)設(shè)備,家具及地面覆蓋物等對有效散熱量的折減。
5、加熱管道的布置與敷設(shè)
5.1加熱管間距宜為100~300mm,沿圍護(hù)結(jié)構(gòu)圍墻敷設(shè)的加熱管距外墻內(nèi)表面宜為100mm。
5.2每支環(huán)路的加熱管長度應(yīng)小于150m。
5.3加熱管的敷設(shè)形式主要有螺旋形,往復(fù)型,直列型。一般采用較多的是螺旋型。
5.4地面輻射采暖的地面構(gòu)造層含防水層(有防水要求時),保溫層,細(xì)石混凝土層,找平層,面層。
5.5首層地面,衛(wèi)生間及其廚房必須設(shè)防水層,采暖地面構(gòu)造層與外墻接觸部位應(yīng)作保溫處理。
5.6加熱管的固定應(yīng)使用固定管卡,在直線管線上應(yīng)每隔1m設(shè)置一個。在彎曲部位應(yīng)設(shè)置兩個。
當(dāng)前我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)正得到迅速發(fā)展。具有放射性的同位素的廣泛使用以及伴生放射性礦物資源的大量開發(fā)使用,在大力促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時帶來了輻射難題。以下就輻射環(huán)境保護(hù)的對策及輻射安全防護(hù)措施進(jìn)行論述分析。
1輻射環(huán)境的類型與輻射污染特點
1.1輻射環(huán)境的類型
人們的日常工作和生活中經(jīng)常接觸到的輻射主要有以下幾個方面。首先隨著科技的發(fā)展,微波已經(jīng)在雷達(dá)、通訊、廣播、電視、電腦、醫(yī)療等領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用。如手機(jī)已經(jīng)成為人們?nèi)粘I詈凸ぷ鬟^程中不可或缺的重要物品,但是其輻射對于人體健康的影響還是一個需要進(jìn)一步研究的課題。其次,隨著人們生活水平的提高,裝修變得越來越頻繁,一些裝飾材料由于工藝要求需要添加放射性水平增高的物質(zhì),從而對人體也會造成一定的損害。再次,核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用種類也越來越多,如X射線、CT、PET等等,盡管為患者提供了很大的方便,但是也給患者和工作人員帶來了一定的輻射傷害??梢?,在人們?nèi)粘9ぷ骱蜕钪?,已?jīng)無法避免輻射污染的存在,因此,需要采取有效措施,將輻射污染控制在人類可以接受的范圍之內(nèi)。
1.2輻射污染特點
首先,輻射污染是一種看不見、摸不著、無色、無味的能量或射線污染,并且輻射污染是發(fā)生在使用過程中,因此輻射污染的控制不能夠完全消除,只能夠控制在可接受的盡量低的水平上。通常,電磁輻射污染源可以分為五大類,即廣播電視系統(tǒng)發(fā)生設(shè)備,通訊、雷達(dá)及導(dǎo)航系統(tǒng)無線發(fā)射設(shè)備,工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)療系統(tǒng)射頻設(shè)備、高壓電力系統(tǒng)設(shè)備以及交通系統(tǒng)電磁輻射設(shè)備。
2輻射環(huán)境保護(hù)的對策
2.1加強(qiáng)輻射環(huán)境的監(jiān)測
做好輻射環(huán)境監(jiān)測工作是控制輻射污染的前提條件。伴隨著我國核工業(yè)發(fā)展的起步,我國的輻射環(huán)境監(jiān)測工作已經(jīng)經(jīng)歷了半個多世紀(jì)的發(fā)展。當(dāng)前,在我國從事輻射環(huán)境監(jiān)測科研工作人員的努力下,結(jié)合國際輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展,逐步建立起我國輻射環(huán)境監(jiān)測的體系,并且編制了相關(guān)的技術(shù)規(guī)范、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和國家標(biāo)準(zhǔn),我國的輻射環(huán)境監(jiān)測技術(shù)水平也在不斷的提高和進(jìn)步。提高監(jiān)測工作的質(zhì)量和水平需要多種因素的協(xié)同作用,包括實驗室管理、人員技術(shù)水平、儀器設(shè)備的配備等等。如果財力允許,實驗室更新設(shè)備時還應(yīng)該朝著自動化、數(shù)字化和譜儀化的方向發(fā)展,從而減少人為誤差和保證數(shù)據(jù)的可靠性。
2.2強(qiáng)化輻射環(huán)境安全事故的應(yīng)急準(zhǔn)備和演練
輻射安全事故主要是指放射性同位素與射線裝置在生產(chǎn)、運(yùn)輸、銷售、使用等活動中引發(fā)的放射源丟失、被盜、失控事故,或者放射性同位素和射線裝置失控導(dǎo)致人員受到意外的異常照射等輻射事故。對于輻射環(huán)境安全事故一定要做好應(yīng)急準(zhǔn)備工作,要建立好輻射應(yīng)急組織開展事故應(yīng)急處置,如輻射事故應(yīng)急指揮部、輻射事故應(yīng)急辦公室等。同時還應(yīng)該做好應(yīng)急響應(yīng)工作,當(dāng)輻射事故發(fā)生時,輻射事故應(yīng)急辦公室應(yīng)建立完善的輻射事故應(yīng)急預(yù)警機(jī)制,及時收集和分析輻射事故相關(guān)信息。
2.3做好輻射環(huán)境污染的醫(yī)學(xué)防護(hù)
首先,要積極開展輻射危害研究,從而制定科學(xué)的衛(wèi)生防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。其次要積極開展專業(yè)培訓(xùn),廣泛的進(jìn)行科普宣傳,讓周圍的群眾廣泛的了解放射性核素的性質(zhì),正確認(rèn)識輻射的危害。除此之外,還要加強(qiáng)投入、嚴(yán)格執(zhí)法,對一些為了追求利潤不顧人們生命安全的不法分子要處以嚴(yán)厲的處分,對于核廢料的處理要由國家政府直接監(jiān)控,嚴(yán)格管理,獨(dú)立執(zhí)法,從而有效的避免核廢料對人類安全造成的傷害。
2.4妥善管理輻射環(huán)境檔案。輻射環(huán)境系統(tǒng)化科學(xué)化的管理體制,已經(jīng)形成了一套完整的輻射環(huán)境管理檔案材料,為輻射環(huán)境監(jiān)督管理,入場監(jiān)測以及法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的貫徹實施提供了基礎(chǔ)性資料和科學(xué)依據(jù)。要做好輻射環(huán)境的檔案管理工作,首先要能夠科學(xué)系統(tǒng)的進(jìn)行分類,從而為管理利用提供必備的條件。輻射環(huán)境檔案可以根據(jù)行政區(qū)劃分,也可以根據(jù)污染源或污染性質(zhì)劃分。其次,要系統(tǒng)的對檔案進(jìn)行排列和編號,以便迅速準(zhǔn)確的查找和利用這些檔案。
3輻射安全防護(hù)工作的措施
運(yùn)用射線設(shè)備與放射源的單位,首先要根據(jù)輻射作業(yè)類型裝備相應(yīng)的輻射監(jiān)測儀器,對輻射作業(yè)場所進(jìn)行專項的監(jiān)測,設(shè)定門機(jī)聯(lián)鎖體系,這樣可以避免人員在射線設(shè)備或放射源運(yùn)轉(zhuǎn)時期進(jìn)人輻射劑量水平較高的射線機(jī)室。
3.1健全輻射安全管理機(jī)構(gòu)
凡是從事放射作業(yè)的單位應(yīng)根據(jù)可放射性同位素與射線裝置安全和防護(hù)法令的規(guī)則,結(jié)合單位的具體狀況,樹立專門的安全和防護(hù)管理機(jī)構(gòu)或?qū)B?、兼職安全和防護(hù)管理理人員,擬定健全的、可操作性的安全和防護(hù)管理規(guī)章制度,執(zhí)行規(guī)則細(xì)則,實時監(jiān)督落實。這樣能夠規(guī)范輻射管理,防止呈現(xiàn)管理混亂,使每人表現(xiàn)自我監(jiān)督的效果,各司其職。優(yōu)秀的組織機(jī)構(gòu)能夠非常好的便于環(huán)境保護(hù)部分的監(jiān)督管理,增加輻射防護(hù)監(jiān)測和管理力度,部分單位雖然有專門的安全和防護(hù)管理機(jī)構(gòu)和專職管理人員,但僅僅為了敷衍檢查,機(jī)構(gòu)和人員并沒有起到應(yīng)有的效果,與實際作業(yè)脫節(jié)。在健全的管理機(jī)構(gòu)下,對輻射作業(yè)人員進(jìn)行定時的工作健康體檢和自己劑量檢測,并進(jìn)行考核和訓(xùn)練加強(qiáng)監(jiān)督檢查力度,定時對周邊的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測和防護(hù),將反常的現(xiàn)象報告給單位主管,及時向?qū)俚丨h(huán)境保護(hù)部門及相關(guān)部門報告突發(fā)的輻射事端狀況,對輻射事端進(jìn)行全部的調(diào)查。
3.2日常監(jiān)督檢查常見的不符要求及整改項
門機(jī)聯(lián)鎖和作業(yè)狀態(tài)指示燈呈現(xiàn)問題,門機(jī)易導(dǎo)致事故發(fā)生因此,安全聯(lián)鎖是確保安全的最好方法一起,警示象征不符合也會引起事端作業(yè)室大門忘關(guān)(沒有門機(jī)聯(lián)鎖的射線設(shè)備),會導(dǎo)致作業(yè)、非作業(yè)人員進(jìn)人射線機(jī)室,遭到不必要的輻射,給人員形成輻射損傷無防盜設(shè)備或設(shè)備不結(jié)實,存在潛在的不安全因素,有些單位不重視這項辦法,以為這是糟蹋,沒有必要進(jìn)行輻射作業(yè)場所設(shè)置與輻射類型一樣的報警儀,輻射作業(yè)人員沒有佩帶熱釋光劑量計,或者雖佩帶,但并沒有定時進(jìn)行劑量檢查,自己劑量檔案不完善,為了削減不必要的輻射,需要強(qiáng)調(diào)工業(yè)人員自帶防護(hù)用品,不能為一時方便給自己或者別人增加輻射劑量。(1)有些單位分管領(lǐng)導(dǎo)沒有參加輻射防護(hù)和安全訓(xùn)練,缺乏輻射防護(hù)與安全知識,對輻射防護(hù)的注重力度不行;(3)有些單位沒有建立輻射安全領(lǐng)導(dǎo)小組,沒有指定專人負(fù)責(zé)輻射防護(hù)作業(yè),或者雖建立了領(lǐng)導(dǎo)小組,但形同虛設(shè);(3)對于有些現(xiàn)已驗收過的單位,疏于平常管理理,沒有定時對報警、監(jiān)控等硬件設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和演練,致使應(yīng)急呼應(yīng)功能有所降低。
結(jié)束語
目前,輻射環(huán)境安全問題越來越突出,給人類的身體健康和生命安全帶來了嚴(yán)重的威脅。因此,輻射環(huán)境的保護(hù)工作日益引起社會各界的關(guān)注,輻射環(huán)境保護(hù)工作也逐漸成為環(huán)境保護(hù)工作中一個的重要組成內(nèi)容。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號:TQ053.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
一.前言
在化工生產(chǎn)中,化工設(shè)備和管道都會受到不同程度的腐蝕,影響化工生產(chǎn)的質(zhì)量。腐蝕是非常普遍的現(xiàn)象,不論在日常生活中,或是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)中,各種材料及其制品都會自發(fā)的腐蝕。腐蝕有極大的危害,比如,使生產(chǎn)減產(chǎn),材料的無形流失,資源以及能源的損耗,環(huán)境污染,產(chǎn)品質(zhì)量下降,阻礙技術(shù)的革新等。另外,腐蝕不僅給我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來極大的負(fù)面的影響,而且由其引發(fā)的火災(zāi)還給人民生命財產(chǎn)安全帶來了極大的威脅。因此,研究腐蝕科學(xué)和防護(hù)技術(shù),對發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)具有特別重要的意義。
二.簡要介紹化工設(shè)備的腐蝕
1.在化工設(shè)備的腐蝕中,最常見的是金屬的腐蝕。金屬材料之所以容易發(fā)生腐蝕,究其根本原因是在把鐵礦石冶煉成鋼的過程中,大量的能量將會被消耗掉,而這些能量將會以元素狀態(tài)的形式潛伏在鋼鐵中。而對于鋼鐵等金屬材料來說,其體內(nèi)潛藏的能量時刻都在釋放出來,這種過程是化學(xué)熱力學(xué)自發(fā)形成的,在此過程中腐蝕就發(fā)生了,故而,礦石類化合物的穩(wěn)定性能很強(qiáng),而鋼鐵的穩(wěn)定性比較差。
2.金屬腐蝕可分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕和機(jī)械作用腐蝕等幾種類型。
(一)金屬材料與外界介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而損壞的現(xiàn)象稱為化學(xué)腐蝕。
(二)在腐蝕過程中伴有電流產(chǎn)生的腐蝕,叫電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是防腐蝕領(lǐng)域中最重要的研究對象,它是金屬在水溶液中形成電池而引起的腐蝕。
(三)機(jī)械作用的腐蝕包括腐蝕作用和機(jī)械磨損,二者相互加速。
三.化工設(shè)備腐蝕的主要問題
1.各種腐蝕介質(zhì)造成管道內(nèi)壁腐蝕輸送介質(zhì)中含O 、H S、SO2、Cl2、SRB等物質(zhì),造成化學(xué)、電化學(xué)腐蝕,且輸送溫度越高,腐蝕越嚴(yán)重。
2.埋地管外壁受土壤腐蝕影響
土壤是一個腐蝕性、多相、多孔電介質(zhì)、復(fù)雜的、非均質(zhì)膠體體系,當(dāng)金屬和不同土壤接觸時其界面問形成不同電位,使金屬接觸部位產(chǎn)生電位差,構(gòu)成土壤腐蝕電流回路及“氧的濃差電池腐蝕”。土壤含的可溶性鹽與之結(jié)合,則加劇其腐蝕。
3.各種鋼質(zhì)反應(yīng)釜、精餾罐、產(chǎn)品罐等內(nèi)、外腐蝕尤其是罐頂和氣液界面壁板處腐蝕穿孔比較普遍。反應(yīng)釜物料溫度高,大量蒸汽直沖到釜罐頂,冷卻成水珠或呈不規(guī)則水膜附在釜罐頂壁上,形成“微腐蝕電池”、“氧濃差腐蝕”。釜罐內(nèi)液氣界面壁板處則易形成“溝槽腐蝕”。
四.預(yù)防措施
1.材料選擇
根據(jù)不同的用途選擇不同的材料組成耐蝕合金,或在金屬中添加合金元素,提高其耐腐蝕性,可以防止或減緩金屬的腐蝕。選擇好合適的制造材料可以不再需要其它防腐蝕措施。多數(shù)情況下,不是使用抗腐蝕力最強(qiáng),而是最便宜但叉能令人滿意的制造材料更經(jīng)濟(jì)。比如實驗室中常用鉑作坩鍋或惰性電極,防腐效果很好,但因其成本太高而不可能在工業(yè)上大規(guī)模使用。不銹鋼則由于便宜而得到廣泛應(yīng)用。鈦也是一種很好的耐腐蝕金屬,在不銹鋼中加入鈦可防止腐蝕,由爆炸焊接新技術(shù)制造出的一種鈦鋼復(fù)合材料不怕酸、堿、鹽等的腐蝕,價格較低?;S的反應(yīng)罐、輸液管道,常用鈦鋼復(fù)合材料來替代不銹鋼,大大延長了使用壽命。
2.結(jié)構(gòu)設(shè)計
結(jié)構(gòu)的設(shè)計和腐蝕的能力有很大的關(guān)系,故而科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計能夠有效地防減低腐蝕發(fā)生的幾率。比如,在防冷凝隔熱層中,可以用鋼管來作處理氣體化學(xué)物質(zhì)的蒸汽管道。假若取消隔熱層,毫無疑問里面的鋼將會嚴(yán)重的腐蝕,故而必須使用有色金屬管道或者不銹鋼,目的是將腐蝕降低到最低的程度。對于容易發(fā)生嚴(yán)重腐蝕的死區(qū),通過修改設(shè)計,不斷地減少死區(qū),即使是使用同樣的制造材料,也可以大大的減少腐蝕和損壞。
3.介質(zhì)環(huán)境
如果能夠盡可能的消除引起金屬材料和金屬設(shè)備腐蝕的不利因素,就可以大大的減緩或者中止腐蝕。但是,考慮到具體的實際情況,大多數(shù)的環(huán)境情況是無法控制的,比如,大氣中的水分、空氣和土壤中的氧氣、二氧化硫等酸性氣體。生產(chǎn)流程也不能任意的改變,但是,這并不說明我們就無能無力,因為我們可以調(diào)整局部的環(huán)境。例如鍋爐進(jìn)水前先去氧(加入脫氧劑Na2SO3和N2H4等),可保護(hù)鍋爐管少受腐蝕;先除去密閉倉庫進(jìn)入空氣的水分,可避免貯存金屬部件生銹;在水中經(jīng)常加入堿或酸以調(diào)節(jié)pH至最佳范圍(通常接近中性),可以防止冷卻水對換熱器和其它設(shè)備的結(jié)垢、穿孔;煉制石油的工藝中也常加堿或氨,使生產(chǎn)流體保持中性至弱堿性。
4.涂層
世界各國防腐蝕實踐證明:涂料涂層防腐蝕是最有效、最經(jīng)濟(jì)、應(yīng)用最普遍的方法 。采用不同的施工方法在金屬設(shè)備表面獲得各種性能的金屬保護(hù)層常稱為鍍層,它可隔離金屬與腐蝕介質(zhì)的直接接觸,阻礙腐蝕的發(fā)生與發(fā)展。為了達(dá)到保護(hù)目的,保護(hù)層要結(jié)構(gòu)致密、分布均勻、孔隙率低、不易破損、粘粉力強(qiáng)。
5.電化保護(hù)
(一)增大電極電勢法
金屬的腐蝕,即金屬的氧化,金屬電極電勢越小則該金屬就越容易失去電子而被氧化,也就越容易被腐蝕,故所有能使其電極電勢變正的因素均能減緩或防止腐蝕。因此,防治金屬腐蝕就要增大其電極電勢,可以利用極化(因極化總是使陽極電勢變大)等方法來實現(xiàn)。
(二)陰極保護(hù)法
研究發(fā)現(xiàn),金屬的腐蝕其實是一陽極的形式,因此,只要把金屬置于陰極就能夠很好的防止金屬的腐蝕,這種保護(hù)方法稱為陰極保護(hù)法。對陰極保護(hù)法的方法進(jìn)行分類可具體分為兩種。一種是把被防護(hù)的金屬(陰極)和電勢電極相對較低的金屬(將會被溶解掉)連接在一起,這種方法也稱為犧牲陽極保護(hù)法。比如,在水上行駛的船只,通常在船底的四面鑲上適當(dāng)量的鉛塊二兒,這時,船體作為陰極將會受到保護(hù),而作為陽極的鉛塊兒將會慢慢的腐蝕掉,從而達(dá)到保護(hù)船的目的。另一種方法,將被保護(hù)的金屬接在外加電源的負(fù)極上,這樣被保護(hù)的金屬將會成為陰極,電源的正極則接上廢鐵,這樣廢鐵就會變成陽極而被犧牲溶解掉,從而也達(dá)到了防止船體腐蝕的目的。
6.緩蝕劑的應(yīng)用
緩蝕劑也是一種常用的防腐蝕措施,在腐蝕環(huán)境中加人少量緩蝕劑就能和金屬表面發(fā)生物理化學(xué)作用,從而顯著降低金屬材料的腐蝕,由于緩蝕劑在使用過程中無須專門設(shè)備,無須改變金屬構(gòu)件的性質(zhì),因而具有經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點,廣泛用于工業(yè)各過程中如酸洗冷卻水系統(tǒng)、油氣并酸化、油田注水、金屬制品的儲運(yùn)等。下面介紹幾類重要的緩蝕劑。
(一)炔醇類緩蝕劑
炔醇類化合物是高溫、濃酸條件下重要的鋼鐵緩蝕劑。如丙炔醇、甲基丁炔醇、乙炔醇等對鋼鐵具有高效緩蝕作用。
(二)羧酸鹽類緩蝕劑
這類緩蝕劑以長鏈脂肪強(qiáng)羚酸鹽為主,是鋼鐵在中性水介質(zhì)中常用的緩蝕劑。如醋酸鈉 肉桂酸鈉、問硝基肉桂酸鈉等。
(三)無機(jī)緩蝕劑
這類緩蝕劑主要是一些無機(jī)化合物,如鉻酸鹽、鎢酸鹽、鉑酸鹽和亞硝酸鹽等。它們的作用是在金屬表面形成具有保護(hù)作用的氧化膜而達(dá)到緩蝕效果。
(四)有機(jī)磷酸鹽緩蝕劑
這類緩蝕劑主要在鍋爐上使用,是目前最有效的阻垢緩蝕劑。
五.結(jié)束語
為了減緩或抑制因為腐蝕而帶來的破壞,確保設(shè)備的正常運(yùn)行,減少腐蝕帶來的經(jīng)濟(jì)損失,必須對腐蝕進(jìn)行分析和研究,采取有效的防范措施。
參考文獻(xiàn) :
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中圖分類號:F407.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
根據(jù)佛山局變電一所2011年全年缺陷數(shù)據(jù)統(tǒng)計,全年發(fā)生的一次設(shè)備缺陷共446處,其中因設(shè)備銹蝕導(dǎo)致的各類設(shè)備缺陷共75處,占全部缺陷的16.8%。從這些數(shù)據(jù)可以知道,防止戶外設(shè)備銹蝕、腐蝕可以大大降低設(shè)備發(fā)生故障的幾率,提高設(shè)備的可靠性。
1、金屬腐蝕的定義
南方地區(qū)潮濕,特別是沿海高鹽密地區(qū)及一些重工業(yè)氣體污染地區(qū),如電廠、陶瓷廠、水泥廠等污染嚴(yán)重的地區(qū),戶外電氣設(shè)備及其金屬構(gòu)架常年處于惡劣環(huán)境中,受到日照、濕度、溫度、酸、堿、鹽等各種外界因素的變化影響,對其外表面或材質(zhì)存在一定的影響,嚴(yán)重的稱為腐蝕。
金屬腐蝕的本質(zhì):就是金屬單質(zhì)被氧化形成化合物。金屬本身失去電子變成陽離子的過程(發(fā)生氧化反應(yīng)):M neˉ=== Mn+,這一過程會顯著降低金屬材料的強(qiáng)度、塑性、韌性等力學(xué)性能,破壞金屬構(gòu)件的幾何形狀,增加零件間的磨損,惡化電學(xué)和光學(xué)等物理性能,縮短設(shè)備的使用壽命等。
2、電力系統(tǒng)中常見金屬腐蝕的類型
在電氣設(shè)備中,例如設(shè)備構(gòu)架或傳動部分的鐵腐蝕后變成氧化鐵,逐層脫離,導(dǎo)致傳動卡澀。設(shè)備的導(dǎo)電部分的銅腐蝕,變成氧化銅,從而增加導(dǎo)電面的接觸電阻,影響過流等。以下是一些戶外設(shè)備腐蝕的情況:
2.1均勻腐蝕:金屬表面與環(huán)境接觸的整個金屬表面上幾乎以相同速度進(jìn)行的腐蝕。往往是大面積的較為均勻的腐蝕,雖降低構(gòu)件受力有效面積及其使用壽命,但比局部腐蝕的危害性小。
2.2晶間腐蝕:晶間腐蝕是金屬材料在特定的腐蝕介質(zhì)中,沿著材料的晶粒間界受到腐蝕,使晶粒之間喪失結(jié)合力的一種局部腐蝕破壞現(xiàn)象。受這種腐蝕的設(shè)備或零件,有時從外表看仍是完好光亮,但由于晶粒之間的結(jié)合力被破壞,材料幾乎喪失了強(qiáng)度,敲擊時失去金屬聲響,輕輕敲擊便成為粉末。易造成突然事故。因此這種腐蝕的危害性最大。如下圖中某廠互感器的一次端子短接板和某廠充氣式互感器的充氣接頭
2.3應(yīng)力腐蝕:金屬在腐蝕介質(zhì)及拉應(yīng)力(外加應(yīng)力或內(nèi)應(yīng)力)的共同作用下產(chǎn)生破裂現(xiàn)象。斷裂方式主要是沿晶的、也有穿晶的,這是一種危險的低應(yīng)力脆性斷裂、在氯化和堿性氛氧化物或其它水溶性介質(zhì)中常發(fā)生應(yīng)力腐蝕,在許多設(shè)備的事故中占相當(dāng)大的比例。
應(yīng)力腐蝕過程一般可分為三個階段。第一階段為孕育期,在這一階段內(nèi),因腐蝕過程局部化和拉應(yīng)力作用的結(jié)果,使裂紋生核;第二階段為腐蝕裂紋發(fā)展時期,當(dāng)裂紋生核后,在腐蝕介質(zhì)和金屬中拉應(yīng)力的共同作用下,裂紋擴(kuò)展;第三階段中,由于拉應(yīng)力的局部集中,裂紋急劇生長導(dǎo)致零件的破壞。
2.4點腐蝕:是發(fā)生在金屬表面局部區(qū)域的一種腐蝕破壞形式。點腐蝕形成后能迅速地向深處發(fā)展,最后穿透金屬。點腐蝕危害性很大,尤其是對各種容器是極為不利的。出現(xiàn)點腐蝕后應(yīng)及時磨光或涂漆,以避免腐蝕加深。
2.5小結(jié):金屬被腐蝕后,在外形、色澤以及機(jī)械性能等方面都將發(fā)生變化,會使電氣設(shè)備的操作卡澀或漏氣、漏油,影響使用以至報廢,甚至發(fā)生嚴(yán)重事故。因此防止金屬腐蝕有很重要的意義。
戶外設(shè)備金屬主要的防腐蝕思路是:(1)對金屬做必要的精煉,以減少其中能導(dǎo)電的不活潑雜質(zhì);(2)對電氣設(shè)備及時保養(yǎng),減少金屬與腐蝕性氣體、電解質(zhì)溶液、潮濕氣體的接觸;(3)根據(jù)用途不同采取不同的方法使金屬與造成發(fā)生的介質(zhì)隔離,如涂油脂、噴漆、鍍層、表面鈍化等;(4)選用適宜的金屬或非金屬制成耐腐蝕的合金,如煉制不銹鋼、耐酸鋼等;(5)采用電化學(xué)防護(hù)方法。
3、戶外電氣設(shè)備防腐蝕的常用措施
3.1、目前戶外設(shè)備的防腐蝕措施,主要是對鐵構(gòu)件采取熱鍍鋅的辦法來進(jìn)行防腐處理,特別是對于運(yùn)行年限較長的金屬構(gòu)架,輸電鐵塔等。
3.2、采取噴涂漆類防腐涂料也可使設(shè)備的金屬部分獲得較長的室外暴露使用壽命。
3.3、隨著戶外輸變電設(shè)備防腐技術(shù)的發(fā)展,重防腐體系涂料逐漸應(yīng)用于戶外輸變電設(shè)備的防護(hù)。
4、現(xiàn)有防腐蝕措施在電力系統(tǒng)應(yīng)用中的局限性
電力設(shè)備及其構(gòu)架現(xiàn)有防腐蝕措施主要是不定期使用防腐蝕涂料,對已銹蝕的電力設(shè)備及其構(gòu)架進(jìn)行防護(hù)的關(guān)鍵是防腐涂料的選擇和涂裝前銹蝕表面的處理。采用的防腐涂料底漆多選用環(huán)氧富鋅底漆、防銹底漆等,但是由于鋅層表面能很低,很多涂料在其表面的附著力差,直接影響了涂層體系的防護(hù)效果,采用涂覆涂料進(jìn)行修復(fù)后,2―3年就需要重新涂刷。
鋼鐵或鋅層表面涂裝涂料前須除油除銹,除銹的傳統(tǒng)方法為手工除銹、酸洗、噴砂或噴丸等。在銹蝕無法徹底消除的情況下鐵銹還會再生,從而直接影響涂層的防護(hù)效果。目前,我們通常對電力設(shè)備及其構(gòu)架的修復(fù)是通過手工除銹進(jìn)行,該種除銹方法很難把銹去除干凈,難以保證涂層質(zhì)量。一些研究者使用磷化液對電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架的表面進(jìn)行處理,以增強(qiáng)涂層在其表面的附著力,但是電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架表面的磷化處理只能通過擦拭或噴淋來進(jìn)行,不能浸泡,因此容易產(chǎn)生缺陷。另外,磷化處理過程中需要用水沖洗,而電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架比較高,面積分散,在實際操作中會受到很大限制。
因此,使用防腐涂料對電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架進(jìn)行防護(hù)的過程中必須解決除銹等級不高、涂層在基體表面附著力差的問題。
5、新型氟碳涂料在電力設(shè)備上的應(yīng)用
5.1氟碳涂料的特點和優(yōu)點:
氟碳涂料是以含氟共聚樹脂或氟烯烴與其它單體共聚物為主成膜物質(zhì),經(jīng)加工改性、研磨制成的涂料。其主要特征是樹脂中含有大量C-F鍵(C-F鍵是已知最強(qiáng)的分子鍵),以及氟原子的化學(xué)物性,使得氟涂料與一般涂料相比,有其無可比擬的耐自然老化性、耐酸堿性、耐化學(xué)腐蝕性能、耐熱性、耐寒性、自熄性、不粘性、自性、抗輻射性等優(yōu)良性能,其使用壽命達(dá)普通涂料的3-5倍。
5.1.1優(yōu)良的防腐蝕性能:高健能的C-F鍵環(huán)繞保護(hù)C- C主鏈,致使氟碳樹脂分子結(jié)構(gòu)異常穩(wěn)定,為基材提供保護(hù)屏障,同時漆膜表面硬度高、耐沖擊、抗屈曲、耐磨性好,物理機(jī)械性能優(yōu)異。
5.1.2免維護(hù)、自清潔、亮麗裝飾:高鍵能的C-F鍵緊密排列在材料表面,致使氟碳涂層具有極低的表面能,宏觀表現(xiàn)為不沾污、自潔性好,表面灰塵可通過雨水自潔,極好的疏水性(最大吸水率小于5%)且斥油、極小的摩擦系數(shù)(0.15 - 0.17),不會粘塵結(jié)垢,防污性好。同時,涂料涂層外觀亮麗,有光澤,具有一定的裝飾性。
5.1.3強(qiáng)附著性:在銅、不銹鋼等金屬、聚脂、聚氨脂、氯乙烯等塑料、水泥、復(fù)合材料等表面都具有其優(yōu)良的附著力,基本顯示出宜附于任何材料的特性。
5.1.4 超長耐候性:涂層中含有大量的C-F鍵,環(huán)繞C- C主鏈,并且保護(hù)不穩(wěn)定的酯鍵、醚鍵不被氧化,整個分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,決定了其可以長久使用,超強(qiáng)的穩(wěn)定性,不粉化、不褪色,使用壽命長達(dá)20年,具有比任何其他類涂料更為優(yōu)異的使用性能。
5.2、氟碳涂料在電力系統(tǒng)應(yīng)用的可行性分析
5.2.1氟碳涂料在防腐領(lǐng)域的應(yīng)用由來已久,但氟碳涂料在電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架的防腐應(yīng)用方面,目前還比較少。氟碳涂料基于其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu),在電力設(shè)備及其金屬構(gòu)架防腐方面有著特殊的優(yōu)點。涂料防腐蝕作用主要包括以下內(nèi)容:① 屏蔽作用 ② 陰極保護(hù)作用 ③ 漆膜的電阻效應(yīng) ④ 顏料緩蝕作用和鈍化作用。氟碳涂料防腐應(yīng)用主要取決于氟原子和碳原子的原子結(jié)構(gòu),由于氟分子是非極性分子,氟元素具有較小的極化率,而且氟原子核對其核外電子及成鍵電子云的束縛作用較強(qiáng),結(jié)構(gòu)相對對稱。同時氟原子和其他原子共聚形成高聚物時,氟原子起到很強(qiáng)的屏蔽效應(yīng)和空間位阻作用,使其共聚物具有比普通非氟共聚物更高的化學(xué)惰性。以上所有因素決定了含氟聚合物具有優(yōu)異的性能。
氟碳涂料以氟樹脂為主要成膜物質(zhì)的涂料。目前,應(yīng)用比較廣泛的氟樹脂涂料主要有PTFE、PVDF、FEVE等三大類型,由于PTFE和PCDF的固化需要高溫條件,無實用性,因此,這里主要討論適合在常溫固化的FEVE氟碳涂料。
根據(jù)一些科研機(jī)構(gòu)的實驗結(jié)果表明:FEVE氟碳涂料具有超強(qiáng)的耐候性,經(jīng)過5000 h人工加速老化,保光率仍在80%以上 ;室外應(yīng)用涂層不粉化,不起泡,不起皺,不脫落。通過天然老化試驗和環(huán)境掃描電鏡(ESEM)研究表明 :FEVE氟碳涂料的耐候性遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于常規(guī)涂料。
5.2.2氟碳涂料應(yīng)用實例
近年來,F(xiàn)EVE氟碳涂料在我國許多重大工程上,例如,重慶嘉陵江大橋的鋼梁,由于受酸雨影響,每年必須除銹和油漆一次,每次花費(fèi)幾十萬元,從1993年使用氟碳涂料至1999年的6年時間里,涂膜完好,只有輕微的失光。2000年以后設(shè)計或改造的重點橋梁90%都指定用氟碳涂料進(jìn)行涂裝保護(hù)。
氟碳涂料在鳥巢奧體中心、武漢天興洲大橋、杭州灣跨海大橋、浙江舟山世界第一高輸電鐵塔、世博會中國館、上海浦東國際機(jī)場等工程也獲得應(yīng)用,為氟碳涂料的推廣普及起到極大的助力,奠定了良好的市場基礎(chǔ)。
5.2.3、氟碳涂料在電力系統(tǒng)防腐蝕方面的推薦使用方式
5.2.3.1熱鍍鋅 + 氟碳涂料
設(shè)備金屬構(gòu)架在出廠安裝前通過熱鍍鋅工藝,在鋼構(gòu)件表面附著一層鋅保護(hù)層,它通過是復(fù)雜的物理、化學(xué)作用過程,在500度左右的高溫下通過鐵件與鋅液的擴(kuò)散作用,在鐵件表面形成鐵---鋅合金層,合金層外側(cè)形成純鋅層,冷卻后形成完整鍍鋅層,因此熱浸鍍不同于普通涂料層,它在耐候、防腐性能優(yōu)異,具有10年以上的防腐壽命。
熱鍍鋅和氟碳涂料相結(jié)合,能夠更加有效地保護(hù)了電力鋼結(jié)構(gòu)設(shè)備,該工藝實施后耐腐蝕性是熱鍍鋅使用年限的1.5-2倍,保障了南方潮濕地區(qū),特別是沿海高鹽密地區(qū)及一些重工業(yè)氣體污染地區(qū)的電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠的運(yùn)行。
5.2.3.2直接噴涂氟碳涂料
部分戶外電氣設(shè)備本身,受其安裝設(shè)計的要求,其金屬部位不能全部采用熱鍍鋅工藝,單純通過一般涂層或涂抹黃油進(jìn)行簡單防腐,因此在這些非活動的部位適宜直接噴涂氟碳涂料,確保在10年內(nèi)不用進(jìn)行較大型的防腐維修,這種措施也能夠大大提高防腐年限。
6、結(jié)論
氟碳涂料在電力系統(tǒng)的應(yīng)用,目前還比較少見,故不能一步到位的全面推廣,要先做好點示范,能夠達(dá)到理想的效果,進(jìn)而再進(jìn)行推廣,遵循以點帶線,以線帶面,最后全面服務(wù)整個電網(wǎng)的步驟。
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換熱設(shè)備是工業(yè)生產(chǎn)的重要設(shè)備,在石油、化工、動力、能源、冶金、航空、車輛、制冷和食品等領(lǐng)域被廣泛使用,是保證加工過程正常順利運(yùn)行不可缺少的關(guān)鍵設(shè)備之一,也是重要的節(jié)能設(shè)備。
管殼式換熱器是化工生產(chǎn)中應(yīng)用最廣泛的一種換熱設(shè)備,其結(jié)構(gòu)簡單,堅固,制造容易,材料范圍廣泛,處理能力可變范圍大,適應(yīng)性強(qiáng)。
一、典型腐蝕形態(tài)及腐蝕機(jī)理
1.硫化物腐蝕形態(tài)及機(jī)理
硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0.5%以下時腐蝕性較弱,在0.5~1.0%時腐蝕性增強(qiáng)。不同介質(zhì)所產(chǎn)生的腐蝕形態(tài)也不同,可分為高溫硫腐蝕和低溫硫腐蝕。常見的一些硫化物的腐蝕性有如下規(guī)律:二硫化物>烷基硫>硫化氫>硫醇>元素硫和噻吩。
低溫濕H2S-HCN-HCI-H2O腐蝕是碳鋼在堿性含硫介質(zhì)中所發(fā)生的。腐蝕過程包括以下兩個方面:在金屬與腐蝕產(chǎn)物膜的界面處存在鋼氧化的電荷轉(zhuǎn)移阻力;Fe2+與H0通過腐蝕產(chǎn)物膜進(jìn)行擴(kuò)散的過程。這兩個方面在腐蝕過程中是相互促進(jìn)的。
2.局部腐蝕形態(tài)及機(jī)理
金屬的局部腐蝕包括坑蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂等。在鈍化金屬和合金的坑蝕過程中,由于局部金屬的溶解導(dǎo)致了空穴在鈍化的表面區(qū)域形成。
為了進(jìn)一步了解金屬坑蝕的敏感性,常利用電化學(xué)方法對其進(jìn)行研究。通過鐵在硫酸溶液中的腐蝕-鈍化過程,可以證明金屬坑蝕過程中鈍化膜破裂的非線性動力學(xué)現(xiàn)象,這種現(xiàn)象與坑蝕產(chǎn)生的機(jī)理和動力學(xué)密切相關(guān)。
二、換熱設(shè)備結(jié)垢及產(chǎn)生的危害
1.換熱設(shè)備結(jié)垢的危害
污垢是指在換熱面上沉積的一層固態(tài)物質(zhì)。換熱設(shè)備結(jié)垢是傳熱中較難解決的問題之一,其結(jié)果可以導(dǎo)致傳熱效率下降,嚴(yán)重時可以造成換熱管的完全堵塞和生產(chǎn)過程的非計劃停產(chǎn)與維修,給工廠帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,必須找出行之有效的措施來抑制和控制換熱設(shè)備結(jié)垢。
1.1污垢熱阻導(dǎo)致?lián)Q熱設(shè)備的傳熱能力下降(常常稱為換熱面積損失);
1.2流通截面損失,在流量維持恒定的情況下,必然導(dǎo)致平均流動速度的增加,而且,增加摩擦系數(shù)和局部阻力系數(shù)的,因此,必然要引起整個換熱設(shè)備流動阻力增大,為了維持換熱設(shè)備的性能和傳熱量的不變,只有增大泵或風(fēng)機(jī)的損耗功率。
1.3結(jié)垢使換熱設(shè)備的流動阻力加大,導(dǎo)致了泵或風(fēng)機(jī)的損耗功率增加;自動清洗設(shè)備的動力消耗,可使換熱設(shè)備的能量消耗加大;而且由于污垢問題不能有效防止,使得某些特別臟的流體所具有的熱能得不到再利用而白白損失掉;制冷循環(huán)由于污垢導(dǎo)致吸熱溫度降低和放熱溫度提高而引起的的熱力學(xué)效率下降,所有這些都可歸納為燃料消耗的增加。
2.檢測結(jié)垢換熱設(shè)備熱效率的方法
在天然氣凈化廠,許多情況下流體的流量或成分是隨時間變化的,在特定的操作條件下,代表未結(jié)垢換熱設(shè)備特征的總傳熱系數(shù)的值也是經(jīng)常變化的。為了避免繁瑣的結(jié)垢熱阻值Rf的計算,可以采用一種簡單的方法來檢測結(jié)垢換熱設(shè)備的熱效率,該方法主要依靠三個簡單的數(shù)學(xué)步驟:①使用換熱設(shè)備入口和出口處的4個溫度值確定出測量效率Ef。②通過考慮熱容比率之商R或r以及流量的改變,計算出換熱設(shè)備的估算效率Ed和Ec,反之,這個效率值又影響傳遞單元數(shù)。③將換熱設(shè)備的估算熱效率Ed和Ec及測量熱效率Ef代人下式,得出換熱設(shè)備的結(jié)垢百分?jǐn)?shù)。
式中,Ec為未結(jié)垢換熱設(shè)備的預(yù)測熱效率,Ed為換熱設(shè)備的估算熱效率。
檢測結(jié)垢換熱設(shè)備熱效率的方法是在假定傳熱介質(zhì)的物理性能保持為常數(shù)的前提下得出來的,并且沒有對物理性能發(fā)生變化后的介質(zhì)進(jìn)行研究。因此在將來的研究中,可以重點對傳熱物理性能發(fā)生變化后的介質(zhì)傳熱進(jìn)行研究,進(jìn)一步得出更加可靠的檢測方法。
三、換熱設(shè)備腐蝕結(jié)垢防護(hù)措施
1.加強(qiáng)對設(shè)備腐蝕的控制
從換熱設(shè)備的設(shè)計、制造、使用等方面采取有效的腐蝕控制措施,盡可能的減小腐蝕對設(shè)備和生產(chǎn)造成的影響?,F(xiàn)有的控制腐蝕的方法主要有以下幾種:
1.1根據(jù)設(shè)備使用的環(huán)境,正確地選用金屬材料或非金屬材料。
1.2對設(shè)備進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和工藝設(shè)計,以加工、裝配、貯存環(huán)節(jié)中的腐蝕。
1.3采用各種改善腐蝕環(huán)境的措施,如在封閉或循環(huán)的體系中使用緩蝕劑,以及進(jìn)行脫氣、除氧和脫鹽等處理。
1.4采用電化學(xué)保護(hù)法,包括陰極保護(hù)和陽極保護(hù)技術(shù)。
1.5在設(shè)備基材上施工保護(hù)涂層,包括金屬涂層和非金屬涂層,以降低介質(zhì)對設(shè)備的腐蝕。
2.加強(qiáng)循環(huán)水治理、提高傳熱效率
從檢修過程中,換熱設(shè)備結(jié)垢的情況可以看出,循環(huán)水水質(zhì)處理還有待進(jìn)一步改善。
水側(cè)污垢熱阻是評價循環(huán)冷卻水系統(tǒng)處理優(yōu)劣的重要數(shù)據(jù)之一,對總熱阻有很大影響。因此,要加大對循環(huán)水處理裝置的管理力度,改善循環(huán)水水質(zhì),減緩腐蝕速度,延長設(shè)備運(yùn)行周期。
3.控制設(shè)備制造質(zhì)量
根據(jù)裝置中所使用的換熱設(shè)備生產(chǎn)廠家進(jìn)行統(tǒng)計,對換熱設(shè)備的運(yùn)行周期進(jìn)行比較,選擇運(yùn)行周期比較長的廠家進(jìn)行新設(shè)備加工。在制作過程中,進(jìn)行現(xiàn)場監(jiān)制,重要環(huán)節(jié)把關(guān),有效地控制加工質(zhì)量,延長設(shè)備運(yùn)行周期。
四、結(jié)語
本文通過分析換熱設(shè)備腐蝕結(jié)垢的機(jī)理及產(chǎn)生原因,并結(jié)合工廠換熱設(shè)備在生產(chǎn)運(yùn)行中出現(xiàn)的腐蝕結(jié)垢情況,總結(jié)提出了防護(hù)措施。但是,換熱設(shè)備的腐蝕和結(jié)垢是一個需要長期探討的課題,加強(qiáng)對腐蝕結(jié)垢的認(rèn)識,廣泛采用新經(jīng)驗、新方法,加強(qiáng)管理,才能逐步找到有效且經(jīng)濟(jì)的防護(hù)措施,確保生產(chǎn)的穩(wěn)定、正常運(yùn)行。
參考文獻(xiàn):
前言
隨著無線電監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展,由頻譜傳感器、監(jiān)測測向設(shè)備和天線組成的戶外部署設(shè)備在沿海地區(qū)、艦船、島礁等環(huán)境的使用日益廣泛。這些長期曝露在海洋大氣環(huán)境下的無線電監(jiān)測設(shè)備,其工作壽命和可靠性與其抵抗鹽霧侵蝕的能力密切相關(guān)。提高設(shè)備的抗蝕性能既是系統(tǒng)可靠性設(shè)計的重要環(huán)節(jié),也是無線電監(jiān)測系統(tǒng)長期工作于海洋大氣環(huán)境時必須面對的關(guān)鍵技術(shù)。針對這一難題,成都華日通訊技術(shù)有限公司組織相關(guān)科研人員進(jìn)行了專題科研攻關(guān)。經(jīng)過研究腐蝕形成的機(jī)理,采取相應(yīng)的防腐蝕對策,在大量實驗的基礎(chǔ)上,最終取得了較好的效果。按照IEC61969-3防護(hù)要求,工作于戶外的頻譜傳感器機(jī)箱通常采用IP55以上防護(hù)等級的全密封結(jié)構(gòu)設(shè)計。為了滿足密封狀態(tài)下內(nèi)部電路的傳導(dǎo)散熱要求,箱體金屬構(gòu)件大多采用傳熱性能優(yōu)越的鋁合金材質(zhì)生產(chǎn)。同時,鋁合金還以其優(yōu)良的電性能和較高的比強(qiáng)度,在各類天線構(gòu)件中獲得廣泛應(yīng)用??梢哉f,監(jiān)測設(shè)備的核心金屬構(gòu)件幾乎全部采用鋁合金材質(zhì)生產(chǎn)。根據(jù)金屬材料腐蝕理論,氯離子對鋁合金材料具有強(qiáng)烈的腐蝕性[1]。在海洋大氣環(huán)境下,曝露于高鹽霧介質(zhì)中的鋁制構(gòu)件在氯離子作用下將產(chǎn)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕,進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備可靠性遭到破壞。監(jiān)測測向設(shè)備的損壞形態(tài)不僅取決于海洋大氣腐蝕特征,也與其具體結(jié)構(gòu)形式密切相關(guān)。需要針對不同的腐蝕成因,采取科學(xué)、合理的措施,才有可能阻止或減緩腐蝕進(jìn)程的發(fā)生,有效提高設(shè)備的抗腐蝕性能。
1海洋大氣的腐蝕特征
海洋腐蝕環(huán)境可以分為海洋大氣區(qū)、飛濺區(qū)、潮差區(qū)、海水全浸區(qū)、海底泥土區(qū)。處濺區(qū)的構(gòu)件由于表面供氧充足、干濕交替,因而是最嚴(yán)峻的海洋腐蝕環(huán)境[2]。從防腐蝕和維修便利性考慮,海洋環(huán)境下監(jiān)測測向設(shè)備的選址應(yīng)盡可能遠(yuǎn)離飛濺區(qū),布置于海洋大氣區(qū)。海洋大氣區(qū)是海水蒸發(fā)形成的含有大量鹽分的大氣環(huán)境,具有高鹽霧、高濕度的特點。對鋁合金的腐蝕特征主要體現(xiàn)在兩方面:其一是大氣中的溶解鹽直接作用于鋁合金和無機(jī)材料產(chǎn)生腐蝕;其二是結(jié)晶鹽粒吸濕后在鋁合金表面形成液膜,為腐蝕發(fā)生所需的電化學(xué)反應(yīng)提供活性電解質(zhì),加速金屬構(gòu)件的腐蝕進(jìn)程。海洋大氣對設(shè)備的腐蝕性取決于設(shè)備所處位置、降雨量的多少、溫度的高低。數(shù)據(jù)顯示:海洋大氣中氯離子含量隨著離開海岸線的距離呈指數(shù)級降低[3]。因此海岸線附近的腐蝕遠(yuǎn)高于海洋其他區(qū)域。海洋大氣陸上腐蝕范圍一般在距海岸20km左右,距海岸越近、降雨量越小、溫度越高腐蝕就越強(qiáng),24m處比240m處腐蝕大12倍。對處于海岸、艦船或島嶼上的無線電監(jiān)測測向設(shè)備而言,海洋大氣的腐蝕、老化作用是其必須面對并長期承受的環(huán)境因素。
2設(shè)備的腐蝕形態(tài)
鋁與氧有極強(qiáng)的親和力,在普通大氣環(huán)境下其表面會自然形成厚度為0.5~4微米的氧化膜,使鋁處于鈍化狀態(tài),阻止其與周圍環(huán)境繼續(xù)接觸,保護(hù)基體不被腐蝕損壞。但在海洋大氣環(huán)境下,由于氯離子的作用,鈍化膜的防護(hù)作用極易被破壞。如沒有有效的防護(hù)措施,曝露在腐蝕介質(zhì)中的監(jiān)測設(shè)備將出現(xiàn)以下幾種腐蝕形態(tài):
2.1合金成分引起的腐蝕
海洋性氣候的腐蝕介質(zhì)中主要是高濃度的氯離子和促進(jìn)陰極反應(yīng)的溶解氧。由于氯離子的半徑很小,極易透過膜的孔隙缺陷到達(dá)合金基體。當(dāng)合金中含有加速陰極反應(yīng)的其他金屬成分時,電解液中的活性陰離子便與這些金屬陽離子結(jié)合,生成可溶性氯化物,形成俗稱“白斑”的小孔腐蝕。腐蝕的嚴(yán)重程度不僅與介質(zhì)有關(guān),更與鋁合金的成分有關(guān)。實驗表明[4]:高純鋁具有很強(qiáng)的抗點蝕性,而含銅鋁合金則對小孔腐蝕最為敏感。安裝在海洋環(huán)境中的鋁合金天線構(gòu)件,僅幾年時間就發(fā)生腐蝕,嚴(yán)重部位的表面幾乎完全呈白色粉末狀態(tài)(見圖1),對天線結(jié)構(gòu)與性能造成較大破壞。究其原因,不僅與腐蝕環(huán)境有關(guān),應(yīng)該還與材質(zhì)中含有能夠加速腐蝕進(jìn)程的銅元素有關(guān)。因此,對應(yīng)用于海洋環(huán)境的機(jī)箱、天線等鋁合金構(gòu)件應(yīng)充分重視材料自身的抗腐蝕特性。設(shè)計時不僅應(yīng)避免使用鋁-銅系合金,還應(yīng)對各類防銹鋁的實際含銅量給予高度關(guān)注。
2.2異相金屬接觸引起的腐蝕
由于鋁的自然電位較負(fù),與異相金屬接觸時總是處于陽極,異相金屬則成為鋁合金電解的陰極體,在電解質(zhì)的作用下發(fā)生電化學(xué)腐蝕,也稱電偶腐蝕或雙金屬腐蝕。幾乎所有常用金屬,只要和鋁合金之間存在濕潤導(dǎo)電接觸都會導(dǎo)致鋁的電化學(xué)腐蝕。在各種金屬對鋁材的電偶腐蝕影響中,尤以銅引起的腐蝕最為嚴(yán)重[4]。電偶腐蝕引起的損壞程度取決于兩種金屬的電位差、陰陽極的接觸面積比。實驗證明[5]:電位差越大,陰陽極面積比就越大、腐蝕越嚴(yán)重。安裝在沿海地區(qū)的天線,其連接處的腐蝕往往比其他位置嚴(yán)重。圖1中有插座連接的地方以及使用螺栓連接的螺孔都顯現(xiàn)出更嚴(yán)重的腐蝕痕跡(螺孔內(nèi)部已完全呈白色)。造成這種現(xiàn)象的原因,不僅有腐蝕介質(zhì)在合金表面的點蝕結(jié)果,更主要的是連接處存在促使鋁合金電解的其他金屬,兩種金屬在鹽霧介質(zhì)作用下發(fā)生了電偶腐蝕。監(jiān)測設(shè)備上安裝的各種插座、裝配用到的緊固件其材質(zhì)大都為鋼或銅,當(dāng)它們與鋁合金之間有電解液膜時則會發(fā)生電偶腐蝕,對設(shè)備造成破壞。因此,在天線與機(jī)箱的設(shè)計中應(yīng)盡量減少或避免采用腐蝕電位懸殊的異種金屬材料,裝配中還必需對產(chǎn)生電偶腐蝕的條件加以控制,無法控制時應(yīng)采取相應(yīng)的隔離措施,以便有效避免或減緩電偶腐蝕的發(fā)生。
2.3結(jié)構(gòu)縫隙引起的腐蝕
振子與振子座連接處、箱體與蓋板間、插座與面板間、墊圈與螺釘連接處、搭接焊處、鉚接處均有縫隙存在,在腐蝕介質(zhì)的作用下,縫隙金屬面將發(fā)生腐蝕。腐蝕作用初期,縫隙內(nèi)外腐蝕介質(zhì)中的氧濃度差異不大。隨著腐蝕的進(jìn)行,縫隙內(nèi)的氧很快被消耗。縫隙內(nèi)外腐蝕介質(zhì)因溶解氧濃度不同形成氧濃差電池(也稱差異充氣電池),促使縫隙內(nèi)金屬不斷發(fā)生腐蝕??p隙腐蝕現(xiàn)象與金屬成分關(guān)系不大,但對縫隙寬度較為敏感。最易發(fā)生腐蝕的縫寬為0.025~0.100mm,這種寬度下鹽霧液膜既能侵入又不會流失,非常有利于腐蝕進(jìn)程的持續(xù)發(fā)生,是設(shè)計中必須注意解決的問題??p隙腐蝕的另一特點是其臨界腐蝕電位較低,因此它比點蝕更容易發(fā)生。加之腐蝕發(fā)生在縫隙內(nèi),縫隙外部腐蝕跡象并不明顯,通常不易被發(fā)現(xiàn),因而對設(shè)備具有更大的破壞性。
2.4涂層缺陷引起的腐蝕
當(dāng)有機(jī)涂層與金屬膜層之間因針孔或膜層損壞滲入電解液后,涂層下金屬在氧濃差電池效應(yīng)下被逐步侵蝕,由于其膜下腐蝕路徑呈蠕蟲狀,也稱絲狀腐蝕。這種腐蝕的活性頭部區(qū)域為陽極,尾部是陰極。由于腐蝕電池兩級之間是依靠氧濃差維持,因此其活性頭部總是向缺氧方向發(fā)展。當(dāng)接近另一條絲狀腐蝕線時,活性頭部會避開涂層已破壞的高氧區(qū)而轉(zhuǎn)向涂層尚未破壞的低氧區(qū),使絲狀腐蝕具有不交叉的典型特征。需要注意的是,絲狀腐蝕是一種膜下腐蝕,且只發(fā)生在有機(jī)涂層與金屬之間,一般不發(fā)生在的氧化膜上面,因而在腐蝕前期往往不易發(fā)覺,具有很大的隱蔽破壞性。圖2是遭受絲狀腐蝕后的對數(shù)天線,可以看出很多振子都已出現(xiàn)絲狀腐蝕。左側(cè)上下兩振子的表層金屬已出現(xiàn)嚴(yán)重的蓬松剝離狀態(tài),結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與電性能均已遭受破壞。為了減少絲狀腐蝕的產(chǎn)生,鋁合金構(gòu)件的涂覆工藝需要特別注意增強(qiáng)金屬表面和有機(jī)涂層的結(jié)合力。確保涂膜的完整性不被損壞是避免絲狀腐蝕發(fā)生的關(guān)鍵。因此要特別注意在運(yùn)輸、安裝環(huán)節(jié)做好對涂層的防護(hù),避免涂膜出現(xiàn)針孔與破損。
2.5加工工藝引起的腐蝕
構(gòu)件加工中涉及焊接和人工時效,若處理不當(dāng)這些工藝過程,往往會導(dǎo)致合金元素或金屬間化合物沿晶界沉淀析出,相對于晶粒形成陽極,在海洋性氣候下構(gòu)成腐蝕電池,引起晶間腐蝕。尤其需要注意的是鋁-銅-鎂系、鋁-鋅-鎂系合金對晶間腐蝕敏感性較強(qiáng),在海洋性氣候下應(yīng)避免采用該類合金。晶間腐蝕帶來的另一不利因素是在加工應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用下還可誘發(fā)應(yīng)力腐蝕,最終使構(gòu)件產(chǎn)生裂紋、斷裂,喪失使用功能。晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕都與構(gòu)件的加工有關(guān),即:構(gòu)件加工工藝不僅僅關(guān)乎結(jié)構(gòu)變形帶來的尺寸精度問題,同時還是發(fā)生腐蝕的內(nèi)在誘因。因此,在接收機(jī)機(jī)箱、天線構(gòu)件的加工中必須制定合理的工藝路線,控制和減少各類應(yīng)力產(chǎn)生的外在原因,避免金屬中合金元素沿晶界的沉淀析出,以此破壞原電池產(chǎn)生的條件。
3設(shè)備的防腐蝕措施
由于戶外監(jiān)測設(shè)備具有上述腐蝕形態(tài)中的全部工況,加之其在系統(tǒng)可靠性中所處的地位,成為海洋大氣環(huán)境下監(jiān)測測向設(shè)備防腐研究的重點。從前述分析不難看出,設(shè)備的防腐蝕是一項系統(tǒng)性的工作。需要在材料選擇、加工工藝、氧化工藝、密封設(shè)計、涂覆處理、安裝緊固處理等諸多方面采取針對性措施,才能有效提高其抵抗鹽霧侵蝕的能力。
3.1合金材料的選用
監(jiān)測設(shè)備材料的選擇除了考慮其常規(guī)力學(xué)性能、物理性能、加工性能外,還必須考慮材料的耐蝕性能。由于監(jiān)測測向設(shè)備自身并不作為力學(xué)構(gòu)件使用,因而在海洋性氣候環(huán)境下應(yīng)重點關(guān)注材料的耐蝕性和加工工藝性。從多種文獻(xiàn)資料的實驗數(shù)據(jù)來看,鋁-銅系合金中的銅離子在與海洋大氣中的氯離子接觸后具有強(qiáng)烈的腐蝕誘發(fā)作用,需要嚴(yán)格避免使用。常用的LY12鋁合金只能適用于內(nèi)陸氣候,在海洋性氣候下并不具有抵抗腐蝕的優(yōu)勢。即便標(biāo)注為防銹鋁的材料也要注意其生產(chǎn)廠家,避免使用小廠產(chǎn)品(小廠產(chǎn)品含銅量往往得不到保證)。
3.2結(jié)構(gòu)設(shè)計
在充分了解設(shè)備安裝使用環(huán)境的基礎(chǔ)上,合理確定抗蝕面和導(dǎo)電面界限,以便于氧化膜的可靠形成;合理確定開孔位置與數(shù)量,盡量減少所需密封通道;選用高質(zhì)量的導(dǎo)電密封材料,并按30%~50%壓縮量確定嵌入槽的公差與尺寸;為了減少和防止縫隙腐蝕的發(fā)生,設(shè)計中對結(jié)合面縫隙應(yīng)采取措施,提出合理的形狀、位置公差要求,避免因貼合不嚴(yán)形成敏感縫隙,從源頭消除差異充氣電池產(chǎn)生的條件,對無法避免的敏感縫隙,應(yīng)在外部設(shè)計消縫溝槽,減少電解液的進(jìn)入與滯留;散熱翅片設(shè)計應(yīng)避免尖角、銳邊,減小熱量集中對氧化膜的生成影響,盡量不用異種金屬,減少電偶腐蝕產(chǎn)生條件。
3.3加工工藝
全密封接收機(jī)機(jī)箱的生產(chǎn)涉及焊接和大面積散熱翅片加工,容易產(chǎn)生和積累加工應(yīng)力。為了避免晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕,加工中應(yīng)減小吃刀深度、減緩進(jìn)刀速度,在應(yīng)力集聚工序后均應(yīng)進(jìn)行人工時效處理,消除或減小材料內(nèi)部的微觀應(yīng)力和加工應(yīng)力。避免和減少晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕的出現(xiàn)。對具有密封界面構(gòu)件的加工,要嚴(yán)格控制裝夾應(yīng)力,確保其加工平面度符合設(shè)計要求。
3.4氧化膜處理
常用的鋁合金氧化膜有兩種形式,一種是具有良好導(dǎo)電性的化學(xué)氧化膜(分為酸性和堿性氧化),另一種是具有高硬度、高耐磨性的陽極氧化膜,后者以其致密、厚實的膜層優(yōu)勢擁有遠(yuǎn)高于天然氧化膜的抗腐蝕性能。但陽極氧化膜30V/μm擊穿電壓帶來的高絕緣性卻無法滿足接收傳感設(shè)備對電氣性能、屏蔽性能的要求,這也是電子設(shè)備通常直接采用化學(xué)氧化膜(導(dǎo)電氧化)加涂覆方式進(jìn)行表面處理的重要原因。通過改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計和加工工藝,華日海洋環(huán)境戶外設(shè)備合理地將兩種氧化膜的優(yōu)點集于一體。使其不僅具有良好的電氣性能與屏蔽性能,而且還擁有優(yōu)異的耐磨性和高抗蝕性。這一氧化膜處理工藝有效解決了天線振子的連接與防護(hù)矛盾,也為采用有機(jī)涂層后易導(dǎo)致絲狀腐蝕的天線構(gòu)件提供了新的解決措施。需要指出的是,兩種氧化膜都有多種生成工藝,其抗蝕性能因工藝方法和工藝參數(shù)不同而差異較大。本次研究中,通過對比分析不同工藝下氧化膜的抗蝕性能參數(shù),優(yōu)選出有利于提高設(shè)備防護(hù)性能的氧化膜生成工藝。實驗表明:按選定工藝方法生成的陽極氧化膜,在不噴涂任何有機(jī)防護(hù)涂層的情況下,直接曝露在富含銅離子的酸性鹽霧環(huán)境中。其承受腐蝕的能力也遠(yuǎn)高于軍品鹽霧防護(hù)所規(guī)定的驗收標(biāo)準(zhǔn),顯示出良好的抗蝕性能。
3.5涂覆處理
從鋁合金的腐蝕機(jī)理可知,氯離子對氧化膜的穿透是造成金屬基體腐蝕的根本原因。因而,在氧化膜的表面增加對腐蝕介質(zhì)有隔離作用的有機(jī)涂層可以大大提高抗蝕層厚度,降低電解液與氧化膜的接觸幾率,進(jìn)而減緩氯離子對氧化膜的侵蝕進(jìn)程。從涂層的耐蝕性、耐候性、附著性考慮,監(jiān)測設(shè)備底層應(yīng)采用適用于有色金屬的環(huán)氧類防腐底漆,面漆采用具有較強(qiáng)耐候性、抗腐性的改性丙烯酸涂料。從防腐效果看,光澤不積水的漆膜可以有效減少腐蝕介質(zhì)的存留,破壞腐蝕電池產(chǎn)生的條件。常用的橘紋漆面、磨砂漆面、噴砂面不宜用于海洋大氣環(huán)境。鑒于涂覆工藝與產(chǎn)品最終抗蝕性的密切關(guān)系,本文研究過程中對監(jiān)測設(shè)備的噴涂方式、涂覆層數(shù)、涂層膜厚、間隔時間等提出了具體要求,并進(jìn)行了相應(yīng)驗證。需要注意的是噴涂前基體表面應(yīng)參照ISO8504進(jìn)行清潔處理,以提高附著性、避免和減少絲狀腐蝕的產(chǎn)生。
3.6裝配處理
分析設(shè)備的腐蝕形態(tài)可知,其抵抗電偶腐蝕、縫隙腐蝕的能力相當(dāng)一部分是由裝配環(huán)節(jié)實現(xiàn)的。因此監(jiān)測設(shè)備的裝配應(yīng)遵循以下原則:(1)由于電偶腐蝕主要存在于異種金屬的接觸處,因此需對緊固件、插接件的非導(dǎo)電面涂絕緣膠或加裝絕緣墊后裝入,以阻斷電氣接觸;(2)無法避免電氣接觸時,異種金屬構(gòu)件應(yīng)選用腐蝕電位與鋁相近的材料,緊固件可進(jìn)行鍍鎘處理,以減小電偶腐蝕對箱體造成的危害;(3)對彈墊、平墊間的縫隙,箱蓋與箱體間的縫隙,插座與面板間的縫隙均應(yīng)采用聚氨酯彈性密封膠填充,以減少縫隙腐蝕的發(fā)生;(4)裝配完成后應(yīng)對所有緊固件、插接件外露部分噴涂聚氨酯清漆實現(xiàn)表面隔離防護(hù),避免不同金屬外露部分通過表面電解液膜構(gòu)成腐蝕回路。
4設(shè)備的防腐蝕驗證
海洋大氣環(huán)境對監(jiān)測設(shè)備的腐蝕是一個多因素作用下的緩慢、漸進(jìn)過程,通常采用鹽霧試驗方法對產(chǎn)品抗蝕能力與防護(hù)措施的合理性進(jìn)行評估驗證。圖3CASS試驗后的戶外機(jī)箱常見的鹽霧試驗有:中性鹽霧試驗(NSS)、乙酸鹽霧試驗(ASS)、銅加速乙酸鹽霧試驗(CASS)三種。其中NSS是軍品防腐蝕驗收標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定試驗方法,CASS的腐蝕加速性為NSS試驗的8倍。為驗證本文防腐措施的有效性,采用CASS標(biāo)準(zhǔn)對海洋環(huán)境戶外機(jī)箱進(jìn)行了與軍品驗收時間要求相同的抗蝕性試驗(見圖3),結(jié)果顯示:機(jī)箱表面無點蝕及起泡空鼓現(xiàn)象,漆膜光澤亮麗,內(nèi)置電路板卡,導(dǎo)電結(jié)合面完好如初,無任何腐蝕跡象,防腐效果符合設(shè)計期望。
5結(jié)束語
由于腐蝕介質(zhì)的不同,工作于海洋大氣環(huán)境的無線電監(jiān)測設(shè)備在結(jié)構(gòu)設(shè)計與制造工藝上都與內(nèi)陸設(shè)備有著較大的區(qū)別。本文所提出的防腐措施為提高該類設(shè)備的防腐性能積累了經(jīng)驗,為無線電監(jiān)測設(shè)備在海洋大氣環(huán)境下的可靠應(yīng)用提供了技術(shù)借鑒。
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