燃气与燃气灶[精制研究].doc

上传人:rrsccc 文档编号:8908186 上传时间:2021-01-24 格式:DOC 页数:16 大小:73.50KB
返回 下载 相关 举报
燃气与燃气灶[精制研究].doc_第1页
第1页 / 共16页
燃气与燃气灶[精制研究].doc_第2页
第2页 / 共16页
燃气与燃气灶[精制研究].doc_第3页
第3页 / 共16页
燃气与燃气灶[精制研究].doc_第4页
第4页 / 共16页
亲,该文档总共16页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《燃气与燃气灶[精制研究].doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《燃气与燃气灶[精制研究].doc(16页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、燃气燃气是气体燃料的总称,它能燃烧而放出热量,供城市居民和工业企业使用。燃气的种类很多,主要有天然气、人工燃气、液化石油气和沼气。 燃气的种类可分为:l.燃气:是有多种气体所组成的混合气体。由于生产燃气所用的原料及生产工艺不同,各种燃气的组成也不相同。它主要由低级烃(甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、乙烯、丙烯、丁烯),氢气和一氧化碳等可燃组分,以及氨、硫化物、水蒸气、焦油、萘和灰尘等杂质所组成。2.油制气:可分为重油制气和轻油制气二种。将原料重油或石脑油,放入工业炉内经压力、温度及催化剂的作用,重油即裂解,生成可燃气体,副产品有粗苯和碱渣等。3.气化煤气:将其原料煤或焦炭放入工业炉(发生炉、水煤气炉等

2、)里燃烧,并通入空气、水蒸气,使其生成以一氧化碳和氢为主的可燃气体。4.干馏煤气:把煤放在工业炉(焦炉和武德炉等)里隔绝空气加热,使之煤发生物理化学变化的过程叫干馏。加热后提出可燃气经净化处理还可得到焦油、氨、粗苯等化工产品,炉内存有的是焦炭。5.生物气:各种有机物质在隔绝空气的条件下发酵,在微生物作用下经生化作用产生的可燃气体,亦称沼气。其组分为甲烷和二氧化碳,还有少量氮和一氧化碳。热值约为22MJ/Nm3。6.液化石油气:以凝析气田气、石油伴生气或炼厂气为原料,经加工而得的可燃物。主要组分为丙烷、丙烯、丁烷和丁烯。此外尚有少量戊烷及其它杂质。气态液化石油气热值为93MJ/Nm3左右;液态液

3、化石油气热值为46MJ/Nm3左右。7.纯天然气:从地下开采出来的气田气为纯天然气。8.液化天然气:天然气经过深冷液化,在160的情况下就变成液体成为液化天然气,用液化甲烷船及专用汽车运输。9.压缩天然气:将天然气压缩增压至200kg/cm2时,天然气体积缩小200倍,并储入容器中,便于汽车运输,经济运输半径以150200公里为妥。压缩天然气可用于民用及作为汽车清洁燃料。10.凝析气田气:含石油轻质馏分的气体。为方便运输,天然气经过加工还可形成。11.煤层气:从井下煤层抽出的矿井气。12.矿井瓦斯:开采煤炭时采集的矿井气。13.石油伴生气:伴随石油开采一块出来的气体称为石油伴生气。燃气的基本特

4、性1、密度:指单位容积所含有的重量。 液化石油气的气态密度为2.02.5kg/Nm 3 2、比重:燃气的比重指单位容积的燃气所具有的密度,同相同状态下空气密度的比值,也叫相对密度或相对比重。 3、热值:单位容积燃气完全燃烧所放出的热量,成为该燃气的热值。 热值分为高热值和低热值。 高热值是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸气以凝结水的状态排出时,所放出的全部热量。 低热值是指单位燃气完全燃烧后,其烟气被冷却到初始温度,其中的水蒸气以蒸气的状态排出时,所放出的全部热量。 4、理论空气量:指单位燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的最小空气量。 液化石油气燃烧所需空气量是天然气

5、的3倍;是人工燃气的6倍。 5、膨胀与压缩 液态液化石油气的体积因温度升高而膨胀。在装满液化石油气的密闭容器中,随温度的升高,其体积迅速膨胀使压力很快升高到将容器爆破。如将水的体积膨胀系数设为1,液态液化石油气的体积膨胀系数大约是水的16倍。 6、饱和蒸气压 液态烃的饱和蒸气压,简称蒸气压,就是在一定温度下密闭容器中的液体及其蒸气压处于动态平衡时蒸气所表示的绝对压力。 饱和蒸气压与容器的大小及液量多少无关,与液化石油气的组份及温度有关。温度升高时,饱和蒸气压增大;轻组份比重组份的饱和蒸气压大。 7、气化潜热 气化潜热就是单位质量(1KG)的液体变成与其处于平衡状态的蒸气所吸收的热量。 物质从气

6、态转变为液态,叫液化;气态转变为液态时,要放出热量。物质从液态转变为气态,叫气化。液态转变为气态时,要吸收热量。 液化石油气以液态储存,各种燃具使用的都是气态液化石油气。所以液化石油气经过从液态转变为气态的过程,称气化或蒸发,要吸热。当外界温度低不能供给气化或蒸发所需的热量时,液化石油气吸收自身的热量,使温度降低直至停止气化。 8、压力的分类 单位面积上的压力称作压力强度,简称压强。工程上把压强简称为压力。压力又分相对、绝对压力、负压力。 相对压力:用计量仪表测量出的那一部分压力,也叫表压力、正压力、工作压力。 绝对压力:大气压力与表压力之和,叫绝对压力,又叫实际压力。 负压力:用计量仪表测量

7、出低于大气压力的那一部分压力,此时的相对压力因小于大气压力,因表示的数值为正,叫负压力。也叫真空度。 9、火温度 燃料能连续燃烧的最低温度,称着火温度。在常压(大气压)下,液化石油气的着火温度为365460,天然气的着火温度为270540,城市煤气着火温度为270605。其着火温度比其它燃料要低的多,所以又叫易燃气体。 10、爆炸极限: 可燃气体和空气的混合物遇明火而引起爆炸时的可燃气体浓度范围称为爆炸极限。在这种混合物中当可燃气体的含量减少到不能形成爆炸混合物时的那一含量,称为可燃气体的爆炸下限;而当可燃气体的含量一直增加到不能形成爆炸混合物时的那一含量,称为爆炸上限(见后页表) 11、燃烧

8、的热值 气体燃料中的可燃成分(氢、一氧化碳、碳氢化物、硫化氢)在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用,并产生大量的热和光的物理化学反应过程叫做燃烧。 燃烧的三个条件:可燃物、助燃物(氧)、着火源缺一不可。 一标准立方米燃气完全燃烧所放出的热量,称为该燃气的热值。单位为KJ/m 3。 热值分为高热值和低热值。 一般焦炉煤气的低热值大约为1600017000KJ/m3,天然气的是3600046000 KJ/m 3,液化石油气的是8800012000KJ/m 3。 按1KCAL=4.1868KJ 计算: 焦炉煤气的低热值约为38004060KCAL/m3;天然气的是860011000KCAL/m3;液化

9、石油气的是21000286000KCAL/m3。常用燃气介绍天然气天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性,主要成分以甲烷为主。天然气一般可分为四种:1.从气井采出来的气田气或称纯天然气;2.伴随石油一起开采出来的石油气,也称石油伴生气;3.含石油轻质馏分的凝析气田气;4.从井下煤层抽出的煤矿矿井气。液化天然气当天然气在大气压下,冷却至约162摄氏度时,天然气气态转变成液态,称液化天然气。液化天然气无色、无味、无毒且无腐蚀性,其体积约为同量气态天然气体积的1/600,液化天然气的重量仅为同体积水的45%左右。压缩天然气压缩天然气是天然气加压并以气态储存在容器中。它与管道天然气的成分相同。可作为车辆燃料

10、利用。天然气的用途:主要可用于发电,以天然气燃料的燃气轮机电厂的废物排放量大大低于燃煤与燃油电厂,而且发电效率高,建设成本低,建设速度快;另外,燃气轮机启停速度快,调峰能力强,耗水量少,占地省。天然气也可用作化工原料。以天然气为原料的化工生产装置投资省、能耗低、占地少、人员少、环保性好、运营成本低。天然气广泛用于民用及商业燃气灶具、热水器、采暖及制冷,也可用于造纸、冶金、采石、陶瓷、玻璃等行业,还可用于废料焚烧及干燥脱水处理。天然气汽车的废气排放量大大低于汽油、柴油发动机汽车,不积碳,不磨损,运营费用低,是一种环保型汽车。液化石油气液化石油气是开采和炼制石油过程中的副产品,其主要成分是丙烷。

11、城市燃气一下这些燃气均在日常生活中可见:1)天然气:存在于地下自然生成的一种可燃气体称为天然气。根据开采和形成的方式不同,天然气可分为5种:纯天然气:从地下开采出来的气田气为纯天然气;石油伴生气:伴随石油开采一块出来的气体称为石油伴生气;矿井瓦斯:开采煤炭时采集的矿井气;煤层气:从井下煤层抽出的矿井气;凝析气田气:含石油轻质馏分的气体。为方便运输,天然气经过加工还可形成:压缩天然气:将天然气压缩增压至200kg/cm2时,天然气体积缩小200倍,并储入容器中,便于汽车运输,经济运输半径以150-200公里为妥。压缩天然气可用于民用及作为汽车清洁燃料;液化天然气:天然气经过深冷液化,在1600C

12、的情况下就变成液体成为液化天然气,用液化甲烷船及专用汽车运输。2)人工煤气是各种人工制造煤气的总称,煤和重油是它的原料,有以下几种:干馏煤气:把煤放在工业炉(焦炉和武德炉等)里隔绝空气加热,使之煤发生物理化学变化的过程叫干馏。加热后提出可燃气经净化处理还可得到焦油、氨、粗苯等化工产品,炉内存有的是焦碳;气化煤气:将其原料煤或焦碳放入工业炉(发生炉、水煤气炉等)里燃烧,并通入空气、水蒸气,使其生成以一氧化碳和氢为主的可燃气体;重油制气:也可称油制气,将原料重油放入工业炉内经压力、温度及催化剂的作用,重油即裂解,生成可燃气体,副产品有粗苯和碱渣等。3)液化石油气液化石油气的生产,主要从炼油厂在提炼

13、石油的裂解过程中产生。在石油炼厂石油化工厂的常减压蒸馏、热裂化、催化裂化、铂重整及延迟焦化等加工过程中都可以得到液化石油气,一般来讲,提炼1吨原油可产生3%-5%的液化石油气; 也可从天然气中回收液化石油气。从油田出来的原油和湿气混合物经气液分离器分离,上部出来的天然气送到一个储气罐中,经过加压(16kg/cm2)再分馏,用柴油喷淋吸收;天然气(干气)从塔顶送出,吸收了液化气的富油经过分馏塔,在16kg/cm2压力下冷凝为液态,形成液化石油气。4)代用天然气将液化石油气在专用设备中加热挥发成气态,同时将若干空气(约占50%)混入,使其体积扩大,浓度稀释,热值降低(接近天然气的热值和华白指数),

14、即可当作天然气供应。当天然气长输管网到达之后,代用天然气将由天然气替换,而先期投资建设的燃气管网、燃气表、及燃气灶具均不用更换,即可对终端用户顺利完成天然气接驳。我国五大天然气产区概况 我国天然气的勘探、开发和利用都相对比较落后。我国已探明天然气储量达2.6万亿立方米,可采储量前景看好,按国际通用口径,预计可采储量可达7万亿10万亿立方米,可采95年,在世界上属资源比较丰富的国家。陆上资源主要集中在四川盆地、陕甘宁地区、塔里木盆地和青海,海上资源集中在南海和东海。此外,在渤海、华北等地区还有部分资源可利用。四川盆地四川盆地的天然气是我国开采较早、储量较丰富的资源,基本可在满足四川省和重庆市需求

15、的同时,通过管道外送部分剩余气量。主要市场是武汉,预计年供气20亿30亿立方米/年。陕甘宁气田陕甘宁气田是我国陆上最大的天然气整装资源,可采储量超过3千亿立方米,目前主要通过北京、西安和银川三条管线外送。输气能力分别为:北京30亿立方米/年,供北京、天津、河北;西安8亿9亿立方米/年;银川3亿4亿立方米。青海的天然气资源十分丰富,具有较好的开采前景,全盆地天然气地质储量8.4万亿立方米,该气源今后主要靠管道经兰州、西安东送,主要市场为长江三角洲地区。南海南海天然气资源蕴藏品质最佳,气田储量集中,单井产量大。现已通过海底管道年输香港29亿立方米,主要用于发电。还有部分天然气送海南岛供三亚的一座燃

16、机电厂和化肥厂使用。东海东海地区的勘探工作一度受一些政策的影响而发展迟缓,但从现在的工作成果看,资源储量看好。在杭州湾的平湖气田发现部分天然气资源正在供应上海,主要满足城市居民的生活用气。如何选用家用燃气灶具 燃气灶有5种不同的分类,若按使用气种分,有天然气灶、人工煤气灶、液化石油气灶等3种;按材质分,有铸铁灶、不锈钢灶、搪瓷灶等,按灶眼分,有单眼灶、双眼灶、多眼灶;按点火方式分,有电脉剖点火灶、压电陶瓷点火灶等;按安装方式分,有台式灶、嵌入式灶。因此,消费者在选购时应注意以下几个问题:1、燃气灶具种类应当适合当地气源要清楚自己家所使用的气种,是天然气、人工煤气还是液化石油气。这三类气体的热值

17、、燃气压力各不相同,如果灶具类型与气体不符,将可能发生危险。所以,用于不同气源的灶具千万不要混用,选购灶具前,应先清楚所使用的燃气种类。顾客在选购家用燃气灶时应注意包装箱上明示的是什么气种,也可从家用燃气灶的型号辨别燃气种类。如型号JZ-2T-A的家用燃气灶,J代表家用,Z代表灶,2代表两眼灶,T代表天然气。如果字母是R则代表人工煤气,Y则代表液化石油气。2、包装和标识应齐全这点很重要,如果是“三无”产品,千万不要轻易购买,否则会对您的人身安全造成危险。一般说来,包装上应标明厂名、厂址和型号等,且每台灶具应有合格证。使用说明书,灶具的侧面板上应有铭牌(即产品商标),而铭牌上也应标注厂名、型号,

18、适用气体及压力、热流量及生产日期等。3、适当的热流量和良好的气密性热流量:家用燃气灶具设计的热流量值越大,加热能力就越强,即平时所说的火力越猛。但是,实际上热流量的大小应与烹任方式及灶具相适应,如果只追求大的热流量,会大大降低灶具的热效率,还会增加废烟气的排放量。气密性:如果所选购及使用的灶具气密性不合格,则是造成安全事故的最大隐患。这里给大家介绍一个简单的检测方法:接通气源,关闭旋钮,用皂液刷涂塑料管路、阀体及接口片,如无气体泄漏,说明气密性好,可放心购买。4、机体质量和点火开关机体质量选择:燃气灶外观应美观大方,机体各处无碰撞现象,用手按压台面。应无明显翘度;用手握住灶具两对角来回拧动,灶

19、具应不会变形,灶具的面板材料不能使用马口铁(可用磁铁吸附来区分是否马口铁或不锈钢材料);一些以铸铁、钢板等材料制作的产品表面喷漆应均匀平整,无起泡或脱落现象。燃气灶的整体结构应稳定可靠,灶面要光滑平整,无明显翘曲,零部件的安装要牢固可靠,不能有松脱现象。灶具的炉头、火盖应加工精细,无明显的毛刺。点火开关:点火开关的位置,即打开(0N)和关闭(OFF)以及大、小火的位置(一般都有图案标识)应标注清晰准确;用电子点火开关点火时,声音应清脆有力。如果打火的声音软绵绵的,且声音发闷,那就很可能是伪劣产品。一般合格的灶具点火开关连续使用寿命在6000次以上,且旋塞气密性仍然合格;而劣质产品点火器的次数都

20、在2000次以下。一般情况,合格产品如果连续点火10次,点燃的次数不得少于8次,且所有火孔应在4秒时间内全部燃遍。5、火焰燃烧状态这是灶具燃烧质量的重要体现,一般情况,燃烧时外焰应呈淡蓝色。(有时可能会呈桔红色,这说明燃气内有杂质或少量的空气,但不影响正常使用)。点燃后,调节火焰大小控制钮,大、小火应层次明显,燃烧稳定。即便是调节到最小状态,或把气门关小,应仍能正常燃烧,不跳火,不熄火,不回火。一般情况,好的燃气灶具使用寿命在5-10年(依据国家有关规定,即标准打火不少于5000次),而劣质的燃气灶具,其使用寿命只有1-2年,并且在使用过程中会造成不安全的人身伤亡事故。此外,由于各地区燃气气质

21、不尽相同,尤其是人工煤气,差异较大。家用燃气灶的腐蚀与防护 摘 要:随着嵌入式家用燃气灶的兴起及嵌入式家用燃气灶在使用中因腐蚀所带来的使用性、维修性、安全性等一系列问题,家用燃气灶的“腐蚀与防腐蚀”越来越受到人们的重视。本文从家用燃气具的主要腐蚀问题、腐蚀原因分析入手,提出减少家用燃气灶腐蚀的五条主要措施及两点建议。其措施为:(1)改善设计,提高燃气灶的保洁功能;(2)正确选择灶具材料及其相应的防腐保护层;(3)铝合金件要进行防护处理;(4)加强涂层、镀层等的工艺、质量控制;(5)加强使用过程中的维护保养。其建议为:(1)以不锈钢面板替代采用涂料作防护层的碳钢材料面板;(2)应重视非金属材料面

22、板的研究及应用。本文对解决家用燃气灶腐蚀问题有一定的参考作用。关键词: 燃气灶 腐蚀 防护前 言金属材料的腐蚀问题在我们日常生活中随处可见,钢铁“生锈”就是一种最为普遍的金属材料腐蚀现象。家用燃气灶的腐蚀并不是一个新鲜问题,它伴随着家用燃气具的发展一直存在着。随着嵌入式家用燃气灶的兴起及嵌入式家用燃气灶在使用中因腐蚀所带来的使用性、维修性、安全性等一系列问题,家用燃气灶的“腐蚀与防护”越来越受到人们的重视。尤其是家用燃气具的生产厂家,更应尽早采取措施,从设计入手,解决已出现或可能出现的腐蚀问题。本文将从家用燃气具的主要腐蚀问题、腐蚀原因分析入手,提出减少家用燃气灶腐蚀的主要措施及相关建议。希望

23、能对解决家用燃气灶的腐蚀问题提供一点参考作用。一、 家用燃气灶的主要腐蚀问题1. 不锈钢材料腐蚀采用不锈钢材料作面板、壳体、聚热圈、反射罩、火盖、炉头(燃烧器主体)等的燃气灶,可能会在不锈钢材料表面出现腐蚀。腐蚀多呈锈斑状,除去锈斑,可以在材料表面发现明显的腐蚀坑。锈斑一般出现在油污等赃物的残留处,以面板、承液盘及其附近出现锈斑更为突出。在高温区工作的不锈钢材料,其腐蚀处表面多呈灰褐色,不锈钢材料失去光泽;因高温所造成的腐蚀,腐蚀坑细、密、浅,并连成片状,有的则可能出现浅表锈斑。2. 碳钢材料腐蚀采用碳钢材料制成的灶具面板、壳体、锅架、聚热圈、炉头(燃烧器主体)、进气管等,其表面一般都有涂层(

24、不粘油涂层、漆层、喷塑层、搪瓷层等)、镀层(锌层、铬层等)。腐蚀多出现在涂层、镀层损坏处,也有从涂层下面的金属材料表面先产生腐蚀,然后导致涂层脱落损坏。腐蚀处表面均呈铁锈色,一旦出现腐蚀,腐蚀会较快发展,然后连成片状。碳钢材料的腐蚀,其腐蚀坑一般较深、较大。灶具面板、承液盘及其附近以及灶具的各棱角处,由于接触腐蚀介质较多,或容易擦、划、碰伤,因此,更容易产生腐蚀。尤其是锅架或承液盘放置处、炉头周围的灶具面板上腐蚀问题更为突出。表面搪瓷或镀铬的锅架、聚热圈等,首先在搪瓷层或镀层损坏处产生腐蚀。接触高温燃气的锅爪等,由于高温燃气的烧蚀作用,其表面的搪瓷层或镀层更容易损坏,因此,腐蚀更为突出。3.

25、铸铁件、铝合金件腐蚀燃气灶通常采用铸铁材料或铝合金材料制作炉头(燃烧器主体),采用铝合金材料制作燃气阀阀体、燃气输送管等。腐蚀主要集中在用铸铁材料制作的炉头及用铸造铝合金材料制作的炉头(含相关零组件)等上。不论是铸铁炉头还是铝合金炉头,腐蚀多产生在炉头与火盖的结合部位、炉头组件相互间的连接部位、使用过程中容易接触液体及其它赃物且不容易清洁的部位、炉头的外部转角、棱角处等。腐蚀可能造成火盖与炉头间、不同炉头组件间相互粘接,以致难于分解;对于有螺钉定位、连接的炉头来讲,还会因腐蚀问题造成螺钉拧下困难或无法拧下,这一问题在嵌入式燃气灶上尤为突出。铸铁炉头的腐蚀从涂层、镀层损坏处开始,台式燃气灶炉头腐

26、蚀比嵌入式燃气灶炉头腐蚀更为严重。腐蚀重者,炉头外表布满锈斑。铝合金炉头主要用于嵌入式燃气灶。铝合金炉头腐蚀部位,一般有明显的腐蚀坑。曾发现位于嵌入式燃气灶底壳内的铝合金炉头部件及其他铝合金件产生腐蚀,腐蚀部位长出成片的“白毛”,连接件间难于正常分解;刮掉“白毛”,可以看到明显的腐蚀坑。在台式燃气灶上,也曾发现铝合金燃气阀阀体长“白毛”的腐蚀现象。4. 铜合金材料腐蚀家用燃气灶上所使用的铜合金材料,主要用于制作火盖、火盖装饰座、燃气喷嘴,燃气阀阀体、燃气输送管等,也有用于制作炉头(燃烧器主体)的。铜合金材料的腐蚀主要集中在火盖、火盖装饰座上。经过抛光处理后的火盖、火盖装饰座,放置一段时间后,有

27、的抛光表面光泽会变暗;还有的表面会产生斑痕;经过使用后的火盖、火盖装饰座,表面会完全失去光泽,甚至出现细小的腐蚀点等。5. 燃气阀腐蚀由于嵌入式燃气灶燃气阀腐蚀问题越来越突出,本文特将燃气阀腐蚀问题单独列出。燃气阀腐蚀发生在燃气阀的顶部,主要集中在阀杆与阀体配合处及其周围,与此部位相邻的碳钢件、铝合金件等都可能产生腐蚀,腐蚀处可以看到明显的锈斑或腐蚀产物堆积,严重时阀芯不能正常转动,甚至“卡死”。燃气阀腐蚀,不仅影响灶具正常使用,而且可能带来安全隐患。二、 家用燃气灶腐蚀原因分析1. 不锈钢材料腐蚀的主要原因灶具上的不锈钢面板、侧板等是否会产生腐蚀,关键取决于不锈钢材料的抗腐蚀性能,其次是腐蚀

28、介质。燃气灶上所使用的不锈钢材料,按材料的金相组织结构分主要有三大类:一类是铁素体不锈钢,典型的有1Cr17,对应国外材料牌号,通常称为“430”(日本材料牌号为SUS430);另一类是马氏体不锈钢,典型的有1Cr13、2Cr13,对应国外材料牌号,通常称为“410”、“420”(日本材料牌号为SUS410,SUS420);还有一类是奥氏体不锈钢,典型的有0Cr19Ni9、1Cr18Ni9、1Cr17Ni7、0Cr17Mn6Ni5N、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9、0Cr18Ni9Ti等,对应国外材料牌号,通常称为“304”、“301”、“301”、“202”、“201”(日本材料牌号

29、为SUS304、SUS302、SUS30 1、SUS202、SUS201)等。由于铁素体、马氏体不锈钢具有磁性,因此,被人们俗称为不锈铁。不锈钢材料抗腐蚀的关键在于材料中铬元素的含量,镍、铌、钛等元素的含量对不锈钢的抗腐蚀性能也有重要影响。奥氏体不锈钢的抗腐蚀性能远远优于铁素体不锈钢及马氏体不锈钢。采用铁素体或马氏体不锈钢材料的灶具容易产生腐蚀;采用奥氏体不锈钢材料的灶具不容易产生腐蚀。不锈钢“不锈”是有条件的,在含氯离子介质的作用下(如食盐等,食盐又称氯化钠,富含氯离子),会加速不锈钢的腐蚀;随着腐蚀介质温度的升高,不锈钢的腐蚀会加剧。烹饪过程中,含有盐份等腐蚀介质的汤、水、菜、油等附着在灶

30、具面板或侧板上,由于不及时擦洗,时间长了,就可能出现腐蚀,铁素体、马氏体不锈钢腐蚀是肯定无疑的;奥氏体不锈钢的腐蚀相对较轻,且不明显,但是,如果腐蚀产物较多,加上温度的影响(例如,面板在靠近炉头周围,温度就高于其他部位;温度增高会加速腐蚀的程度),也可能会产生明显的腐蚀。含有钛元素的奥氏体不锈钢的含腐蚀性能优于不含钛元素的奥氏体不锈钢,其原因是钛元素有减缓不锈钢材料腐蚀(晶界腐蚀)的作用。抗腐蚀性能较好的奥氏体不锈钢,存在高温敏化区,在550左右温度下,会析出高铬碳化物,形成贫铬区,在潮湿环境中,也会象普通碳钢一样出现“铁锈”。经常在较高温度下使用的不锈钢材料,如灶具的聚热圈、热反射罩、火盖等

31、,表面会失去光泽,也会象普通碳钢一样 “生锈”。由于灶具面板、灶具承液盘及其附近容易被溅上油、汤、水等腐蚀介质,因此,这些部位出现腐蚀的程度要比灶具其他部位更为严重。对于经常保持灶面清洁的用户来讲,不锈钢材料腐蚀问题可能不会太明显,但对于不太讲究灶面清洁的用户来讲,不锈钢材料腐蚀问题可能就会突出。2. 碳钢材料腐蚀的主要原因采用碳钢材料制作的灶具零组件,多集中在灶具壳体、面板、底壳、锅架、承液盘、燃烧器壳体及其他小零件上。 嵌入式燃气灶及台式燃气灶的面板,一般都是采用不粘油涂层、油漆涂层或搪瓷层进行保护;台式燃气灶的侧板,多采用不粘油涂层、油漆涂层或塑胶涂层进行保护;嵌入式燃气灶的底壳,一般都

32、是采用油漆涂层或塑胶涂层进行保护。承液盘、燃烧器壳体等,多是采用搪瓷涂层保护。锅架多采用搪瓷层或镀铬层进行保护,也有厂家采用高温漆层的。小零件则多是采用镀层进行防护。用碳钢材料制作的灶具零组件,其腐蚀的主要原因:(1)涂层或镀层质量不合格,涂层或镀层损坏。涂层质量不合格,关键在壳体喷涂过程中的质量控制。碳钢材料在喷涂前,为增加材料与涂层的结合力及增强材料的抗腐蚀性能,一般都要进行磷化处理,处理后的零件,要烘干,要保持清洁,不得有锈蚀、油污、汗斑等赃物存在,为防止零件在喷涂前因环境影响造成表面形成水膜而影响质量,一般对喷涂环境都有相对湿度的要求,并要求磷化后的零件在规定时间内(一般不超过8小时)

33、喷涂完。待喷涂零件的表面处理是涂层附着力是否牢固关键。作者几年前曾在广东某喷涂厂亲眼目睹这样的情景:灶具的面板等零件,磷化处理后,表面并无磷化处理所形成的结晶层;零件经冲洗后,竟直接放在露天的地上,让太阳晒干;工人直接用手拿零件这样的工艺,其喷涂质量可想而知了。在灶具面板的内转角处,如出现涂层脱落,底层还有锈蚀,多是由于磷化后清洗不净所残留的腐蚀物所致,这种情况一般在喷涂后一个月左右就能发现,有的时间更短。经过磷化处理的零件表面如存在锈斑、油垢、汗斑等,会导致该部位涂层因结合不牢而脱落。还有,有的零件喷涂后存放一个月左右时间,在非转角部位也会产生锈蚀,尤其在零件的边沿部位,这多是由于磷化处理不

34、当或涂层底层处理不当所致,当然,也会因为喷涂不当所致。如出现大面积涂层脱落,一定是喷涂过程中(含喷涂前处理)存在问题所致。喷涂后的零件或产品在生产、运输过程中,因操作不当,也会造成涂层损坏。除搪瓷涂层具有优良的抗磨性外,不粘油涂层、油漆涂层的抗磨性都较差。使用过程中,灶具首先在涂层容易产生碰撞、摩擦的部位产生损坏,从而导致腐蚀,如锅架放置处、承液盘放置处、经常擦洗部位、棱角部位等;如使用中清洁灶具方法不当,采用金属丝等擦洗灶具,则会使涂层损坏。镀层质量不合格主要是镀前处理不当或工艺参数选择不当、操作不当所致,导致镀层出现气泡、针眼、起层、剥落、镀层不均等缺陷,使镀层的防护效果降低。涂层或镀层质

35、量不合格,涂层或镀层损坏,在汤、水、菜、油等腐蚀介质及潮湿气氛的作用下,首先从涂层或镀层质量不合格处、损坏处产生腐蚀。(2)设计不合理a、防护层选择不当,不能充分起到防护作用。采用不粘油涂料、油漆涂料作为燃气灶碳钢材料面板、壳体的防护层,实践证明,是欠妥的。这些涂层的耐久性、抗磨性都不能满足灶具使用要求,导致材料腐蚀现象十分突出,许多用户灶具使用不到三年,面板或壳体已严重腐蚀,导致灶具不能使用。这不仅对消费者是不利的,而且对资源也是一种浪费。采用漆层作为锅架的保护层,不论从保护效果还是从对消费者负责的角度看,都是极不妥当的。b、灶具结构设计不合理,致使汤、水、油垢等腐蚀介质通过燃烧器及灶具面板

36、上的孔隙处进入灶具内腔,造成相关零组件腐蚀,此问题在嵌入式燃气灶上尤为突出。3. 铸铁材料、铝合金材料腐蚀的主要原因燃气灶炉头是灶具上工作环境最差的部件之一。燃气灶在使用中,会有汤、水等液体及油垢等赃物落在炉头上形成腐蚀介质,炉头表面保护层损坏,使炉头在腐蚀介质的作用下产生腐蚀;炉头的高温,加速了炉头的腐蚀。炉头腐蚀主要集中在铸铁炉头及采用压铸方法成型的铝合金炉头上,铸铁炉头的腐蚀更比铝合金炉头突出。 造成铸铁材料、铝合金材料腐蚀的主要原因是:(1)设计不合理,加速材料腐蚀设计不合理表现在下列几个方面:a、嵌入式燃气灶设计不合理,致使汤、水等腐蚀介质通过燃烧器处、面板上的孔隙处等流入灶具内腔,

37、从而使内腔的铸铁炉头或铝合金炉头部件在汤、水及潮湿气氛的作用下出现腐蚀。 b、炉头表面未采取防护措施。设计人员缺少铝合金腐蚀与防护方面的知识,误认为铝合金压铸件不会产生腐蚀,因此未采取相应的防护措施。由于设计不合理,加速了燃气灶铸铁材料、铝合金材料的腐蚀。(2) 铸铁炉头表面防护层选择不当,防护层质量不合格或防护层损坏铸铁炉头一般采用镀铬、喷锌、喷涂(或浸涂)漆层进行表面防护。镀层或涂层质量不合格,镀层或涂层损坏,即可造成炉头腐蚀。七、八年前,铸铁炉头主要采用镀铬层进行防护,后来又采用热喷涂锌层进行防护,近几年,出于装饰等的需要,采用喷涂(或浸涂)漆层进行防护。这三种保护层,从防护及使用的角度

38、看,应以镀铬层为佳。镀铬层具有表面硬度高、抗磨的特点,但由于铬层空隙率较高,如果不在镀铬前先镀铜(镀铜层组织致密,空隙率低),镀铬层的防腐效果就会大受影响。镀铬工艺选择不当或质量控制不当,铬层会出现针眼、气孔、起层、剥落等现象,镀铬层的防腐效果会大受影响。锌层虽然组织致密,但由于较软,极易因为碰撞造成锌层损坏导致腐蚀。另外,经“打砂”处理过的炉头不及时喷锌,或经“打砂”处理过的炉头表面还残留氧化物、油污、汗斑等,热喷涂过程中喷涂工艺参数(预热温度、预热时间、喷涂温度、喷涂速度、喷涂距离等)选择不当,喷锌层容易产生气孔、起层、剥落等现象。漆层的抗腐蚀性能主要取决于漆料的选择。现在炉头上所用的油漆

39、,多为高温漆,耐温150500不等。由于油漆选择不当,有的炉头在室温下放置一个月就产生锈蚀。另外,漆层不抗磨,也容易因为碰撞等造成涂层损坏。还有,漆层存在老化问题,炉头的使用环境(温度高,腐蚀介质多)会进一步加速了漆层的老化,使炉头腐蚀更为突出。当然,炉头在喷漆或电泳涂漆的施工中,底层处理不当及工艺参数选择不当,也会加速漆层的脱落、损坏。 表面搪瓷的炉头,腐蚀往往是从搪瓷层损坏处或缺陷处开始。由于炉头表面防护层选择不当,防护层质量不合格或防护层损坏,导致炉头在腐蚀介质的作用下产生腐蚀。(3)铝合金材料自身的缺陷及表面缺少防护处理铝合金材料腐蚀,一般都出现在压铸成型的铝合金炉头、燃气阀阀体或其他

40、压铸成型的铝合金件上。出现腐蚀的铝合金件,压铸成型后一般都未进行表面防护处理。压铸成型的铝合金件,表面存在铸造特有的微孔,有的还存在气孔、针眼等铸造缺陷,如果不进行表面防护处理,在腐蚀介质的作用下就会产生腐蚀,在潮湿环境中就可能长出“白毛”。4. 铜合金件腐蚀的主要原因(1)使用过程中,汤、水等液体及油垢等赃物在火盖或火盖座上形成腐蚀介质,高温工作条件加速了火盖及火盖座的腐蚀。(2)抛光过程中抛光膏等未清洗净或抛光表面粘有汗斑等,致使火盖、火盖座抛光表面出现局部腐蚀。(3)抛光部位未进行防护处理,致使零件在存放过程中受潮湿气氛的影响抛光面变暗。5. 燃气阀腐蚀的主要原因燃气阀腐蚀主要集中在嵌入

41、式燃气灶上。其腐蚀原因,主要是设计不合理。(1)燃气灶设计不合理灶具在阀体杆与面板配合处有间隙,且缺少有效的密封,灶面上的液体及腐蚀介质通过灶具面板与燃气阀阀杆间的空隙处,流落到阀体上,对阀体上的碳钢件、铝合金件等产生腐蚀。(2)燃气阀设计不合理燃气阀顶部在阀杆与阀体配合处缺少密封措施,导致液体及腐蚀介质直接流落到阀体顶部,造成相关零件腐蚀,阀芯不能正常转动。(3)铝合金燃气阀阀体未采取表面防护措施,导致在潮湿环境中容易产生腐蚀。三、 减少家用燃气灶腐蚀的主要措施1. 改善设计,提高燃气灶的保洁功能减少家用燃气灶的腐蚀问题,设计是关键。只有从设计这个源头抓起,才能从根本上减少或避免燃气灶腐蚀问

42、题。目前,家用燃气灶的保洁功能普遍存在不足。汤、水及油垢等脏物容易通过燃烧器处,通过灶具面板上的空隙处进入灶具内腔,导致零组件腐蚀。嵌入式燃气灶更为突出。改善设计,提高燃气灶的保洁功能,可从下述几个方面采取相应的措施:(1)嵌入式燃气灶:a、燃烧器宜采用上进风燃烧器;b、燃烧器中心火与外圈火之间的二次空气通道,不能直接与灶具内腔相通;火盖上的火孔不宜设计在液体及脏物能够直接进入的部位;c、灶具面板上,燃烧器炉头与面板之间的配合处及连接处、燃气阀阀杆与面板之间的配合处应高于其他部位不少于2毫米;面板上与相关零组件配合、连接处,所有孔缝隙处,均应作密封处理;d、灶具面板及燃烧器,形状、线条宜简洁,

43、利于清洁,应尽可能避免容易造成腐蚀介质堆积的死角存在;e、表面有涂层保护的面板,锅架底部应增加胶垫或塑料垫,减少锅架对涂层的损伤;f、燃烧器处的连接螺钉,宜采用不锈钢螺钉;采用碳钢螺钉,表面可镀铜,防止使用中腐蚀粘结;螺钉装配时,可涂防粘结油膏。(2)台式燃气灶a、灶具面板、壳体及燃烧器,形状、线条宜简洁,利于清洁,应尽可能避免容易造成腐蚀介质堆积的死角存在;b、燃烧器火盖上的火孔不宜设计在液体及脏物能够直接进入的部位;c、表面有涂层保护的面板,锅架底部应增加胶垫或塑料垫,减少锅架对涂层的损伤。(3)燃气阀将嵌入式灶的燃气阀阀体顶部结构由敞开式改为封闭式,并在燃气阀杆部增加橡胶密封装置,防止液

44、体等腐蚀介质通过阀体顶部或通过阀杆与阀体配合处之间隙,对相关零件造成腐蚀。2. 正确选择灶具材料及其相应的防腐保护层从材料的抗腐蚀性能及耐久性上看,燃气灶的金属材料面板宜采用奥氏体不锈钢,其次是铁素体或马氏体不锈钢。在搪瓷涂层、不粘油涂层、油漆涂层中,搪瓷涂层的防腐蚀效果及抗磨性、耐久性均优于其他涂层,更适宜作为灶具碳钢材料面板、聚热圈、锅架、燃烧器壳体等的防护层。不足的是,搪瓷工艺对碳钢材料有选择性,否则会影响搪瓷质量;还有,搪瓷工艺对零件的配合尺寸难于控制,对尺寸较严要求的零件,不宜采用搪瓷工艺。对于燃气灶铸铁炉头的防护层,不论是防护效果还是耐久性、抗磨性,铬层均优于锌层、漆层。由于镀铬层

45、尺寸容易控制,因此,它比搪瓷涂层更具有优势。不足的是,镀铬层颜色较单一,难以满足装饰需要,如采用镀黑铬工艺,可解决此问题,但成本会有所增加。镀铬前须先镀铜,方能使铬层的防护作用得到充分发挥。有厂家将高温漆用于锅架的装饰及防护,这不仅对消费者是不负责的,对生产厂家自身也是不负责的。对于火盖及火盖装饰座的抛光表面,可以采用喷涂高温清漆或镀铬的方法,缓解或避免其腐蚀。3. 铝合金件要进行防护处理燃气灶上的铝合金件应进行表面防护处理,以提高铝合金件的抗腐蚀能力。可通过采取下述措施,提高铝合金件的抗腐蚀能力:(1)铝合金件表面进行喷丸处理铝合金压铸件,不仅晶粒较粗大,而且还存在一定的孔隙,这些对于其抗腐

46、蚀能力都是不利的。对铝合金件进行喷丸处理,不仅可以去除压铸后其表面残留的腐蚀介质,而且可以使喷丸部位材料表面晶粒细化、孔隙消除,从而增强铝合金件的抗腐蚀能力。铝合金件喷丸宜选用玻璃丸,丸粒直径0.160.3毫米为宜。喷丸时要正确选择喷丸压力(指压缩空气的压力)、喷丸距离、喷丸角度、喷丸时间等,确保喷丸质量。选择水喷丸工艺时,喷丸后零件要烘干处理。(2)阳极化处理铝合金件经阳极化处理后,可以显著提高其在大气条件下的防腐蚀能力。(3)表面喷漆保护选择适应于铝合金件的漆料,对其进行喷漆处理,这样可以大大提高铝合金件的抗腐蚀能力。宜采取先喷底漆再喷面漆的方式进行防护。()复合措施处理将上述(1)、(2

47、)条或(1)、(3)条措施复合使用,可使铝合金件的抗腐蚀能力得到更为显著的提高。4. 加强涂层、镀层等的工艺、质量控制 不论是涂层还是镀层,涂镀前零件表面处理十分重要。因此应注意下述几点:(1)表面进行磷化处理后的零件必须洗净其表面磷化液等,并烘干,防止残余化学物质对材料产生腐蚀,或造成涂层结合不牢。(2)经磷化、打(喷)砂、喷丸处理的零件,表面不得有锈斑、油污、汗斑、等脏物;不得有残余氧化层。(3)保持喷涂施工环境清洁,相对湿度不宜超过80% ;经磷化、打(喷)砂、喷丸处理后的零件,应在48小时内进行喷涂层处理,防止因停放时间过长,可能由于空气中的水分在零件表面形成水膜或空气中的尘埃在零件表面累积而影响喷涂质量;需要喷锌的炉头,打砂后应在23小时内完成喷锌。只有加强涂(镀)层的工艺、质量控制,才能确保涂镀层对金属材料起到应有的保护作用。对于抛光火盖、抛光火盖座,应除净其表面抛光残余物;应避免用手直接触摸火盖、火盖座抛光面。5. 加强使用过程中的维护保养(1

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 社会民生


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1