一种换热管内防腐涂层的涂覆方法技术

本发明专利技术公开了一种换热管内防腐涂层的涂覆方法，属于防腐涂层领域。该方法包括：对换热管进行预处理，以清除换热管内壁及其表面的油污。将钛基纳米聚合物防腐涂料与纯水混合，配制成pH为6-8的钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液，并置于阴极电泳槽中作为阴极电泳漆槽液，以预处理过的换热管作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使辅助阳极穿过换热管中心，且不与换热管内壁接触，然后在80-250V直流电压下进行电泳反应2-4min，以在换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层。换热管的内径与辅助阳极的外径的比例为5-8:1，阴极与阳极的表面积比为3.8-4.2:1。该方法获得的涂层均匀，且能有效提高换热管的耐腐性能。

【技术实现步骤摘要】
一种换热管内防腐涂层的涂覆方法
本专利技术涉及防腐涂层领域，特别涉及一种换热管内防腐涂层的涂覆方法。
技术介绍
为了节约资源，沿海建设的工厂常采用海水对换热器进行冷却，但海水具有很强的腐蚀性，容易腐蚀换热器中的换热管，使换热管的寿命降低，造成资源的浪费。为了延长换热管的使用寿命，需要在换热管内壁涂覆一层防腐涂层，以提高换热管的耐腐蚀性。因此，提供一种换热管内防腐涂层的涂覆方法是十分必要的。现有技术通常采用刷涂、喷涂、浸涂、灌涂等方式，将由钛基纳米聚合物制备的防腐涂料涂覆在换热管内壁上，以提高换热管的耐腐蚀性。专利技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：现有技术提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法，很难在换热管内壁上形成均匀的防腐涂层，甚至会存在涂覆不到的部位，其提高换热管耐腐蚀性的能力有限。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供了一种涂覆均匀，且能有效提高换热管防腐性能，进而提高其使用寿命的换热管内防腐涂层的涂覆方法，具体技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种换热管内防腐涂层的涂覆方法，包括：对换热管进行预处理，以清除所述换热管内壁及其表面的油污。将钛基纳米聚合物防腐涂料与纯水混合，配制成pH为6-8的钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液，并置于阴极电泳槽中作为阴极电泳漆槽液，以预处理过的所述换热管作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使所述辅助阳极穿过所述换热管中心，且不与所述换热管内壁接触，然后在80-250V的直流电压下进行电泳反应2-4min，以在所述换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层。所述换热管的内径与所述辅助阳极的外径的比例为5-8:1；所述阴极与所述阳极的表面积比为3.8-4.2:1。具体地，作为优选，所述涂覆方法还包括：在所述换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层后，依次用超滤液和纯水对所述换热管进行清洗，然后在150-200℃下烘干并冷却，随后利用所述阴极电泳槽的超滤系统对清洗后的溶液进行回收，获取未被利用的钛基纳米聚合物防腐涂料。具体地，作为优选，所述对换热管进行预处理包括：对所述换热管内壁依次进行机械打磨毛刺处理、蒸汽除油处理和清洗处理，对所述换热管的管口进行倒角处理。具体地，作为优选，所述蒸汽除油处理包括：从所述换热管一端通入100-110℃的水蒸汽，并使所述水蒸汽从所述换热管另一端流出，通入所述水蒸汽的时间为1-2小时。具体地，作为优选，所述清洗处理包括：用碱性溶液浸泡所述换热管，浸泡时间为1-2小时，然后用水冲洗所述换热管，直至冲洗所述换热管的水的pH值在7-8范围内，再用纯水对所述换热管进行冲洗，去除所述换热管内壁的油污。具体地，作为优选，所述钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液通过如下过程制备得到：将钛基纳米聚合物防腐涂料与电导率低于15μS/cm的纯水按重量比0.8-1.2:1混合，搅拌均匀并调节pH值为6-8，得到所述钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液。具体地，作为优选，所述辅助阳极为316L不锈钢棒，所述阳极为316L不锈钢板。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法，通过将预处理过的换热管置于阴极电泳槽中作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使该辅助阳极贯穿换热管中心，且不与换热管内壁接触，采用电泳法实现在换热管内壁上涂覆防腐涂层，与传统的刷涂、喷涂、浸涂、灌涂等涂覆方式相比，本专利技术实施例提供的方法使防腐涂料在换热管内壁的涂覆更加均匀，从而提高换热管的耐腐蚀性。此外，通过采用纯水和钛基纳米聚合物配制电泳漆槽液，避免了采用有机溶剂配制防腐涂料时挥发性有机物的排放，使防腐涂层的涂覆过程更加安全环保。可见，本专利技术实施例提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法，涂覆均匀，且能有效提高换热管的耐腐性能，安全环保，操作简便，便于规模化推广应用。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。本专利技术实施例提供了一种换热管内防腐涂层的涂覆方法，包括：对换热管进行预处理，以清除换热管内壁及表面的油污。将钛基纳米聚合物防腐涂料与纯水混合，配制成pH为6-8的钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液，并置于阴极电泳槽中作为阴极电泳漆槽液，以预处理过的换热管作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使辅助阳极穿过换热管中心，且不与换热管内壁接触，然后在80-250V的直流电压下进行电泳反应2-4min，以在换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层。换热管的内径与辅助阳极的外径的比例为5-8:1；阴极与阳极的表面积比为3.8-4.2:1。本专利技术实施例提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法，通过将预处理过的换热管置于阴极电泳槽中作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使该辅助阳极贯穿换热管中心，且不与换热管内壁接触，采用电泳法实现在换热管内壁上涂覆防腐涂层，与传统的刷涂、喷涂、浸涂、灌涂等涂覆方式相比，本专利技术实施例提供的方法使防腐涂料在换热管内壁的涂覆更加均匀，从而提高换热管的耐腐蚀性。此外，通过采用纯水和钛基纳米聚合物配制电泳漆槽液，避免了采用有机溶剂配制防腐涂料时挥发性有机物的排放，使防腐涂层的涂覆过程更加安全环保。可见，本专利技术实施例提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法，涂覆均匀，且能有效提高换热管的耐腐性能，安全环保，操作简便，便于规模化推广应用。具体地，辅助阳极贯穿于换热管，使换热管内壁各区域都能覆盖有钛基纳米聚合物防腐涂层，而不受换热管长度影响。而且，本专利技术实施例提供的涂覆方法，在电场作用下成膜均匀，更适合于形状复杂，有边缘棱角、定位焊缝、孔穴等的换热器(换热管)，并可通过调整电泳槽的通电量，在一定程度上控制防腐涂层的膜厚，获得均匀、理想的防腐涂层，提高换热管的耐腐蚀性。同时，该涂覆方法工艺简单，容易实现机械化和自动化，不仅减轻了劳动强度，而且大幅度地提高了劳动生产率，实用性很强。具体地，电泳槽的槽板已用玻璃钢或PVC塑料进行了绝缘处理，阳极安在电泳槽的两边，阳极的材质为316L不锈钢，辅助阳极的材质也为316L不锈钢。电泳槽中的阴极为预处理过的换热管，换热管的内表面和外表面的面积之和为阴极表面积，阴极与阳极的表面积之比为3.8-4.2:1(如3.8:1、4:1、4.2:1等)，换热管的内径与辅助阳极的外径的比例为5-8:1(如5:1、6:1、7:1、8:1等)。具体地，本专利技术实施例提供的换热管内防腐涂层的涂覆方法还包括：在换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层后，依次用超滤液和纯水对换热管进行清洗，为了减少废液排放，节约资源，可对换热管进行一次超滤液冲洗和一次纯水清洗。然后，将清洗后的换热管在150-200℃(如150、170、180、200℃)下烘干15-25min(如15、18、20、22、25min)并冷却。随后利用阴极电泳槽的超滤系统对清洗后的溶液进行回收，获取未被利用的钛基纳米聚合物防腐涂料，以节约防腐涂料。本专利技术实施例中所用的钛基纳米聚合物电泳漆浓度较低，粘度小，由于浸渍作用粘附于被涂工件，电泳漆的损耗较少，电泳漆得到充分利用，尤其是采用超滤系统对电泳漆进行回收后，钛基纳米聚合物电泳漆的利用率在95％以上，而油性喷漆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种换热管内防腐涂层的涂覆方法，包括：对换热管进行预处理，以清除所述换热管内壁及其表面的油污；将钛基纳米聚合物防腐涂料与纯水混合，配制成pH为6‑8的钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液，并置于阴极电泳槽中作为阴极电泳漆槽液，以预处理过的换热管作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使所述辅助阳极穿过所述换热管中心，且不与所述换热管内壁接触，然后在80‑250V的直流电压下进行电泳反应2‑4min，以在所述换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层；所述换热管的内径与所述辅助阳极的外径的比为5‑8:1；所述阴极与所述阳极的表面积比为3.8‑4.2:1。

【技术特征摘要】
1.一种换热管内防腐涂层的涂覆方法，包括：对换热管进行预处理，以清除所述换热管内壁及其表面的油污；将钛基纳米聚合物防腐涂料与纯水混合，配制成pH为6-8的钛基纳米聚合物防腐涂料的水溶液，并置于阴极电泳槽中作为阴极电泳漆槽液，以预处理过的换热管作为阴极，以不锈钢板作为阳极，以不锈钢棒作为辅助阳极，并使所述辅助阳极穿过所述换热管中心，且不与所述换热管内壁接触，然后在80-250V的直流电压下进行电泳反应2-4min，以在所述换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层；所述换热管的内径与所述辅助阳极的外径的比为5-8:1；所述阴极与所述阳极的表面积比为3.8-4.2:1。2.根据权利要求1所述的换热管内防腐涂层的涂覆方法，其特征在于，所述涂覆方法还包括：在所述换热管内壁上形成钛基纳米聚合物防腐涂层后，依次用超滤液和纯水对所述换热管进行清洗，然后在150-200℃下烘干并冷却，随后利用所述阴极电泳槽的超滤系统对清洗后的溶液进行回收，获取未被利用的钛基纳米聚合物防腐涂料。3.根据权利要求1所述的换热管内防腐涂层的涂覆方法，其特征在于，所述对换热管进行预处理包括：对...

【专利技术属性】
技术研发人员：田孝伟，付文景，冷利娟，王研娜，张才松，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油工程建设公司，
类型：发明
国别省市：北京,11