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鲁米星特种玻璃与南京神童特种玻璃联合研制出国内首款超高压耐碱玻璃

2019-05-07 09:57:21   来源:   

长期以来,压力容器、锅炉蒸汽包的玻璃视镜由于不耐碱腐蚀,玻璃在高温高压碱离子的侵蚀下很快就会被腐蚀得坑坑洼洼,发白、继而发黑,严重影响视线,进而产生泄漏,给用户和高压液位计的制造商们带来严重的安全隐患和技术困扰,使用单位只能通过在玻璃视窗前加云母垫片来保护玻璃不受碱离子腐蚀。加了云母垫片的玻璃片可视清晰度严重下降,寿命也只有3个月左右,一年四季得不断地更换,给各石化企业、电厂带来很大的经济损失。

近年来,由于受国际政治经济影响,天然云母片的主产地印度的云母价格呈现出年年上涨的趋势,云母矿属于不可再生资源,云母质量不断下降,给石化,电厂等使用单位带来了相当大的经济压力和技术困扰。

科研人员和用户都急切地希望能找到一种不需要云母保护的耐高温高压又耐碱离子腐蚀的技术玻璃,杜绝重大事故的发生。目前国际上已经有日本BBK公司开发出可代替云母防护的耐碱玻璃,在PH值10--14能长期使用,而且不挂污垢,由于属于高新技术产品,日本企业的售价相当高昂而且对中国企业采取禁售措施,中国的火电和核电用压力容器视镜、高压水位计的发展受到严重的制约。

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为了彻底解决玻璃耐酸不耐碱的技术难题,鲁米星特种玻璃科技股份有限公司的母公司南京神童特种玻璃在2014年投入了3000万研发资金,聘请了国内硅酸盐行业的著名专家学者、科研机构协同技术攻关,为了保证熔化材料的纯度,鲁米星--神童公司购买了75公斤铂金,从产品的料方设计、原材料选择、熔制工艺、退火工艺、切割工艺、磨抛工艺、钢化工艺等进行了两年多的科技攻关,从样品试制、中试、批量生产持续两年半时间,在没有任何熔制经验借鉴的情况下克服了重重困难,于2017年3月份成功地进行了批量生产,产品经过国家玻璃纤维质量监督检测中心(南京玻纤院)的检测,性能完全达到国外同类产品的技术水平!在超高温钢化技术指标上鲁米星股份公司更优于国外同类产品。

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耐碱玻璃的奥秘是由于制造玻璃的基础原料二氧化硅属于酸性物质,高压蒸汽包锅炉液位计由于生产工艺需要,得不断地往锅炉里加药(碱性离子),玻璃遇到碱溶液会酸碱反应,不断腐蚀玻璃表面,造成玻璃表面坑坑洼洼,影响密封,造成泄漏,进而影响玻璃的表面应力,电厂的高压蒸汽包正常在12.0—22.5Mpa,可想而知一旦泄漏爆炸产生的严重后果!

鲁米星-神童科研人员通过降低二氧化硅的含量,添加了大量的稀土碱土金属氧化物,包括氧化镧,氧化钇、氧化铝、氧化锆、氧化锌、氧化钡等碱土金属氧化物,通过科学配比,玻璃的材料结构密度、弯曲强度、硬度等技术指标得到了大幅度地提升,杨氏模量达到了11280N/mm2,耐碱腐蚀率≤0.0016mg/cm2,弯曲强度达到了420~450Mpa,远远超过了高压铝硅玻璃的3.2mg/cm2的腐蚀率水平,性能足足提升了2000倍,耐压性能也比高压铝硅玻璃提升了2~3倍,满足在耐温600℃以下高温高压耐碱腐蚀的各种压力容器视窗上。

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通过丹东通博集团配套的高压水位计在各石化企业一年半的应用,耐高压和高压性能完全没有问题,耐碱寿命达到了1.5年仍旧完美如新,无需更换!

山东太阳纸业集团通过在缅甸、老挝、国内的各分厂的强碱离子的压力容器里使用试验,使用寿命也达到了一年多的寿命,告别了压力容器视镜一个月一换的尴尬境地!

鲁米星股份有限公司耐碱玻璃的研制成功,每年将为国内的企业,特别是石化和电厂用户节约数千万元的云母片采购费用,给各高压容器和高压水位计的制造商提供了强有力的技术支持和保障,缓解了各制造商的进口经济压力,大大提升了我国整机出口高压电站设备的的综合竞争优势!

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目前该技术产品已经由鲁米星母公司南京神童特种玻璃技术有限公司已经申请了技术专利,南京神童公司通过了ISO9001:2008质量管理体系、ISO14001-2004环境管理体系、国军标GJB9001B-2017武器装备质量管理体系和EJ/T9001-2014核工业质量管理体系等多体系认证,广泛服务于军工、石油、热电厂、火电厂、核站、潜舰等各类高温高压特种压力容器上。

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据悉,南京神童特种玻璃技术有限公司的创始人陈玉栋先生,陈先生深耕特种玻璃市场,走出了一条有别于传统行业的特种玻璃创业之路,在国内的高端特种玻璃“耐高温高压玻璃、高压铝硅玻璃、耐碱玻璃、防弹防爆炸玻璃”等高新技术玻璃品种南京神童特种玻璃技术有限公司站在了行业的领先地位。

耐碱玻璃主要是由Si-Al-La-Y-Zr等碱金属氧化物经过科学配比组合而成,其中K2O+Na2O的含量≤0.08%,属于稀土类锆钇镧无碱铝硅酸盐玻璃系统,经过高温钢化处理后具有耐高温、耐高压、耐酸碱等优异的理化性能,是各种高压玻璃视窗的优秀材料。

主要应用在电厂、石化、核电站、深海勘探设备等各种高温高压蒸汽包上的高压水位计玻璃视窗。

基本性能:

1.  软化点:1050℃

2.  膨胀系数(0--300℃):40--63*10-6K

3.  密度:3.42g/cm3

4.  退火点:850℃

5.  最高使用温度:600 ℃

6.  曲折率(折射率):1.670

7.  弯曲强度:420~450Mpa

8.  耐酸性能:A1级   耐碱性能:A1级

9.  耐碱腐蚀性能:≤0.0016mg/cm2

    

主要化学成分:

SiO2     35%

Al2O3    18.76%

ZrO      3.49%

La2O3    12.31%

Y2O3     21.50%

CaO      0.016%

BaO      0.93%

MgO      1.86%

B2O3     1.75%

ZnO      1.23%

Na2O     0.060

K2O      0.0082

As2O3    0.0022

Sb2O3    0.95%

其中K2O+Na2O≤0.08%

主要用途:耐碱  耐高温、耐高压、石油化工管道视镜、高压蒸汽包水位计视窗、高压液位计视窗、高压视窗

建议施加扭力:≤240N/mm2

配套附件:石墨垫、保护带

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