煙葉倉庫設(shè)備防腐研究

　　摘要　分析煙葉倉庫設(shè)備在熏蒸殺蟲期間產(chǎn)生的腐蝕問題，找出解決問題韻方法，并根據(jù)實踐經(jīng)驗提出一些防止設(shè)備腐蝕的措施，以為煙葉生產(chǎn)提供參考。
　　關(guān)鍵詞　煙葉倉庫；磷化氫；設(shè)備；腐蝕；防腐
　　中圖分類號　S572　文獻(xiàn)標(biāo)識碼　A　文章編號　1007-5739(2012)02-0015-01
　　長期以來，煙葉倉庫設(shè)備受腐蝕的問題一直困擾著煙草工業(yè)企業(yè)。煙葉是卷煙工業(yè)的核心生產(chǎn)原料，由于新煙葉復(fù)烤后存在青雜氣較重、香氣不足等特點，所以要通過對當(dāng)年復(fù)烤的新煙葉進(jìn)行貯存達(dá)到自然醇化，進(jìn)而提升煙葉品質(zhì)目的。隨煙草產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，煙葉倉庫以及倉庫設(shè)備的數(shù)量越來越多，在長期的煙葉醇化過程中，煙葉倉儲害蟲對煙葉造成的損失較大。因此，煙葉倉庫每年都要進(jìn)行2次以上殺蟲作業(yè)。目前，磷化鋁(AlP)是我國使用最為廣泛的煙用殺蟲劑，在用AlP熏蒸殺蟲過程中，AlP與空氣中的水蒸氣水解后生成具有強(qiáng)烈殺蟲作用的氣態(tài)磷化氫(PH₃)，即：
　　ALP+3H₂O→Al(OH)₃↓+PH₃↑
　　PH₃對各種倉庫設(shè)備的銅及銅合金造成腐蝕，使倉庫電器設(shè)備損壞失效。該文總結(jié)龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司在煙葉倉庫設(shè)備選型和施工中的經(jīng)驗，對煙葉倉庫設(shè)備防腐問題進(jìn)行探討，以為煙葉生產(chǎn)提供參考。
　　1　照明和動力系統(tǒng)的防腐設(shè)計
　　1.1　倉庫照明燈具和開關(guān)設(shè)計
　　倉庫照明一般選用防爆燈具，由于PH₃氣體穿透性極強(qiáng)，因而防爆燈具中的照明光源——白熾燈或緊湊型熒光燈及銅導(dǎo)線容易受其腐蝕而損壞。因此，倉庫照明線路宜采用鋁制導(dǎo)線，照明光源宜采用密封性能較好的LED(lightemitting diode，發(fā)光二極管)光源。它的基本結(jié)構(gòu)是將一塊電致發(fā)光的半導(dǎo)體晶片置于一個有引線的架子上，然后四周用環(huán)氧樹脂密封，起到保護(hù)內(nèi)部芯線的作用，同時LED的抗震性能好。半導(dǎo)體晶片由2部分組成，一部分是P型半導(dǎo)體，其中空穴占主導(dǎo)地位；另一部分是N型半導(dǎo)體，主要是電子。這2種半導(dǎo)體連接起來的時候，之間就形成一個P-N結(jié)。當(dāng)電流通過導(dǎo)線作用于這個晶片時，電子就會被推向P區(qū)，在P區(qū)里電子跟空穴復(fù)合，然后就會以光子的形式發(fā)出能量(圖1)。
　　
　　LED光源具有使用低壓電源(6-24v)、安全節(jié)能、壽命長(連續(xù)工作時間20000h以上，是普通光源壽命的20倍)、光效高且環(huán)保等優(yōu)點。可以預(yù)見，在不久的將來，LED定會取代現(xiàn)有的照明器件。龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司東肖煙葉倉庫在使用LED光源后，發(fā)現(xiàn)其抗腐蝕性較強(qiáng)，在多次熏蒸殺蟲作業(yè)后依然完好無損，可節(jié)約大量資金。
　　倉庫內(nèi)部照明電路的開關(guān)應(yīng)選用防爆開關(guān)，盡量選擇庫外門邊安裝。
　　由于庫內(nèi)應(yīng)急燈和安全疏散標(biāo)志的插座銅片容易被腐蝕形成銅銹，而銅銹累積后會引起短路、斷路等安全隱患，所以庫內(nèi)應(yīng)急燈的插座應(yīng)替換成非銅合金的接線柱，接線端頭應(yīng)充分焊錫，然后在端頭與絕緣層之間用熱縮膠和熱縮套管密封。
　　安全疏散標(biāo)志宜采用自發(fā)光型安全疏散標(biāo)志，這種新型材料是以氧化鋁等氧化物為主要成分，添加鏑、銪等稀土類元素作為激活劑燒制而成。在可見光、紫外光、目光、白熾燈等照射下，材料中具有發(fā)光特性的元素原子中的電子受光激活后，由低能級電子軌道躍遷到高能級電子軌道上，并局部地落入高能級“熱阱”中，將能量儲蓄起來，電子受光激活中止后外界環(huán)境的亮度變暗，處于高能級軌道上“熱阱”中的電子逐步返回到低能級軌道，其所攜帶的能量便以可見光的形式釋放出來，所以自發(fā)光型安全疏散標(biāo)志在黑暗中不依靠“緊急備用電源”也能發(fā)光，這就是自發(fā)光型安全疏散標(biāo)志的工作原理。研究證明，自發(fā)光型的安全標(biāo)志既能抗腐蝕且無需電源。
　　1.2　除濕機(jī)和空調(diào)的安裝方式
　　除濕機(jī)和空調(diào)應(yīng)選擇庫外安裝，除濕機(jī)和空調(diào)的庫內(nèi)管道和庫外管道之間應(yīng)采用活接方式連接，在殺蟲作業(yè)時可以拆除活接，這樣就能較好地密封庫內(nèi)管道，避免PH₃通過管道腐蝕除濕機(jī)和空調(diào)。由于庫內(nèi)管道中的風(fēng)閥執(zhí)行器在熏蒸殺蟲時易被腐蝕，會造成閥門關(guān)閉，從而影響空調(diào)和除濕機(jī)的工作效率，因而應(yīng)對管道中的風(fēng)閥執(zhí)行器進(jìn)行防腐改造。
　　風(fēng)閥執(zhí)行器非正常關(guān)閉是由于其結(jié)構(gòu)中的易熔桿、電磁鐵、微動開關(guān)和接線柱被腐蝕損壞造成的，因而可將易熔桿更換為非銅合金的易熔桿，銅芯電磁鐵更換為鋁芯電磁鐵，微動開關(guān)表面作環(huán)氧樹脂密封處理，采用非銅合金的接線柱替換原有接線柱，接線端頭應(yīng)充分焊錫然后在端頭與絕緣層之間用熱縮膠和熱縮套管雙層密封。這樣處理就能較好地防止執(zhí)行器被PH₃腐蝕(圖2)。
　　
　　龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司東肖煙葉倉庫于2009年對風(fēng)閥執(zhí)行器改造后，該設(shè)備至今仍然正常運行。此項改造每年為公司節(jié)約資金逾20萬元。
　　1.3　電梯位置設(shè)計
　　為避免電梯被腐蝕，可以將電梯和機(jī)房設(shè)計在2棟倉庫之間的連廊中，從而避開高濃度的腐蝕介質(zhì)。例如：龍巖煙草工業(yè)有限責(zé)任公司東肖煙葉倉庫5-8號庫。在熏蒸殺蟲期間，加強(qiáng)電梯機(jī)房和井道通風(fēng)，將接線盒、線槽及按鈕等暴露面密封，通過這些措施可以有效避免PH₃腐蝕電梯。
　　1.4　在線微波水分儀和溫濕度計的防腐方法
　　大型在線微波水分儀應(yīng)該安裝在倉庫一層卸貨平臺，并做好頂部防水處理，與庫門保持一定距離。由于溫濕度計是較輕便的可移動計量設(shè)備，所以在熏蒸殺蟲期間將其移至庫外，殺蟲作業(yè)結(jié)束后放回即可，這樣在線微波水分儀和溫濕度計就不會被腐蝕。
　　2　消防和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計
　　按照《建筑設(shè)計防火規(guī)范(GB50016-2006)》規(guī)定煙葉倉，庫應(yīng)設(shè)消防給水系統(tǒng)和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，但如果按照一般民用建筑設(shè)計要求把消火栓安裝在倉庫內(nèi)，由于閥門老化和腐蝕等原因，會出現(xiàn)漏水而導(dǎo)致水漬煙葉的產(chǎn)生，給企業(yè)造成不必要的損失。對此，國家規(guī)范管理組也曾對卷煙企業(yè)防火設(shè)計問題進(jìn)行論證并形成會議紀(jì)要。
　　2.1　消火栓和干粉式滅火器的防腐方法
　　平時倉庫生產(chǎn)結(jié)束或放假期間室內(nèi)消火栓一旦漏水將會損壞煙葉，在熏蒸殺蟲期間室內(nèi)消火栓也易受腐蝕。因此，單層煙葉倉庫的消火栓應(yīng)安裝在室外墻上，多層煙葉倉庫的消火栓可安裝在樓梯間等易于取用的地方，這樣既能保證消火栓正常使用，又能避免因消火栓漏水導(dǎo)致的煙葉損失。云南煙草企業(yè)現(xiàn)已采用該設(shè)計方法，取得良好的效果。在熏蒸殺蟲期間將干粉式滅火器移至庫外，殺蟲作業(yè)結(jié)束后放回即可。
　　2.2　火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計
　　由于煙葉倉庫熏蒸殺蟲時產(chǎn)生的PH₃會腐蝕銅及銅合金，因而煙葉倉庫內(nèi)應(yīng)選用防腐型火災(zāi)探測器。庫內(nèi)設(shè)備接線端頭應(yīng)充分焊錫，然后在端頭與絕緣層之間用熱縮膠和熱縮套管密封�；馂�(zāi)自動報警系統(tǒng)中的輸入和輸出模塊及聯(lián)動控制模塊應(yīng)安裝在倉庫外，以防止被腐蝕。手動報警按鈕和聲光報警器應(yīng)安裝在倉庫通道的外墻上，這樣既可滿足消防功能要求，又可避免被腐蝕。
　　3　結(jié)語
　　對以上煙葉倉庫設(shè)備的設(shè)計，經(jīng)施工可知，只要在設(shè)計、造型、安裝及使用過程中充分考慮，細(xì)致研究，即可克服煙葉倉庫設(shè)備的腐蝕難題。

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