钛纳米聚合物涂料虽然耐磨蚀和耐腐蚀，但易脆断，在运输和吊装过程中不能撞击，在使用清理时也不能敲击。一旦受到撞击使涂料层出现裂纹，轻则会在使用中被F－沿裂纹渗透，造成腐蚀，重则当场脱落，失去防护功能。表1中14、16(序号，下同)叶轮就是在运输和吊装中损坏局部涂层后，减少了使用寿命。19、20叶轮则是清理不慎，损坏局部涂层后导致使用时间短的情况。此外，为了加强涂料的附着力和强度，可在涂料中增加碳纤维作为骨架，能较好地改善钛纳米聚合物涂料的性能，增加风机叶轮的使用寿命。18、22、25叶轮就是作了这方面的改进，可以看到它们的使用寿命几乎与原装904叶轮的相同。21、23、24叶轮使用时，未达到理想运行时间的原因是装置清理或检修时，对叶轮作预防性更换维修，所以使用时间相对较短。通过上述历时一年多的实践，证明钛纳米聚合物涂料能满足磷酸生产。为了更多地降低检修费用，曾将原316L材质的叶轮改为碳钢/钛纳米聚合物涂料，23的叶轮就是这样制作的。为了确认钛纳米聚合物涂料的适用性，同时还制作了碳素钢/玻璃鳞片的叶轮，但两相比较，还是钛纳米聚合物涂料的使用效果显著。因此，二期30万t磷酸装置的尾气风机也换成了钛纳米聚合物涂料的叶轮，使用正常。在试制和使用到序号为第26的叶轮时，已在磷酸生产实践中证明尾气风机叶轮采用钛纳米聚合物涂料后，运行良好可靠。随着制作、使用该涂料防护叶轮的水平不断提升，以及采用变频器适当降低风机的工作转速后，我公司磷酸厂尾气风机叶轮的使用寿命大大提高，基本上半年更换一次。如涂装使用情况良好时，使用时间更长。例如一期30万t磷酸装置风机叶轮就从2011年5月9日使用到2012年1月11日，二期30万t磷酸装置风机叶轮则从2011年4月8日使用到2011年12月16日，两套装置的叶轮均因为装置检修才更换，扣除其间的装置计划停车清理等时间，实际运行时间各约7个多月，均达5000多小时。

 

在湿法磷酸生产中，除了大量使用非金属材料外，使用最多的材料是316L等奥氏体不锈钢。由于磷酸具有极强的腐蚀性，且含有F－、SO42－、Fe3+、Al3+、Mg2+等杂质。除Fe3+外，其它杂质均会加速不锈钢的腐蚀，特别是F－及Cl－更为强烈。尾气风机叶轮由于其特殊的工况，工作面既受到磷酸的腐蚀，又因其高速转动受到尾气的强烈冲刷。在腐蚀和冲刷磨蚀的双重作用下，叶轮的使用寿命往往很短。再加上叶轮在制造过程中，会产生热影响区，使奥氏体不锈钢的晶间组织发生不同程度的变化，从而进一步降低了叶轮的抗腐蚀性。由于磷酸的强腐蚀性，适用于磷酸生产的不锈钢品种不多。在904、316L和310S三种材质中，最好的是904，其次是316L，最差的是310S。904价格昂贵，采购周期较长，所以用316L较为合适。但316L材质的叶轮使用周期只有2到3个月，难以适应磷酸生产长周期的要求。

 

如何减少叶轮的腐蚀与磨蚀，降低检修费用，提高装置运行率，成为磷酸生产企业急需解决的问题。磷酸厂一期磷酸尾气风机由www.lh-ti.com公司制造，风机流量为124680m3/h，转速980r/min，功率为250kW。2005年2月26日投用，运行正常，但到同年12月21日风机叶轮被腐蚀损坏。之后，风机叶轮因为材质的原因，频频损坏，成为影响磷酸长周期生产的不利因素。在先后试用316L、310S等材料和VS-12耐磨涂料后，于2006年4月开始用钛纳米聚合物涂料对磷酸风机叶轮作防腐蚀耐磨试验。目前，磷酸厂磷酸尾气风机叶轮在316L的基体上涂装钛纳米聚合物涂料后再投入使用已经成为常规模式，效果良好。