烟叶仓库设备防腐研究

摘要　分析烟叶仓库设备在熏蒸杀虫期间产生的腐蚀问题，找出解决问题韵方法，并根据实践经验提出一些防止设备腐蚀的措施，以为烟叶生产提供参考。

关键词　烟叶仓库；磷化氢；设备；腐蚀；防腐

中图分类号　S572　文献标识码　A　文章编号　1007-5739(2012)02-0015-01

长期以来，烟叶仓库设备受腐蚀的问题一直困扰着烟草工业企业。烟叶是卷烟工业的核心生产原料，由于新烟叶复烤后存在青杂气较重、香气不足等特点，所以要通过对当年复烤的新烟叶进行贮存达到自然醇化，进而提升烟叶品质目的。随烟草产业的快速发展，烟叶仓库以及仓库设备的数量越来越多，在长期的烟叶醇化过程中，烟叶仓储害虫对烟叶造成的损失较大。因此，烟叶仓库每年都要进行2次以上杀虫作业。目前，磷化铝(AlP)是我国使用最为广泛的烟用杀虫剂，在用AlP熏蒸杀虫过程中，AlP与空气中的水蒸气水解后生成具有强烈杀虫作用的气态磷化氢(PH₃)，即：

ALP+3H₂O→Al(OH)₃↓+PH₃↑

PH₃对各种仓库设备的铜及铜合金造成腐蚀，使仓库电器设备损坏失效。该文总结龙岩烟草工业有限责任公司在烟叶仓库设备选型和施工中的经验，对烟叶仓库设备防腐问题进行探讨，以为烟叶生产提供参考。

1　照明和动力系统的防腐设计

1.1　仓库照明灯具和开关设计

仓库照明一般选用防爆灯具，由于PH₃气体穿透性极强，因而防爆灯具中的照明光源——白炽灯或紧凑型荧光灯及铜导线容易受其腐蚀而损坏。因此，仓库照明线路宜采用铝制导线，照明光源宜采用密封性能较好的LED(lightemitting diode，发光二极管)光源。它的基本结构是将一块电致发光的半导体晶片置于一个有引线的架子上，然后四周用环氧树脂密封，起到保护内部芯线的作用，同时LED的抗震性能好。半导体晶片由2部分组成，一部分是P型半导体，其中空穴占主导地位；另一部分是N型半导体，主要是电子。这2种半导体连接起来的时候，之间就形成一个P-N结。当电流通过导线作用于这个晶片时，电子就會被推向P区，在P区里电子跟空穴复合，然后就會以光子的形式发出能量(图1)。

LED光源具有使用低压电源(6-24v)、安全节能、寿命长(连续工作时间20000h以上，是普通光源寿命的20倍)、光效高且环保等优点。可以预见，在不久的将来，LED定會取代现有的照明器件。龙岩烟草工业有限责任公司东肖烟叶仓库在使用LED光源后，发现其抗腐蚀性较强，在多次熏蒸杀虫作业后依然完好无损，可节约大量资金。

仓库内部照明电路的开关应选用防爆开关，尽量选择库外门边安装。

由于库内应急灯和安全疏散标志的插座铜片容易被腐蚀形成铜锈，而铜锈累积后會引起短路、断路等安全隐患，所以库内应急灯的插座应替换成非铜合金的接线柱，接线端头应充分焊锡，然后在端头与绝缘层之间用热缩胶和热缩套管密封。

安全疏散标志宜采用自发光型安全疏散标志，这种新型材料是以氧化铝等氧化物为主要成分，添加镝、铕等稀土类元素作为激活剂烧制而成。在可见光、紫外光、目光、白炽灯等照射下，材料中具有发光特性的元素原子中的电子受光激活后，由低能级电子轨道跃迁到高能级电子轨道上，并局部地落入高能级“热阱”中，将能量储蓄起来，电子受光激活中止后外界环境的亮度变暗，处于高能级轨道上“热阱”中的电子逐步返回到低能级轨道，其所携带的能量便以可见光的形式释放出来，所以自发光型安全疏散标志在黑暗中不依靠“紧急备用电源”也能发光，这就是自发光型安全疏散标志的工作原理。研究证明，自发光型的安全标志既能抗腐蚀且无需电源。

1.2　除湿机和空调的安装方式

除湿机和空调应选择库外安装，除湿机和空调的库内管道和库外管道之间应采用活接方式连接，在杀虫作业时可以拆除活接，这样就能较好地密封库内管道，避免PH₃通过管道腐蚀除湿机和空调。由于库内管道中的风阀执行器在熏蒸杀虫时易被腐蚀，會造成阀门关闭，从而影响空调和除湿机的工作效率，因而应对管道中的风阀执行器进行防腐改造。

风阀执行器非正常关闭是由于其结构中的易熔杆、电磁铁、微动开关和接线柱被腐蚀损坏造成的，因而可将易熔杆更换为非铜合金的易熔杆，铜芯电磁铁更换为铝芯电磁铁，微动开关表面作环氧树脂密封处理，采用非铜合金的接线柱替换原有接线柱，接线端头应充分焊锡然后在端头与绝缘层之间用热缩胶和热缩套管双层密封。这样处理就能较好地防止执行器被PH₃腐蚀(图2)。

龙岩烟草工业有限责任公司东肖烟叶仓库于2009年对风阀执行器改造后，该设备至今仍然正常运行。此项改造每年为公司节约资金逾20万元。

1.3　电梯位置设计

为避免电梯被腐蚀，可以将电梯和机房设计在2栋仓库之间的连廊中，从而避开高浓度的腐蚀介质。例如：龙岩烟草工业有限责任公司东肖烟叶仓库5-8号库。在熏蒸杀虫期间，加强电梯机房和井道通风，将接线盒、线槽及按钮等暴露面密封，通过这些措施可以有效避免PH₃腐蚀电梯。

1.4　在线微波水分仪和温湿度计的防腐方法

大型在线微波水分仪应该安装在仓库一层卸货平台，并做好顶部防水处理，与库门保持一定距离。由于温湿度计是较轻便的可移动计量设备，所以在熏蒸杀虫期间将其移至库外，杀虫作业结束后放回即可，这样在线微波水分仪和温湿度计就不會被腐蚀。

2　消防和火灾自动报警系统设计

按照《建筑设计防火规范(GB50016-2006)》规定烟叶仓，库应设消防给水系统和火灾自动报警系统，但如果按照一般民用建筑设计要求把消火栓安装在仓库内，由于阀门老化和腐蚀等原因，會出现漏水而导致水渍烟叶的产生，给企业造成不必要的损失。对此，国家规范管理组也曾对卷烟企业防火设计问题进行论证并形成會议纪要。

2.1　消火栓和干粉式灭火器的防腐方法

平时仓库生产结束或放假期间室内消火栓一旦漏水将會损坏烟叶，在熏蒸杀虫期间室内消火栓也易受腐蚀。因此，单层烟叶仓库的消火栓应安装在室外墙上，多层烟叶仓库的消火栓可安装在楼梯间等易于取用的地方，这样既能保证消火栓正常使用，又能避免因消火栓漏水导致的烟叶损失。云南烟草企业现已采用该设计方法，取得良好的效果。在熏蒸杀虫期间将干粉式灭火器移至库外，杀虫作业结束后放回即可。

2.2　火灾自动报警系统的设计

由于烟叶仓库熏蒸杀虫时产生的PH₃會腐蚀铜及铜合金，因而烟叶仓库内应选用防腐型火灾探测器。库内设备接线端头应充分焊锡，然后在端头与绝缘层之间用热缩胶和热缩套管密封。火灾自动报警系统中的输入和输出模块及联动控制模块应安装在仓库外，以防止被腐蚀。手动报警按钮和声光报警器应安装在仓库通道的外墙上，这样既可满足消防功能要求，又可避免被腐蚀。

3　结语

对以上烟叶仓库设备的设计，经施工可知，只要在设计、造型、安装及使用过程中充分考虑，细致研究，即可克服烟叶仓库设备的腐蚀难题。

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