設(shè)備腐蝕
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時(shí)間：2021-09-03
設(shè)備腐蝕的實(shí)例教程
02
工藝條件的影響
影響腐蝕的相關(guān)工藝條件主要有溫度、壓力、pH、流速及流態(tài)等，這些條件直接影響著腐蝕介質(zhì)的形成、轉(zhuǎn)變、傳遞以及其與鋼材的接觸、反應(yīng)。有的工藝條件可以導(dǎo)致緩蝕劑性能下降或分解，從而加速腐蝕。在腐蝕介質(zhì)的基礎(chǔ)上，以及相關(guān)工藝條件的影響下導(dǎo)致特定失效模式的形成，同時(shí)也讓裝置設(shè)備出現(xiàn)了某些特定的腐蝕敏感區(qū)域或部位。API571中給出了煉廠裝置設(shè)備各種失效模式與相關(guān)介質(zhì)和工藝條件影響之間的關(guān)系。
03
設(shè)備相關(guān)原因
大多數(shù)設(shè)備腐蝕失效事故發(fā)生在管道、冷換設(shè)備、某些反應(yīng)器以及存儲設(shè)備中，其他一些設(shè)備的事故概率相對較低。除了工藝條件的影響，設(shè)備本身的一些狀況、條件等相關(guān)因素也是事故發(fā)生的原因。
a) 材料組成：材質(zhì)等級偏低往往易導(dǎo)致腐蝕事故發(fā)生，在設(shè)計(jì)或者維修更換的過程中，對材料的選擇非常重要，尤其還要注意選材時(shí)不同材質(zhì)鋼材連接時(shí)的電偶腐蝕問題。
b) 制造：制造缺陷往往成為腐蝕事故隱患。
c) 結(jié)構(gòu)：設(shè)計(jì)時(shí)采用的一些結(jié)構(gòu)對腐蝕具有一定的敏感性，屬于一些結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)，如彎頭連接、閥門、變徑結(jié)構(gòu)以及分支管路等。由于彎頭連接處失效而造成的腐蝕事故數(shù)不勝數(shù)，由于應(yīng)力、壓力、流速及流態(tài)的影響，彎頭連接處通常是腐蝕孕育發(fā)展的部位。閥門、變徑結(jié)構(gòu)及分支管路也是因?yàn)閼?yīng)力、壓力和流體流速、流態(tài)的影響而具有腐蝕敏感性。
展開 一、設(shè)備的63種常見腐蝕機(jī)理
從這63中腐蝕類型或者叫腐蝕機(jī)理上來看，化工設(shè)備的腐蝕情況非常復(fù)雜。化工材料，設(shè)備環(huán)境，介質(zhì)條件等等方面都是設(shè)備造成腐蝕情況的誘因或者條件。因此不同條件環(huán)境下的防腐措施也是不盡相同。要想了解各種防腐措施，就必須先清楚腐蝕的類型有哪些？
1、石化設(shè)備腐蝕類型
腐蝕按材料種類分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕；腐蝕按表面形貌分為全面腐蝕和局部腐蝕；局部腐蝕又有小孔腐蝕、應(yīng)力腐蝕破裂、縫隙腐蝕、電偶腐蝕、磨損腐蝕等等。
金屬腐蝕按機(jī)理可分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕等。
（1）物理腐蝕
材料單純物理作用的破壞，一般是由溶解、滲透引起的，如熔融金屬容器的溶解，高溫熔鹽、熔堿對容器的溶解滲透。
（2）化學(xué)腐蝕
金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用引起的破壞。腐蝕過程是純氧化-還原反應(yīng)，腐蝕介質(zhì)與金屬表面的原子直接碰撞而形成腐蝕產(chǎn)物，反應(yīng)中無電流產(chǎn)生，符合化學(xué)動力學(xué)規(guī)律。
（3）電化學(xué)腐蝕
金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生電化學(xué)作用而引起的破壞。反應(yīng)過程中有陽極失去電子和陰極獲得電子以及電子的流動（電流），歷程符合電化學(xué)動力學(xué)規(guī)律。
石油化工設(shè)備的局部腐蝕形式主要有點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕等。對化工機(jī)械來說，機(jī)械內(nèi)部容易受到化工材料的腐蝕，外部在實(shí)際的使用過程中，會受到外部環(huán)境的腐蝕，而且，化工生產(chǎn)的氧氣、酸堿等因素，直接與機(jī)械設(shè)備的外部相接觸，化工設(shè)備受到酸堿、氧氣的作用，直接造成機(jī)械設(shè)備的腐蝕。
2、設(shè)備腐蝕的防范
目前的防腐技術(shù)主要有：開發(fā)耐蝕材料、表面防蝕技術(shù)、緩蝕技術(shù)，電化學(xué)保護(hù)等。
展開 腐蝕原因：乙醇胺與二氧化碳由不可逆反應(yīng)生成的聚胺型物質(zhì)是促進(jìn)設(shè)備腐蝕的最普通的降解物質(zhì)，在120度時(shí)降解析出二氧化碳。游離的或者化合的CO2 均能引起腐蝕，嚴(yán)重的腐蝕發(fā)生于有水的高溫部位（90℃）以上，濃度為20~30%時(shí)，腐蝕尤為嚴(yán)重，硫化氫與二氧化趟混合物的腐蝕比相應(yīng)濃度的二氧化碳的腐蝕要輕，并隨硫化氫濃度的增加而降低。即硫化氫有抑制二氧化碳腐蝕的作用。
4、Fe+2CO2+2H2O、Fe(HCO3)2+H2Fe(HCO3)、(加熱)FeCO3+CO2+H2、Fe+H2CO3、FeCO3+H2腐蝕
防護(hù)措施：操作溫度高于90度的設(shè)備及管線焊后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，控制焊縫及熱影響區(qū)的硬度小于HB200，換熱設(shè)備管束選用18-8鋼，改進(jìn)操作條件，控制操作溫度，在單乙醇胺系統(tǒng)注入緩蝕劑等。
5、RCOOH(環(huán)烷酸）腐蝕
腐蝕部位：減壓爐出口轉(zhuǎn)油線、減壓塔進(jìn)料段以下部位為重。常壓爐出口轉(zhuǎn)油線及常壓爐進(jìn)料段次之。焦化分餾塔集油箱部位又次之。
腐蝕形態(tài)：遭受腐蝕的鋼材表面光滑無垢，位于介質(zhì)流速低的部位腐蝕僅留下尖銳的孔洞；高流速部位的腐蝕則出現(xiàn)帶有銳邊的坑蝕或蝕槽。
腐蝕原因：環(huán)烷酸在低溫時(shí)腐蝕不強(qiáng)烈。一旦沸騰，特別是在高溫?zé)o水環(huán)境中，腐蝕最為激烈：2RCOOH+Fe--Fe(RCOO)2+H2當(dāng)酸值大于0.5mgKOH/g原油，溫度在270~280℃和350~400℃時(shí)，環(huán)烷酸腐蝕最嚴(yán)重。
防護(hù)措施：主要是選用耐蝕鋼材，如316L等；設(shè)備管道以及爐管彎頭內(nèi)壁焊縫應(yīng)磨平，保持內(nèi)壁光滑，防止預(yù)生渦流而加劇腐蝕；適當(dāng)加大爐出口轉(zhuǎn)油線管徑，降低流速。
6、氫 氟酸的腐蝕
腐蝕部位：主要是烷基化裝置內(nèi)與介質(zhì)接觸的設(shè)備及管道，以洗化廠烷基苯裝置為主。
腐蝕形態(tài)：為均勻腐蝕；氫鼓泡和氫脆；應(yīng)力腐蝕和縫隙腐蝕4種。
展開 腐蝕原因：乙醇胺與二氧化碳由不可逆反應(yīng)生成的聚胺型物質(zhì)是促進(jìn)設(shè)備腐蝕的最普通的降解物質(zhì)，在120度時(shí)降解析出二氧化碳。游離的或者化合的CO2 均能引起腐蝕，嚴(yán)重的腐蝕發(fā)生于有水的高溫部位（90℃）以上，濃度為20~30%時(shí)，腐蝕尤為嚴(yán)重，硫化氫與二氧化趟混合物的腐蝕比相應(yīng)濃度的二氧化碳的腐蝕要輕，并隨硫化氫濃度的增加而降低。即硫化氫有抑制二氧化碳腐蝕的作用。
4、Fe+2CO2+2H2O、Fe(HCO3)2+H2Fe(HCO3)、(加熱)FeCO3+CO2+H2、Fe+H2CO3、FeCO3+H2腐蝕
防護(hù)措施：操作溫度高于90度的設(shè)備及管線焊后進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理，控制焊縫及熱影響區(qū)的硬度小于HB200，換熱設(shè)備管束選用18-8鋼，改進(jìn)操作條件，控制操作溫度，在單乙醇胺系統(tǒng)注入緩蝕劑等。
5、RCOOH(環(huán)烷酸）腐蝕
腐蝕部位：減壓爐出口轉(zhuǎn)油線、減壓塔進(jìn)料段以下部位為重。常壓爐出口轉(zhuǎn)油線及常壓爐進(jìn)料段次之。焦化分餾塔集油箱部位又次之。
腐蝕形態(tài)：遭受腐蝕的鋼材表面光滑無垢，位于介質(zhì)流速低的部位腐蝕僅留下尖銳的孔洞；高流速部位的腐蝕則出現(xiàn)帶有銳邊的坑蝕或蝕槽。
腐蝕原因：環(huán)烷酸在低溫時(shí)腐蝕不強(qiáng)烈。一旦沸騰，特別是在高溫?zé)o水環(huán)境中，腐蝕最為激烈：2RCOOH+Fe--Fe(RCOO)2+H2當(dāng)酸值大于0.5mgKOH/g原油，溫度在270~280℃和350~400℃時(shí)，環(huán)烷酸腐蝕最嚴(yán)重。
防護(hù)措施：主要是選用耐蝕鋼材，如316L等；設(shè)備管道以及爐管彎頭內(nèi)壁焊縫應(yīng)磨平，保持內(nèi)壁光滑，防止預(yù)生渦流而加劇腐蝕；適當(dāng)加大爐出口轉(zhuǎn)油線管徑，降低流速。
6、氫氟 酸的腐蝕
腐蝕部位：主要是烷基化裝置內(nèi)與介質(zhì)接觸的設(shè)備及管道，以洗化廠烷基苯裝置為主。
腐蝕形態(tài)：為均勻腐蝕；氫鼓泡和氫脆；應(yīng)力腐蝕和縫隙腐蝕4種。
展開 API571中給出了煉廠裝置設(shè)備各種失效模式與相關(guān)介質(zhì)和工藝條件影響之間的關(guān)系。
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設(shè)備相關(guān)原因
大多數(shù)設(shè)備腐蝕失效事故發(fā)生在管道、冷換設(shè)備、某些反應(yīng)器以及存儲設(shè)備中，其他一些設(shè)備的事故概率相對較低。除了工藝條件的影響，設(shè)備本身的一些狀況、條件等相關(guān)因素也是事故發(fā)生的原因。
a) 材料組成：材質(zhì)等級偏低往往易導(dǎo)致腐蝕事故發(fā)生，在設(shè)計(jì)或者維修更換的過程中，對材料的選擇非常重要，尤其還要注意選材時(shí)不同材質(zhì)鋼材連接時(shí)的電偶腐蝕問題。
b) 制造：制造缺陷往往成為腐蝕事故隱患。
c) 結(jié)構(gòu)：設(shè)計(jì)時(shí)采用的一些結(jié)構(gòu)對腐蝕具有一定的敏感性，屬于一些結(jié)構(gòu)弱點(diǎn)，如彎頭連接、閥門、變徑結(jié)構(gòu)以及分支管路等。由于彎頭連接處失效而造成的腐蝕事故數(shù)不勝數(shù)，由于應(yīng)力、壓力、流速及流態(tài)的影響，彎頭連接處通常是腐蝕孕育發(fā)展的部位。閥門、變徑結(jié)構(gòu)及分支管路也是因?yàn)閼?yīng)力、壓力和流體流速、流態(tài)的影響而具有腐蝕敏感性。
d) 腐蝕防護(hù)層的失效：防腐層的完整性對一些腐蝕敏感材料起了重要的保護(hù)作用，在很多腐蝕事故調(diào)查結(jié)果中，防腐涂層、陰極保護(hù)、緩釋劑等腐蝕防護(hù)層的失效，導(dǎo)致了基體的快速腐蝕，最終釀成事故。
e) 位置：例如管線架設(shè)是否合理，是否方便檢測檢驗(yàn)和維修，這些有可能成為腐蝕事故發(fā)生的間接原因。
f) 焊接：焊接質(zhì)量問題或者焊接缺陷是很多腐蝕事故發(fā)生的原因，尤其是在受材料組成和微觀結(jié)構(gòu)影響較大的腐蝕機(jī)制中，焊接問題表現(xiàn)得更為明顯。無論是新建還是檢維修都會涉及到設(shè)備焊接過程，焊接改變了材質(zhì)結(jié)構(gòu)和表面組織，而且焊接程序本身也容易留下隱患，這些都提高了腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)。
g) 老化：經(jīng)過長時(shí)間服役的設(shè)備，難免會存在一些缺陷，發(fā)現(xiàn)不及時(shí)或處置不到位，就會成為事故隱患。
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設(shè)備腐蝕的最新內(nèi)容
換液并非簡單排空加注，需遵循標(biāo)準(zhǔn)化流程，避免因操作不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)備腐蝕、刀具磨損或加工精度下降。 換液前需做好準(zhǔn)備工作，先停機(jī)斷電并懸掛警示標(biāo)識，確認(rèn)設(shè)備處于安全狀態(tài)。清理機(jī)床工作臺、夾具及周邊金屬碎屑，避免雜質(zhì)混入新液。準(zhǔn)備好專用廢液收集桶、高壓清洗機(jī)、防護(hù)手套、pH 試紙等工具，嚴(yán)格按照環(huán)保要求存放廢液，禁止隨意排放。
第一步是徹底排空舊液。
若遇到以下情況，強(qiáng)烈建議聯(lián)系布瑯軻鍶特官方技術(shù)支持或授權(quán)服務(wù)中心：
零點(diǎn)漂移嚴(yán)重且無法通過軟件校準(zhǔn)恢復(fù)；
控制閥門動作異響或卡死；
通訊模塊故障或電路板燒毀；
設(shè)備曾暴露于腐蝕性氣體或液體中。
磷元素在高溫加工工況下，易與金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成磷酸鹽類化合物，這類物質(zhì)易在設(shè)備的管道、儲液箱、過濾系統(tǒng)內(nèi)結(jié)垢堆積，造成設(shè)備供液不暢、過濾堵塞，影響切削液的循環(huán)使用，還會增加設(shè)備的清潔和維護(hù)成本，長期下來甚至?xí)?em>腐蝕設(shè)備金屬部件，降低設(shè)備精度和使用壽命。
酸堿度（pH 值）是核心指標(biāo)之一，優(yōu)質(zhì)切削液的 pH 值通常穩(wěn)定在 8-10 的弱堿性區(qū)間，既能有效抑制細(xì)菌滋生、防止切削液變質(zhì)，又能避免對金屬工件產(chǎn)生腐蝕，且長期使用后 pH 值偏移幅度小；若 pH 值過低易引發(fā)細(xì)菌繁殖、金屬銹蝕，過高則可能腐蝕設(shè)備密封件、刺激操作人員皮膚。
切削液若長期缺乏維護(hù)，變質(zhì)后的酸性物質(zhì)會對設(shè)備的金屬部件、導(dǎo)軌、密封件等產(chǎn)生腐蝕，導(dǎo)致設(shè)備精度下降、使用壽命縮短；同時(shí)，切削液中的雜質(zhì)會堵塞設(shè)備的循環(huán)管道、過濾系統(tǒng)，引發(fā)設(shè)備供液不暢、散熱不佳等問題，增加設(shè)備的故障發(fā)生率。而設(shè)備故障不僅需要投入大量的維修費(fèi)用，還會因設(shè)備停機(jī)影響整體生產(chǎn)進(jìn)度。
此外，優(yōu)質(zhì)切削液還應(yīng)符合環(huán)保安全標(biāo)準(zhǔn)，無強(qiáng)刺激性氣味，不屬于危險(xiǎn)品，使用過程中不會對操作人員皮膚造成刺激，也不會對設(shè)備漆面、密封件產(chǎn)生腐蝕；而劣質(zhì)切削液可能添加廉價(jià)有害添加劑，有刺鼻氣味，易引發(fā)皮膚不適，還會腐蝕設(shè)備部件，影響設(shè)備使用壽命。
如何有效防止切削液對金屬的腐蝕2個月前
切削液在金屬加工中承擔(dān)潤滑、冷卻等作用，但若選用不當(dāng)、使用維護(hù)不規(guī)范，易對加工工件和設(shè)備金屬部件產(chǎn)生腐蝕，造成工件表面銹蝕、設(shè)備精度下降、使用壽命縮短等問題。結(jié)合工業(yè)加工實(shí)操場景，從選型、使用、維護(hù)等多環(huán)節(jié)采取科學(xué)措施，能有效規(guī)避切削液的金屬腐蝕問題，保障加工質(zhì)量與設(shè)備狀態(tài)，以下為具體實(shí)操要點(diǎn)。
精準(zhǔn)選型是防止切削液腐蝕金屬的基礎(chǔ)。
同時(shí)，滲漏的切削液會附著在設(shè)備表面，若不及時(shí)清理，會腐蝕設(shè)備金屬部件，增加設(shè)備的維護(hù)與維修成本，原本高性價(jià)比的切削液，會因密封問題讓企業(yè)的綜合使用成本大幅上升。 此外，密封不好的切削液會縮短換液周期，影響生產(chǎn)連續(xù)性。變質(zhì)、污染、性能衰減的切削液無法滿足加工需求，企業(yè)需要提前更換新液，換液過程中不僅要耗費(fèi)人力、物力清理舊液和清洗儲液系統(tǒng)，還會導(dǎo)致機(jī)床停機(jī)，中斷生產(chǎn)流程。
</p><p>本次模擬對象為某廠1#脫硫塔頂部二級除霧器（<span style="color: rgb(64, 64, 64);">二級</span><span style="color: rgb(25, 27, 31);">除霧器</span><span style="color: rgb(64, 64, 64);">可捕集更小的液滴（如直徑＜20μm的微滴），降低煙氣攜帶的游離水分，避免下游設(shè)備腐蝕或煙囪
污水中含有多種化學(xué)物質(zhì)，對設(shè)備的腐蝕性較強(qiáng)，而轉(zhuǎn)子泵的耐腐蝕特性確保了其長期穩(wěn)定運(yùn)行。
自吸能力強(qiáng)：自吸高度可達(dá) 8.5 米，無需灌泵即可啟動，方便快捷。在污水處理廠的實(shí)際應(yīng)用中，能夠輕松應(yīng)對不同的安裝位置和工況，減少了輔助設(shè)備的投入和運(yùn)行成本。
