石油化工設(shè)備腐蝕與防護(hù)

一、化工大氣的腐蝕與防護(hù)二、煉油廠冷卻器的腐蝕與對(duì)策三、儲(chǔ)罐的腐蝕與防護(hù)四、輕烴儲(chǔ)罐的腐蝕與防護(hù)五、鈦納米聚合物涂料在酸性水罐的應(yīng)用六、管道的腐蝕與防護(hù)方法七、催化重整裝置引風(fēng)機(jī)殼體內(nèi)壁腐蝕與防護(hù)八、陰極保護(hù)在儲(chǔ)罐罐底板下面的應(yīng)用九、石油化工循環(huán)水塔鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕與防護(hù)方法1第一章.化工大氣的腐蝕與防護(hù)第一節(jié).化工大氣對(duì)金屬設(shè)備的腐蝕情況金屬在大氣自然環(huán)境條件下的腐蝕稱為大氣腐蝕。暴露在大氣中的金屬表面數(shù)量很大，所感謝閱讀引起的金屬損失也很大的。如石油化工廠約有70%的金屬構(gòu)件是在大氣條件下工作的。大氣腐謝謝閱讀蝕使許多金屬結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞。常見的鋼制平臺(tái)及電器、儀表等材料均遭到嚴(yán)重的腐蝕。由精品文檔放心下載此可見，石油、石油化工生產(chǎn)中大氣腐蝕既普遍又嚴(yán)重。大氣中含有水蒸汽，當(dāng)水蒸汽含量較大或溫度降低時(shí)，就會(huì)在金屬表面冷凝而形成一層水感謝閱讀膜，特別是在金屬表面的低凹處或有固體顆粒積存處更容易形成水膜。這種水膜由于溶解了空謝謝閱讀氣中的氣體及其它雜質(zhì)，故可起到電解液的作用，使金屬容易發(fā)生化學(xué)腐蝕。感謝閱讀因工業(yè)大氣成分比較復(fù)雜，環(huán)境溫度、濕度有差異，設(shè)備及金屬結(jié)構(gòu)腐蝕不一樣的。如生感謝閱讀產(chǎn)裝置中的濕式空氣冷卻器周圍空氣濕度大，在有害雜質(zhì)的復(fù)合作用，使設(shè)備表面腐蝕很厲害。感謝閱讀涂刷在設(shè)備、金屬框架等表面的涂料，如：酚醛漆、醇酸漆等由于風(fēng)吹日曬，使用一年左右，精品文檔放心下載涂層表面發(fā)生粉化、龜裂、脫落，失去作用。第二節(jié).金屬（鋼與鐵）在化工大氣中的腐蝕由于鐵有自然形成鐵的氧化物的傾向，它在很多環(huán)境中是高度活性的，正因?yàn)槿绱怂簿呔肺臋n放心下載有一定的耐蝕性。有時(shí)候會(huì)與空氣中氧化反應(yīng)，在表面形成保護(hù)性的氧化物薄膜，這層膜在99%精品文檔放心下載相對(duì)濕度的空氣中能夠防止銹蝕。但是要存在0.01%SO2就會(huì)破壞膜的效應(yīng)，使腐蝕得以繼續(xù)精品文檔放心下載進(jìn)行。一般在化工大氣層情況下，黑色金屬的腐蝕率隨時(shí)間增加而增加。這是因?yàn)槲廴镜母g謝謝閱讀劑的累聚而使腐蝕環(huán)境變?yōu)楦訃?yán)重的緣故。第三節(jié).腐蝕原因分析1.涂層表面的損壞工業(yè)大氣中的SO2、SO3和CO2溶于雨水或潮濕的空氣中生成硫酸和碳酸，附著在設(shè)備、精品文檔放心下載金屬框架表面。由于酸液的作用，使涂層腐蝕遭到破壞。低分子量聚合物氣孔率較大，水分子比較容易通過涂層表面到達(dá)涂層與基體之間的界面，感謝閱讀使涂層的結(jié)合強(qiáng)度下降，進(jìn)而使涂層剝離或鼓包。2.涂層下金屬的腐蝕涂層下的金屬腐蝕是由電化學(xué)作用引起的。在陰極氧有去極化的作用，反應(yīng)如下：精品文檔放心下載O2+H2+2e=2OH–因此，涂層下泡內(nèi)溶液呈堿性，也叫堿性泡，這時(shí)陰極部位的PH值可高達(dá)13以上。界感謝閱讀面一旦形成高堿性狀態(tài)，就進(jìn)一步發(fā)生基體氧化膜的堿性溶解和涂層的堿性分解。在陽極發(fā)生感謝閱讀如下反應(yīng)：Fe=Fe2++2eFe2+與氧、水及OH–反應(yīng)生成Fe（OH）2、Fe（OH）3、Fe2O3·XH2O等腐蝕產(chǎn)物，其體積感謝閱讀要增大好幾倍，漆膜鼓起，最后破裂而成“透鏡”。這時(shí)泡內(nèi)溶液呈酸性，故稱酸性泡，泡內(nèi)精品文檔放心下載2PH值僅為2-4。所以說，從漆膜脫落部位產(chǎn)生的陰極、陽極反應(yīng)來看，由于陰極反應(yīng)產(chǎn)生的OH–離子使精品文檔放心下載得界面PH值上升，造成Fe2+離子水解：Fe2++2H2+2H+2O=Fe（OH）這時(shí)又使界面PH值降低，從而加速了陽極反應(yīng)（金屬的腐蝕），使腐蝕面積擴(kuò)大，漆膜謝謝閱讀剝落的范圍也擴(kuò)大，有的設(shè)備表面涂刷的漆不到半年就出現(xiàn)開裂、脫落、使設(shè)備遭到腐蝕。謝謝閱讀3.材料選擇依據(jù)以前采用的涂料不僅從分子結(jié)構(gòu)上看，透氣、透水強(qiáng)，而且施工時(shí)在常溫下干燥，溶劑揮精品文檔放心下載發(fā)緩慢。此時(shí)，環(huán)境中灰塵等雜質(zhì)容易混入，使漆層出現(xiàn)較多的針孔。另外，常規(guī)油性材料耐謝謝閱讀老化不好，不耐酸堿及溶劑的侵蝕。在低溫下幾乎不干，光澤、硬度都不如樹脂漆。所以，提精品文檔放心下載高漆膜的抗老化性、抗?jié)B性、耐酸堿、溶劑的能力，是延長機(jī)泵表面涂層使用壽命較好的方法。感謝閱讀通過對(duì)目前我國涂料的篩選，采用了中油化黑龍江綠島涂料制造有限公司制造的EPH高精品文檔放心下載耐候外防腐專用漆（以下簡(jiǎn)稱EPH）。對(duì)我廠的機(jī)泵表面進(jìn)行了防腐，該材料有如下特點(diǎn)：精品文檔放心下載EPH底漆：該漆由活性顏料和防銹漆料組成。依靠活性顏料同鐵銹進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)來抑制銹謝謝閱讀蝕發(fā)展。屬于穩(wěn)定型帶銹底漆。成膜物質(zhì)采用環(huán)氧樹脂材料。因環(huán)氧樹脂具有很強(qiáng)的粘合力，感謝閱讀由于結(jié)構(gòu)中含有脂肪族羥基、醚基及活潑的環(huán)氧基的緣故。羥基和醚基的極性使得環(huán)氧樹脂與謝謝閱讀相鄰表面之間產(chǎn)生電磁鍵的吸引力，因而粘接力特別強(qiáng)。同時(shí)環(huán)氧樹脂可以相當(dāng)平穩(wěn)地從液態(tài)精品文檔放心下載變成固態(tài)（只有輕微的收縮），所以它能保持著幾乎所有原來的鍵。它與很多金屬和非金屬（乙感謝閱讀烯基型塑料等非極性物除外）有較高的粘接力。在固化的環(huán)氧樹脂體系中，含有穩(wěn)定的苯環(huán)和醚鍵以及脂肪族羥基，化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，能精品文檔放心下載耐稀酸、堿和某些溶劑。因結(jié)構(gòu)中含有脂肪族羥基和堿不起作用，故其耐堿性較油性漆、醇酸精品文檔放心下載樹脂強(qiáng)?？紤]到機(jī)泵防腐一般都是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，由于現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，不可能采用機(jī)械噴砂的方法，感謝閱讀只能人工機(jī)械進(jìn)行處理。但是人工機(jī)械處理級(jí)別是較低的，還存在部分微銹及表面粗糙度不夠。謝謝閱讀所以采用該材料的底漆可以彌補(bǔ)現(xiàn)場(chǎng)除銹不徹底或無法徹底除銹的情況。一般情況下可以對(duì)50謝謝閱讀μm以下銹蝕層有較好的作用。采用EPH高耐候外防腐專用底漆，可以得到與金屬和非金屬較強(qiáng)結(jié)合力的漆膜。感謝閱讀EPH面漆：該材料的保光性、抗老化性，特別是耐蝕性優(yōu)于一般的油性漆及氯磺化聚乙烯感謝閱讀涂料。該材料主要是由有機(jī)硅改性環(huán)氧樹脂、聚氨脂植物油酸加成物、氯磺化聚乙烯樹脂、高精品文檔放心下載檔制漆助劑等調(diào)配而成。原因如下：EPH面漆主要是由氯磺化聚乙烯樹脂里加入一定量的環(huán)氧樹脂。即：在以粘合劑的基礎(chǔ)上，精品文檔放心下載先合成帶活性官能團(tuán)的橡膠。在這種成膜物質(zhì)的作用下，制成的涂料性能改變了許多。環(huán)氧樹精品文檔放心下載脂作為氯磺化聚乙烯的交聯(lián)作用的機(jī)理為：環(huán)氧樹脂的大分子兩端各有一環(huán)氧基，它能與氯磺化聚乙烯大分子的氯磺?；a(chǎn)生分子內(nèi)精品文檔放心下載的交聯(lián)，使聚合物形成體形結(jié)構(gòu)。這樣在常溫下加入復(fù)合型固化劑及各種功能活性添加劑，涂刷在物體表面，使其進(jìn)行化學(xué)感謝閱讀3反應(yīng)，常溫固化網(wǎng)狀高分子結(jié)構(gòu)材料。在其結(jié)構(gòu)中既有樹脂鏈段，又有橡膠鏈段，固化后的漆謝謝閱讀膜介于樹脂與橡膠之間。該材料的強(qiáng)度和粘和力比一般防腐涂料提高許多。感謝閱讀以環(huán)氧樹脂、氯磺化聚乙烯樹脂與其它材料加成反應(yīng)的涂料。在耐水、耐熱、耐化學(xué)品、精品文檔放心下載單組份儲(chǔ)存穩(wěn)定性、交聯(lián)速度、色穩(wěn)定性、耐污染、清漆成膜透明、涂料生產(chǎn)中易分散十個(gè)方精品文檔放心下載面，與其它交聯(lián)體系的涂料相比，顯示了明顯的優(yōu)越性，是國外公認(rèn)十項(xiàng)技術(shù)總積分最高的交精品文檔放心下載聯(lián)型氯磺化聚乙烯涂料。通過實(shí)際應(yīng)用與生產(chǎn)明確顯示了卓越的性能。因?yàn)樵撏苛峡呻S著環(huán)氧謝謝閱讀樹脂等其它組份的改變，可以得到不同類型的EPH型涂料。謝謝閱讀4.涂層防腐效果經(jīng)過多年的使用其性能優(yōu)良，概括起來有以下特點(diǎn)：A、漆膜堅(jiān)韌、硬度、抗老化性、耐寒性、抗裂性，優(yōu)于一般的氯磺化聚乙烯涂料。精品文檔放心下載B、在一般化工大氣中使用，比一般的常規(guī)涂料，如：醇酸調(diào)和漆、酚醛樹脂等使用壽命謝謝閱讀長。C、比一般氯磺化聚乙烯涂料耐蝕性提高了許多，解決了氯磺化聚乙烯涂料用在水系統(tǒng)溶精品文檔放心下載脹的問題。特別是防腐后表面裝飾大為改觀?？梢耘c有機(jī)氟涂料相媲美。精品文檔放心下載D、漆膜光亮，色澤鮮艷，一般氯磺化聚乙烯涂料是達(dá)不到的。謝謝閱讀E、表面氣孔率低，所以在潮濕的條件下抗?jié)B性優(yōu)異，是其它常規(guī)涂料不能比的。謝謝閱讀F、該材料的確底漆在金屬表面涂刷時(shí)比氯磺化聚乙烯涂料底漆附著力有明顯的提高。感謝閱讀G、價(jià)格適中，漆膜使用壽命長，綜合效益好。所以說，該涂料適用于化工大氣，含酸堿濃度較高的環(huán)境中。設(shè)備表面、金屬框架、非金屬框謝謝閱讀架表面防腐蝕采用該材料，解決了常規(guī)涂料難以解決的防腐問題。感謝閱讀另外，要針對(duì)金屬腐蝕的具體情況，要掌握多一些的防腐材料，進(jìn)行靈活多樣選擇，獲得感謝閱讀較好的綜合效益。5.其它現(xiàn)在應(yīng)用比較好的一種涂料耐化工大氣防腐性比較好的涂料為：丙烯酸聚氨酯面漆。因丙謝謝閱讀烯酸聚氨酯不吸收300nm以上的紫外光及日光，羥基丙烯酸樹脂和脂肪族異氰酸酯交聯(lián)劑組成精品文檔放心下載的涂層具有優(yōu)異的耐候性。通過調(diào)整丙烯酸樹脂的羥基含量，可以得到機(jī)械性能和防腐性優(yōu)異感謝閱讀的涂層。采用丙烯酸樹脂、溶劑、顏色填料和助劑組成甲組分，脂肪族異氰酸酯為乙組分，可謝謝閱讀以得到耐侯性能和防腐性能優(yōu)異的涂層。這種漆已經(jīng)在儲(chǔ)油罐外使用3年以上，目前涂層仍然謝謝閱讀完好，而同期施工的氯磺化橡膠涂層已經(jīng)出現(xiàn)粉化和剝落現(xiàn)象。精品文檔放心下載第二章、淺談煉油廠冷卻器的腐蝕與對(duì)策1概況大慶石油化工公司煉油廠有48套生產(chǎn)裝置，年原油加工能力550萬噸。有燃料油、潤滑油謝謝閱讀4和化肥三大生產(chǎn)系統(tǒng)。現(xiàn)有列管式水冷器300多臺(tái)。多數(shù)材質(zhì)為碳鋼，所用的水均為重復(fù)利用感謝閱讀的循環(huán)水。冷卻器是生產(chǎn)裝置的關(guān)鍵設(shè)備之一，日常大量的故障及事故搶修，約60％左右是由精品文檔放心下載于冷換設(shè)備管束腐蝕泄漏所至。嚴(yán)重影響了生產(chǎn)裝置的安全、穩(wěn)定、滿負(fù)荷運(yùn)行。另外，當(dāng)冷感謝閱讀卻水與溫度較高的介質(zhì)換熱時(shí)（水多數(shù)走管程），水易結(jié)水垢，形成銹垢層，增加了熱阻，使精品文檔放心下載換熱效率嚴(yán)重下降，滿足不了生產(chǎn)的需要。所以說，合理選用冷換設(shè)備管束材料及控制方法，精品文檔放心下載減少腐蝕，是我們科技人員一直關(guān)注的問題。我廠自85年以來，針對(duì)冷換設(shè)備的腐蝕，在不同的腐蝕環(huán)境，采用不同的對(duì)策，經(jīng)過多年精品文檔放心下載的努力，取得了良好的效果和明顯的經(jīng)濟(jì)效益。2結(jié)垢及腐蝕原因2.1管束內(nèi)壁結(jié)垢及腐蝕原因分析對(duì)于大多數(shù)冷卻器水走管程，因冷卻水中含有鈣、鎂離子和酸式碳酸鹽。當(dāng)冷卻水流經(jīng)傳感謝閱讀熱的金屬表面時(shí)就發(fā)生如下反應(yīng)：Mg+2+HCO-+H2O—MgCO3↓+Mg(OH)2·3MgCO3+CO2精品文檔放心下載3Ca+2+2HCO__H2O+CO2+CaCO3↓精品文檔放心下載3當(dāng)水中加有聚合磷酸鹽作緩蝕劑時(shí)存在如下反應(yīng)：3Ca+2+2PO-2__Ca(PO4)2↓4此外溶解在冷卻水中的氧還會(huì)造成金屬腐蝕，形成鐵銹，反應(yīng)如下：精品文檔放心下載2Fe+2H2O+O2—2Fe(OH)2↓反應(yīng)的結(jié)果在傳熱面上逐漸結(jié)垢，同時(shí)伴隨鐵銹的生成。當(dāng)冷卻器運(yùn)行時(shí)，由于垢層的影精品文檔放心下載響，換熱效果嚴(yán)重降低。有的個(gè)別管束使用不到一年換熱管內(nèi)已被堵死。精品文檔放心下載另外，由于水垢的存在，易造成管內(nèi)壁的垢下腐蝕，使管束的使用壽命下降。感謝閱讀水對(duì)金屬表面的腐蝕主要為電化學(xué)腐蝕，在腐蝕電池中陰極反應(yīng)主要是氧的還原，陽極反精品文檔放心下載應(yīng)則是鐵的溶解。碳鋼在水中發(fā)生的腐蝕反應(yīng)為：陽極反應(yīng)：2Fe--2Fe+2+4e陰極反應(yīng)：O2+2H2O+4e—4OH-總反應(yīng)：2Fe+2H2O+O2--2Fe(OH)2↓感謝閱讀在腐蝕時(shí)，鐵生成氫氧化鐵從溶液中沉淀出來。因這種亞鐵化合物在含氧的水中是不穩(wěn)定感謝閱讀的，它將進(jìn)一步氧生成氫氧化鐵。2Fe(OH)2+2H2O+1/2O2--2Fe(OH)3↓感謝閱讀之后，氫氧化鐵脫水，生成鐵銹。2Fe(OH)3—FeOOH↓+H2O所以說，金屬在垢下腐蝕由于本身電化學(xué)腐蝕存在自催化作用，將加速金屬的腐蝕。精品文檔放心下載2.2管束外壁油相的腐蝕原因冷換設(shè)備的管束外壁腐蝕是煉油生產(chǎn)裝置操作中常見的問題，特別是一次、二次加工裝置感謝閱讀的常減壓、催化裂化、延遲焦化等的塔頂?shù)蜏夭课焕淠⒗鋮s系統(tǒng)的腐蝕較為嚴(yán)重。謝謝閱讀因冷卻器殼程介質(zhì)多數(shù)是油、汽，其操作溫度在100-160℃左右，從腐蝕形態(tài)及金相分析精品文檔放心下載5結(jié)果看均為電化學(xué)腐蝕，只是腐蝕介質(zhì)及操作條件不盡相同，其腐蝕特征有些差異，但腐蝕規(guī)謝謝閱讀律基本相同。一般氣相部位腐蝕輕微，液相部位腐蝕較重，尤以氣液兩相相變部位最為嚴(yán)重。精品文檔放心下載腐蝕形態(tài)為全面腐蝕與局部腐蝕并存，以坑蝕穿孔較為突出，最大局部腐蝕速度有的高達(dá)每年精品文檔放心下載6毫米以上，平均每年在1.2-5毫米之間。因油相系統(tǒng)中不同程度的含有HCl，H2S,HCN，NH3，和H2O隨同輕組分一起揮發(fā)，當(dāng)以氣精品文檔放心下載體狀態(tài)存在時(shí)，一般腐蝕很小，在冷凝換熱后溫度下降100℃以下，冷凝區(qū)域出現(xiàn)液體水以后，感謝閱讀在冷卻器殼層便形成HCl-H2S-H2O與HCN-NH3-H2O系統(tǒng)的腐蝕。對(duì)一次加工裝置嚴(yán)重的腐蝕謝謝閱讀破壞是由HCl和H2S相互促進(jìn)，構(gòu)成的循環(huán)腐蝕，其反應(yīng)為：謝謝閱讀Fe+2HCl—FeCl2+H2↑FeCl2+H2S—FeS↓+2HClFe+H2S—FeS+H2↑FeS+2HCl—FeCl2+H2S對(duì)于二次加工裝置冷凝系統(tǒng)的腐蝕原因與一次加工裝置有區(qū)別，但在冷凝區(qū)域氣液兩相相謝謝閱讀變部位腐蝕程度是相同的。從受腐蝕管束外觀看，管束之間被疏松的腐蝕產(chǎn)物及污物堵死，金精品文檔放心下載屬表面出現(xiàn)蝕坑。3解決管束腐蝕的方法一般情況下，對(duì)于冷換設(shè)備的管束，采用高耐蝕合金管束是不可取的。因?yàn)椋皇窃靸r(jià)高，謝謝閱讀二是傳熱效果不好。所以我廠通過十幾年來，根據(jù)不同的防腐蝕環(huán)境，采用了不同的防腐方法，謝謝閱讀收到了很好的效果。情況如下：3.1在解決管束內(nèi)壁腐蝕及結(jié)垢的情況3.1.1解決管束內(nèi)壁腐蝕方面從79年以來，我廠采用7910涂料進(jìn)行管束內(nèi)壁防腐。7910涂料主要成份為環(huán)氧與氨基樹謝謝閱讀脂的合成物，該材料屬熱固化型由高分子組成。在耐弱酸強(qiáng)堿及水中氧化劑腐蝕特別好。防腐精品文檔放心下載后的管束可以在殼程入口溫度小于160℃使用，基本解決了管束內(nèi)壁金屬表面腐蝕問題。謝謝閱讀從79年到98年累計(jì)防腐約250臺(tái)，可以節(jié)約制造費(fèi)約500萬元。感謝閱讀3.1.2解決管束結(jié)垢方面由于生產(chǎn)裝置的操作條件的不同，當(dāng)水與溫度較高的介質(zhì)進(jìn)行換熱時(shí)，在管束內(nèi)壁有相當(dāng)感謝閱讀一部分結(jié)水垢，使換熱設(shè)備效率下降，影響換熱設(shè)備的換熱效果。根據(jù)實(shí)際情況，采用了如下精品文檔放心下載的措施：（1）應(yīng)用高壓水射流技術(shù)生產(chǎn)裝置檢修的同時(shí)，采用高壓水射流技術(shù)對(duì)管束內(nèi)壁進(jìn)行感謝閱讀清洗銹垢層。該技術(shù)是適合機(jī)械清洗條件的設(shè)備。它具有清洗能力強(qiáng)，適用范圍廣。如噴嘴為謝謝閱讀70MPa以上時(shí)，水從特制的噴嘴以超聲速的速度射向被清洗物件，如同一把利刃將各類結(jié)垢物謝謝閱讀清除。它的清除質(zhì)量也是人工清洗無法比的。該技術(shù)應(yīng)用在冷換設(shè)備上用來清除金屬表面水垢、精品文檔放心下載鐵銹及部分結(jié)焦物是一個(gè)行之有效的方法。以1994年為例，當(dāng)年共清洗15431491平方精品文檔放心下載米，通過測(cè)算可以獲得644萬元的效益。（2）采用化學(xué)清洗技術(shù)冷換設(shè)備的管程多數(shù)走循環(huán)水。當(dāng)與溫度較高的介質(zhì)換熱時(shí)，感謝閱讀6容易在管子內(nèi)壁結(jié)垢形成垢層，使冷換效果下降。有的冷卻器使用時(shí)又停不下來，如果強(qiáng)制停感謝閱讀下處理損失很大的。我們采用了化學(xué)清洗的方法，避免了設(shè)備的停車。情況如下：精品文檔放心下載因冷卻水大多數(shù)含有鈣、鎂離子和酸式碳酸鹽。當(dāng)冷卻水流經(jīng)金屬表面時(shí)，有碳酸鹽的生精品文檔放心下載成。另外，溶解在冷卻水中的氧還會(huì)造成金屬腐蝕，形成鐵銹。由于銹垢的產(chǎn)生，換熱效果下感謝閱讀降。嚴(yán)重時(shí)不得不在殼體外噴淋冷卻水，結(jié)垢嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞管子，使換熱效果失去作用。謝謝閱讀通過試驗(yàn)篩選，硝酸是適用于酸洗水垢的溶劑，因硝酸與水垢（碳酸鈣、碳酸鎂）發(fā)生如謝謝閱讀下反應(yīng)：2HNO3+CaCO3—Ca(NO3)2+CO2↑+H2O精品文檔放心下載2HNO3+MgCO3—Mg(NO3)2+CO2↑+H2O謝謝閱讀因?yàn)樗芄秆杆?，并且溶解所形成的硝酸鹽在水中溶解度大，操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)。因硝酸溶謝謝閱讀液本身對(duì)金屬有強(qiáng)烈的腐蝕作用，在酸洗過程中必須加入一定數(shù)量的緩蝕劑及其它助劑，用來感謝閱讀保護(hù)金屬表面。通過清洗，達(dá)到時(shí)生產(chǎn)需要。用該方法解決了部分冷換設(shè)備不能停車清洗的要求。節(jié)約人感謝閱讀力、物力、省時(shí)間、清洗質(zhì)量好，提高工效十幾倍。如90年清洗11臺(tái)冷卻器，計(jì)1350平方米，感謝閱讀可獲直接效益14.58萬元。（3）采用在線清洗技術(shù)為了必免冷換設(shè)備管束使用中不結(jié)垢或?qū)Y(jié)垢的管束清垢。采謝謝閱讀用了人工機(jī)械、高壓水射流技術(shù)及化學(xué)清洗技術(shù)均取得較好的效果。但上述方法只是消極的手精品文檔放心下載段，沒有從根本上解決問題。對(duì)于這個(gè)問題，93年采用長嶺煉油廠設(shè)備研究所研制的“冷換設(shè)備在線自動(dòng)清洗技術(shù)”，謝謝閱讀該方法是在管束的每根單管內(nèi)插入一定形狀的內(nèi)插件，通過管內(nèi)水的流動(dòng)，可以避免銹垢的形謝謝閱讀成，收到了很好的效果。在線自動(dòng)清洗技術(shù)（也叫彈簧自動(dòng)在線清洗）是一種機(jī)械的方法。其核心是以螺旋形彈簧謝謝閱讀和固體元件組合成一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)械系統(tǒng)，安裝于換熱器管內(nèi)。在流體的作用下，產(chǎn)生連續(xù)不斷感謝閱讀的徑向、軸向震動(dòng)，擾動(dòng)流體在管內(nèi)壁部位的層流底層，促進(jìn)湍流程度，有效地抑制了污垢的感謝閱讀沉積，從而減少管內(nèi)的熱阻，增加了強(qiáng)化作用。另外，螺旋彈簧振動(dòng)與管壁反復(fù)磨擦，也使污精品文檔放心下載垢得到清除。由此可見，在線自動(dòng)清洗技術(shù)最大的特點(diǎn)是防垢、除垢，并且還能強(qiáng)化傳熱。從清洗垢角感謝閱讀度講，該方法同化學(xué)清洗及其它機(jī)械方法相比，不需要外加動(dòng)力設(shè)備，不需停工、停產(chǎn)，在生精品文檔放心下載產(chǎn)運(yùn)行中就能發(fā)揮作用，能使設(shè)備在運(yùn)行中長久、穩(wěn)定，保持最佳傳熱狀態(tài)。感謝閱讀我廠于93年5月在常減壓一套常三線φ500的浮頭式冷卻器進(jìn)行了“冷換設(shè)備在線自動(dòng)清精品文檔放心下載洗技術(shù)應(yīng)用試驗(yàn)”。該臺(tái)設(shè)備在使用時(shí)易產(chǎn)生水垢，厚度在2毫米左右。使換熱效果下降，嚴(yán)重謝謝閱讀時(shí)一年下來部分管子已經(jīng)堵死。試驗(yàn)時(shí)間為93年5月到95年9月，近28個(gè)月中該設(shè)備沒有發(fā)生泄漏，滿足了生產(chǎn)需要。精品文檔放心下載95年9月裝置檢修時(shí)打開設(shè)備，看到管束的管子內(nèi)壁沒有一點(diǎn)水垢，光潔如初。所安裝的116謝謝閱讀根彈簧均完好無損，繼續(xù)使用。通過效益分析，該臺(tái)設(shè)備每周期（840天）可以獲得直接經(jīng)濟(jì)效益1.78萬元?；蛘哒f，通感謝閱讀7過應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)能滿足生產(chǎn)需要，避免了不應(yīng)有的損失。據(jù)有關(guān)資料介紹，在不換原冷換設(shè)備精品文檔放心下載的基礎(chǔ)上，可能提高傳熱效率30％以上。3.2解決管束外壁腐蝕及銹蝕產(chǎn)物問題上一般情況下，冷換設(shè)備殼層多數(shù)走輕質(zhì)油品，由于油中的有害雜質(zhì)，使管束外壁腐蝕很嚴(yán)謝謝閱讀重。從受腐蝕表面看，管束間被疏松腐蝕產(chǎn)物及污物堵死，金屬表面出現(xiàn)蝕坑。同時(shí)，銹蝕產(chǎn)精品文檔放心下載物增加了流體阻力和熱阻，使設(shè)備的換熱效果下降。3.2.1采用5454AI-Mg合金管束情況87年以來一直沒有什么好方法來解決管束外壁腐蝕問題。如采用不銹鋼做管束，雖然能解謝謝閱讀決管束的腐蝕問題，但是造價(jià)昂貴。另外，從管材導(dǎo)熱率方面考慮不合適的。謝謝閱讀（1）采用5454管束的依據(jù)1987年在充分對(duì)5454Al-Mg合金管束（以下簡(jiǎn)稱5454管謝謝閱讀束）考察的基礎(chǔ)上，對(duì)該材料進(jìn)行了應(yīng)用試驗(yàn)，收到了很好的效果。精品文檔放心下載因5454管束之所以耐油、汽腐蝕，因它在一定條件范圍內(nèi)使用，耐腐蝕性與不銹鋼相近。感謝閱讀因純鋁的電化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)電位很負(fù)，約為-1.665454管束很容易與氧結(jié)合生成穩(wěn)定的AI2O3謝謝閱讀鈍化膜，使其電位迅速上升到-0.5伏，減少了整個(gè)腐蝕電池的電位差。感謝閱讀另外，該合金管束在耐冷卻水腐蝕方面也是特別好的。因水對(duì)碳鋼冷卻器管束內(nèi)壁的腐蝕感謝閱讀是一個(gè)電化學(xué)過程，是水中溶解氧引起的氧去極化腐蝕。該管束不含鐵元素，不受冷卻水對(duì)碳謝謝閱讀鋼腐蝕機(jī)理的影響。恰恰相反，它在PH值為4.8-8.6范圍內(nèi)的冷卻水能產(chǎn)生水化反應(yīng)：精品文檔放心下載2Al+6H2O—Al2O3·3H2O+6H感謝閱讀++6e-使它與冷卻水介質(zhì)接觸的表面形成一層質(zhì)地致密，化學(xué)穩(wěn)定的水化氧化物（Al2O3·3H2O）感謝閱讀保護(hù)膜，這種膜一旦破壞，能迅速再生，使金屬表面處于鈍化狀態(tài)，從而提高耐蝕性。謝謝閱讀5454管束的效益碳鋼水冷卻器在使用過程中易在管束內(nèi)表面形成污垢層，雖謝謝閱讀然已防腐，但是還存在一定的污垢。管束外壁因腐蝕存在較厚的銹蝕層及油垢層，使冷卻效果感謝閱讀下降。采用5454管束，管內(nèi)壁污垢層極少，管外壁沒有銹蝕層，可以不考慮這些垢層的熱阻。從感謝閱讀導(dǎo)熱率上看，5454管束的導(dǎo)熱率是10＃鋼的導(dǎo)熱率的3.09-2.56倍。通過測(cè)算采用1臺(tái)φ800感謝閱讀的5454管束，可以比同一型號(hào)碳鋼管束每年節(jié)約4.866萬元?；蛘哒f，在滿足同樣的工藝條件謝謝閱讀下，5454管束可以比碳鋼管束換熱面積小，這具有十分重要的意義。該管束的使用壽命相當(dāng)于精品文檔放心下載碳鋼管束5-8倍。是一種綜合性能好的材料，解決了煉油廠冷卻器腐蝕難題。感謝閱讀3.2.2冷換設(shè)備管束采用化學(xué)“Ni-P”鍍層由于部分冷卻器介質(zhì)溫度（t＞160℃、壓力P＞1MPa）偏高的情況下，采用5454管束不謝謝閱讀適合，但還需要采取防腐措施時(shí)。1994年以來部分裝置的冷換設(shè)備的管束采用Ni-P化學(xué)鍍層，精品文檔放心下載收到了很好的效果。因Ni-P鍍層是屬于金屬層，其組織為非晶態(tài)組織，不存在晶界、位錯(cuò)等晶體缺陷，是單一感謝閱讀均勻組織，不易形成點(diǎn)偶腐蝕，具有較高耐蝕性。在一些介質(zhì)中，Ni-P鍍層比鈦合金還要好，它沒有點(diǎn)蝕晶界腐蝕和應(yīng)力腐蝕、局部腐蝕等精品文檔放心下載傾向。用低碳鋼經(jīng)化學(xué)鍍Ni-P合金鍍層，可以代替部分不銹鋼，可大大降低成本。同時(shí)Ni-P感謝閱讀8鍍層均勻性好、附著力強(qiáng)、硬度高、抗磨性優(yōu)良。1994年以來，我廠在常減壓、催化裂化、氣體分餾、糠醛裝置上的冷換設(shè)備上采用了碳鋼精品文檔放心下載管束表面進(jìn)行Ni-P鍍的芯子，通過幾年的使用收到了很好的效果。如：糠醛裝置的2臺(tái)蒸氣發(fā)謝謝閱讀生器（規(guī)格FL800-180-16-2），管層為糠醛汽，殼層為水汽。由于高壓醛汽對(duì)設(shè)備具有較強(qiáng)的精品文檔放心下載腐蝕能力，該部位設(shè)備腐蝕非常嚴(yán)重，每年檢修都要更換2臺(tái)芯子。為了解決上述問題，1994感謝閱讀年8月結(jié)合裝置檢修，該部位的碳鋼管束內(nèi)外壁采用了Ni-P4年多使用，沒有發(fā)生因精品文檔放心下載腐蝕而泄漏的現(xiàn)象。所以說，碳鋼管束經(jīng)Ni-P化學(xué)處理，鍍后的耐蝕性可比原來提高4倍以上，而鍍覆成本是精品文檔放心下載碳鋼管束造價(jià)的70-80％。該鍍層有防污性能，可以使管束不易結(jié)垢。在抗水及油汽腐蝕是很謝謝閱讀好的。特別是對(duì)于涂料防腐、5454管束不能使用的，該方法是一個(gè)很好的補(bǔ)充。另外，Ni-P謝謝閱讀層是金屬鍍層，其導(dǎo)熱系數(shù)與鋼鐵相近，不會(huì)降低傳熱效率。這種防腐的方法在換熱上應(yīng)用是謝謝閱讀很有價(jià)值的。3.3采用化學(xué)清洗技術(shù)在前邊已經(jīng)提到冷換設(shè)備管束內(nèi)壁水垢采用硝酸清洗的方法，收到了很好的效果。但是采謝謝閱讀用硝酸清除管束外壁銹蝕層效果不理想。因?yàn)闆]有采取防腐措施的管束外表面存在著許多腐蝕精品文檔放心下載產(chǎn)物，不但影響傳熱效果，同時(shí)加速金屬表面腐蝕。雖然檢修時(shí)抽芯子采用高壓水射流技術(shù)，謝謝閱讀但效果不理想。針對(duì)這問題，對(duì)管子外表面的銹蝕產(chǎn)物作了X射線衍射分析，其中主要成分為FeS23O4，精品文檔放心下載和Fe2O3。通過對(duì)比試驗(yàn)采用鹽酸溶液加入適當(dāng)?shù)木徫g劑的方法效果比較好，同時(shí)費(fèi)用最低。鹽感謝閱讀酸水溶液對(duì)鐵的氧化物有溶解作用，原理如下：FeO+2HCl—FeCl2+2H2OFe2O3+6HCl—FeCl3+3H2OFe3O4+8HCl—FeCl2+2FeCl3+4H2O精品文檔放心下載Fe+HCl—FeCl2+H2↑鹽酸是金屬設(shè)備化學(xué)清洗常用的一種無機(jī)酸。對(duì)于各種鐵的氧化物具有較高的溶解速度和謝謝閱讀溶解能力，生成的鹽類溶解性好，操作簡(jiǎn)便、安全，清洗后的設(shè)備狀態(tài)很好。感謝閱讀我廠1990年以來，對(duì)冷卻器管束外壁腐蝕利害的進(jìn)行了化學(xué)清洗。主要方法如下：謝謝閱讀設(shè)備預(yù)處理----除油脫脂----酸洗----漂洗----鈍化精品文檔放心下載通過對(duì)銹蝕層的化學(xué)清洗，收到了很好的效果。如90年7月對(duì)常減壓二套減頂一、二級(jí)冷感謝閱讀凝器計(jì)5臺(tái)進(jìn)行了化學(xué)清洗。清洗后，通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及計(jì)算，5臺(tái)冷凝器通過清洗可以獲得直感謝閱讀接經(jīng)濟(jì)效益近20萬元。通過清洗對(duì)管束的使用壽命有所提高，其原因是可以把垢下腐蝕的發(fā)生階段延長。謝謝閱讀我廠適合進(jìn)行化學(xué)清洗除銹的冷卻器數(shù)量較多，通過清洗提高了在用冷卻器傳熱效果，避感謝閱讀免了不應(yīng)有的損失。4結(jié)論通過十年來對(duì)冷換設(shè)備的腐蝕與防護(hù)管理，收到了很好的效果。但對(duì)冷換設(shè)備而言，雖然精品文檔放心下載9都是用水做冷卻介質(zhì)與油品進(jìn)行熱交換，從而達(dá)到換熱的目的。但因操作條件不同，所產(chǎn)生的謝謝閱讀腐蝕形式是不一樣的，所以采用的防護(hù)方法也是不相同的。比如說，一種防護(hù)措施在這種條件謝謝閱讀下效果好，但是換一種條件效果不一定好。所以說，采用的防護(hù)措施在一定范圍內(nèi)，效果可以精品文檔放心下載達(dá)到最佳。以上防護(hù)方法在不同的環(huán)境下使用范圍為：4.1采用7910涂料對(duì)管內(nèi)壁進(jìn)行防腐該方法用在潤滑油系統(tǒng)比較好，因潤滑油系統(tǒng)冷換設(shè)備一般殼層為潤滑油，對(duì)管束外表面感謝閱讀不腐蝕或腐蝕很小。同時(shí)管束外壁的金屬表面沒有銹蝕產(chǎn)物。所以7910涂料在解決管束內(nèi)壁腐謝謝閱讀蝕效果很好，但該材料使用溫度應(yīng)有在160℃以下。4.2采用5454管束該管束可以用在燃料油系統(tǒng)的冷換熱設(shè)備，如塔頂?shù)睦淠?、冷卻器，因?yàn)檫@些管束內(nèi)外感謝閱讀壁都存在腐蝕，表面銹垢比較多。使用條件為：壓力應(yīng)小于1MPa，溫度小于180℃，這樣可以謝謝閱讀收到很好效果。4.3采用Ni-P化學(xué)鍍層該管束可以應(yīng)用在7910涂料防腐管束與5454管束使用的部位，并且可以使用在溫度較高感謝閱讀（t>160--220℃，P>1MPa）的情況下。但是在實(shí)際應(yīng)用過程中，一定要注意Ni-P鍍管束的產(chǎn)精品文檔放心下載品的質(zhì)量。否則，達(dá)不到目的。4.4采用化學(xué)清洗技術(shù)該技術(shù)要求生產(chǎn)設(shè)備不允許停車的情況下，合理的采用?？梢赃_(dá)到不拆卸設(shè)備在最短的時(shí)精品文檔放心下載間內(nèi)，使設(shè)備恢復(fù)正常，提高設(shè)備的換熱效果。4.5采用高壓射流技術(shù)該方法可以結(jié)合裝置檢修，在拆卸設(shè)備的同時(shí)采用的方法。清洗效果好，特別是清洗管束精品文檔放心下載內(nèi)壁效果最好，費(fèi)用低、效率高。4.6采用在線清洗技術(shù)采用該技術(shù)是積極主動(dòng)預(yù)防的方法，運(yùn)用得當(dāng)可以獲得較大的經(jīng)濟(jì)回報(bào)。使用時(shí)要注意循感謝閱讀環(huán)水的質(zhì)量，保持水中沒有固定雜物，如石子等。因存在這些東西影響彈簧系統(tǒng)正常的工作。精品文檔放心下載所以說，根據(jù)冷換設(shè)備的腐蝕及結(jié)垢情況，采用″先看病、再抓藥、然后治病的方法”感謝閱讀就是說，根據(jù)冷換設(shè)備的使用及腐蝕情況，采用不同的防護(hù)方法，可以獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。精品文檔放心下載采用什么方法，這就需要我們?cè)趯?shí)際工作中不斷地去研究、試驗(yàn)，不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，把冷換設(shè)精品文檔放心下載備的腐蝕損失降低到最低程度。第三章.儲(chǔ)罐的腐蝕與防護(hù)一、油罐內(nèi)壁一)材料選擇依據(jù)10通過對(duì)油罐的腐蝕情況調(diào)查，首先對(duì)汽油罐進(jìn)行內(nèi)壁防腐，在90年代初防腐涂料一般采用感謝閱讀耐蝕性好的涂料防護(hù)，例如環(huán)氧樹脂漆或聚氨脂漆等，有效的保護(hù)了油罐。但是這些涂料都有謝謝閱讀高絕緣性。由于油流輸送時(shí)與罐道和罐壁摩擦產(chǎn)生靜電，使罐內(nèi)靜電壓升高，易產(chǎn)生靜電火花謝謝閱讀而引起油罐爆炸。因此對(duì)油罐內(nèi)壁防腐的涂料不僅要有良好的耐蝕性，更應(yīng)具有抗靜電性。目謝謝閱讀前我國使用比較多的是“環(huán)氧玻璃鱗片抗靜電涂料”。該涂料是由底漆與面漆配套組成，在防腐方面，主要表現(xiàn)為：謝謝閱讀1.底漆主要成分為有機(jī)硅富鋅漆，在防腐蝕上主要表現(xiàn)為電化學(xué)保護(hù)、化學(xué)保護(hù)作用。精品文檔放心下載⑴.電化學(xué)保護(hù)作用：有機(jī)富鋅涂料中含有大量的（達(dá)70%以上）超細(xì)金屬鋅的微粒，它在感謝閱讀涂料中彼此相連。而且，金屬鋅又和金屬基體緊密接觸。因此，當(dāng)有電解質(zhì)存在時(shí)（如水、溶精品文檔放心下載液）就產(chǎn)生了許多微電池。由于鋅的電極電位（-0.75V）要比鐵的電位（-0.44V）低，根據(jù)電精品文檔放心下載化學(xué)原理，鋅粉不斷地被消耗而保護(hù)了陰極鐵。即當(dāng)鋅—謝謝閱讀鋅首先被氧化生成氫氧化鋅、氧化鋅，進(jìn)一步吸收空氣中的二氧化碳，生成碳酸鋅。由于這種感謝閱讀保護(hù)作用使得有機(jī)富鋅涂料具有保護(hù)鋼鐵，甚至在出現(xiàn)銹點(diǎn)的情況下不使銹點(diǎn)蔓延擴(kuò)散。如鍍謝謝閱讀鋅鐵皮腐蝕情況。⑵.化學(xué)保護(hù)作用：金屬鋅的化學(xué)性比較活潑，容易與其它物質(zhì)起反應(yīng)，特別是潮濕的空氣謝謝閱讀或溶液中很迅速的生成各種復(fù)鹽與難溶的化合物。如鋅被氧化，生成氫氧化鋅、氧化鋅、碳酸謝謝閱讀鋅（簡(jiǎn)稱白銹）這些堿性物質(zhì)。這些物質(zhì)體積易膨脹，堵塞了涂膜內(nèi)的空隙、裂紋和孔洞，擋精品文檔放心下載住了氧氣、空氣及其它電解質(zhì)的侵入，起著物理隔離作用，阻止鋅鐵被氧化，從而提高了涂層感謝閱讀的穩(wěn)定性能。同時(shí)，由于這些難溶化合物，還牢固的覆蓋在涂層表面，保護(hù)了涂層并阻止鋅的精品文檔放心下載繼續(xù)溶解。使有機(jī)富鋅涂料具有極其優(yōu)異的防銹性能，同時(shí)該涂料不污染油品。謝謝閱讀另外，該材料與金屬基面有很好的結(jié)合力，當(dāng)涂刷一道時(shí)干膜厚度約為40微米左右。由于謝謝閱讀該材料孔隙率大，這樣可使面漆容易滲透，加大了底漆與面漆的結(jié)合力。該材料抗靜電性能見精品文檔放心下載表一。2.面漆：主要是改性環(huán)氧樹脂、鱗片狀導(dǎo)電材料、玻璃鱗片狀填料、觸變劑組成，該材料感謝閱讀的性能如下：環(huán)氧樹脂具有良好的耐腐蝕性能。在固化后的環(huán)氧樹脂體系中，含有穩(wěn)定的苯環(huán)和醚鍵，謝謝閱讀以及脂肪族羥基，所以耐某些溶劑及稀酸、堿性的性能好。謝謝閱讀在鱗片數(shù)脂層中，極薄的玻璃鱗片基本上是平行重迭排列的，當(dāng)防腐層厚度為1毫米時(shí)，感謝閱讀平行排列的玻璃鱗片就有幾百層，有效地阻止了腐蝕介質(zhì)的滲入，所以抗腐蝕介質(zhì)滲透的能力謝謝閱讀特別強(qiáng)。同時(shí)由于玻璃鱗片不連續(xù)地存在于樹脂中，使收縮力大大減少，涂層的抗裂性也好。感謝閱讀這就使鱗片樹脂涂層的結(jié)構(gòu)較之傳統(tǒng)防腐涂層有本質(zhì)的區(qū)別，從而其耐蝕性能、抗沖性能非常謝謝閱讀好。表一涂料靜電指標(biāo)項(xiàng)目國家標(biāo)準(zhǔn)底漆面漆漆膜表面電阻率（Ω）?1082.3×1062.9×106精品文檔放心下載漆膜體積電阻率（Ω·m）?1086.2×1061.0×10精品文檔放心下載6上述數(shù)據(jù)說明，電阻率遠(yuǎn)低于國家頒發(fā)有關(guān)靜電安全標(biāo)準(zhǔn)。謝謝閱讀3.用富鋅與環(huán)氧系涂料作為防腐層的組合，從理論到實(shí)際上較為合理。具體表現(xiàn)為：精品文檔放心下載⑴.當(dāng)涂層有抗靜電要求時(shí)，要求漆膜有一定的導(dǎo)電率。從我國目前生產(chǎn)的抗靜電涂料看，精品文檔放心下載基本是樹脂做底、面漆，因樹脂本身是絕緣體，如果要求漆膜有一定的導(dǎo)電率，要在底漆中加精品文檔放心下載入一定數(shù)量的導(dǎo)電材料（如碳黑）。雖然抗靜電指標(biāo)達(dá)到要求，但是底漆與金屬表面的結(jié)合力不感謝閱讀好，易產(chǎn)生開裂或脫層。⑵.富鋅做底漆與面漆時(shí)，雖然耐蝕性好，但是富鋅漆的鋅粉隨時(shí)間的延長易氧化成堿與鹽，感謝閱讀這樣漆膜的導(dǎo)電率下降了，達(dá)不到國家頒發(fā)的有關(guān)靜電安全標(biāo)準(zhǔn)。謝謝閱讀⑶.采用富鋅做底漆，環(huán)氧做面漆時(shí)，才能克服用其它材料做底漆時(shí)附著力不好的現(xiàn)象。同感謝閱讀時(shí)用環(huán)氧系涂料做面漆，避免了富鋅漆氧化，導(dǎo)電率下降的缺點(diǎn)。感謝閱讀二）.使用情況1995年在某煉油廠汽油罐內(nèi)壁采用了該材料，防腐后情況見表二：謝謝閱讀表二涂料使用前后對(duì)比防腐前情況防腐后情況罐內(nèi)壁、罐頂腐蝕較重，罐頂出現(xiàn)局部穿孔，銹經(jīng)過8年多使用，至今表面防腐層完好沒有脫落，感謝閱讀蝕產(chǎn)物多，表面呈麻點(diǎn)狀。劃痕檢查仍保持良好的附著力。謝謝閱讀外表面關(guān)于罐外壁的腐蝕與防護(hù)問題，可以參照鋼結(jié)構(gòu)的防腐來對(duì)待。但是對(duì)于帶保溫的罐底角謝謝閱讀金屬表面防腐，防腐要求比較嚴(yán)格。第四章、輕烴儲(chǔ)罐的腐蝕與防護(hù)1.概況原油穩(wěn)定裝置原料是常減壓和重整裝置的初餾塔頂C1-C5末凝氣。經(jīng)過處理后主要產(chǎn)品為感謝閱讀輕烴，副產(chǎn)品是高壓瓦斯。其中V300和V400罐是儲(chǔ)存處理后的液態(tài)烴。其液態(tài)烴送到乙烯做精品文檔放心下載原料，分離出的末凝氣靠自身的壓力送入高壓瓦斯管網(wǎng)。來源于常減壓和重整裝置的初餾塔頂末凝氣含有HCI、H2S和水。造成輕烴罐內(nèi)壁金屬表面謝謝閱讀腐，出現(xiàn)直徑有5mm左右大小不一的點(diǎn)蝕坑，原有的金屬表面已經(jīng)腐蝕沒有。腐蝕率達(dá)到0.5-1精品文檔放心下載毫米／年。3年前采用300微米熱噴鋁防腐涂層已經(jīng)腐蝕沒有，表面產(chǎn)生大量的灰白色鋁的銹謝謝閱讀蝕物。2.腐蝕原因分析這兩座罐使用于1986年7月,其主要條件見表一。謝謝閱讀其主要條件為表一12罐體積mm）內(nèi)表面積材質(zhì)溫壓力感謝閱讀號(hào)度℃Mpa（m3）(m2)V40Φ2440×731567.416Mn60±1.40±0精品文檔放心下載300×35R2.2V100Φ3000×15010157.516Mn60±1.30±0感謝閱讀400×25R2.2儲(chǔ)存的介質(zhì)中的HCI來源于原油中含有的氯鹽和水。氯鹽中的主要成分是NaCl,MgCl2,CaCl2,感謝閱讀其中NaCl約占75％，MgCl2約占15％，CaCl2約占10％。感謝閱讀在原油加工時(shí)，當(dāng)加熱到120℃以上時(shí)，MgCl2和CaCl2即開始水解生成HCI。其反應(yīng)為：精品文檔放心下載MgCl2＋H2O――Mg(OH)2+2HCl↑感謝閱讀CaCl2＋H2O――Ca(OH)2+2HCl↑感謝閱讀一般氣相部位腐蝕較輕微，液相部位腐蝕嚴(yán)重。影響該部位腐蝕的主要因素是原油中的鹽精品文檔放心下載水解后生成HCI及H2S而引起的。這些部位的腐蝕形態(tài)為碳鋼表面的全面腐蝕、均勻減薄。感謝閱讀從檢查的情況看這些部位屬于低溫HCI－H2S－H2O體系的腐蝕。雖然在進(jìn)入這兩個(gè)罐前進(jìn)行感謝閱讀了脫硫，但是液化石油氣中含硫量在0.118%-2.5%,易產(chǎn)生低溫HCI－H2S－H2O的腐蝕。精品文檔放心下載2.1腐蝕反應(yīng)2.1.1防腐層的腐蝕在輕烴罐內(nèi)其中V300(V400沒有防腐)內(nèi)壁表面原采用金屬熱噴涂的方法,做300微米厚鋁精品文檔放心下載防腐層,采用E44環(huán)氧銀粉漆做封閉層。在大氣中鋁是耐蝕的的，甚至有SO2及CO2存在時(shí)影響謝謝閱讀也很小，但附著在鋁表面的污染物可能形成氧的濃差電池而產(chǎn)生點(diǎn)蝕。鋁在PH4－11的淡水中精品文檔放心下載是很耐蝕的，但PH值小于4時(shí)出現(xiàn)酸性侵蝕，PH大于11時(shí)出現(xiàn)堿性侵蝕。但是鋁在鹽酸、氫精品文檔放心下載氟酸等介質(zhì)中鋁不穩(wěn)定。當(dāng)使用介質(zhì)中含有Cl-時(shí)，使非晶態(tài)的屏蔽層變薄，保護(hù)性能下降，精品文檔放心下載腐蝕量加大生成厚的水化氧化物膜。2.1.2金屬表面腐蝕HCl、H2S處于干態(tài)時(shí)，對(duì)金屬無腐蝕。當(dāng)罐中含水時(shí)HCl即溶于水中成鹽酸。鹽酸濃度可感謝閱讀達(dá)1％－2％，成為一個(gè)腐蝕性十分強(qiáng)烈的“稀鹽酸腐蝕環(huán)境”。若有H2S存在，可對(duì)該部位的精品文檔放心下載腐蝕加速。硫化氫對(duì)鋼的腐蝕，一般來說，溫度增高則比常溫下腐蝕增加。在HCl和H2S相互謝謝閱讀促進(jìn)構(gòu)成循環(huán)腐蝕，反應(yīng)如下：Fe+2HCl――FeCl2＋H2↑FeCl2＋H2S――FeS↓＋HClFe＋H2S――FeS↓＋H2↑FeS＋HCl――FeCl2＋H2S所以碳鋼在HCI－H2S－H2O的腐蝕體系中金屬表面腐蝕是很厲害的。謝謝閱讀133材料的選擇依據(jù)3.1防腐材料的篩選通過對(duì)幾種防腐材料的篩選，選用了鈦納米聚合物涂料。為了慎重起見采用了大連自控設(shè)感謝閱讀備廠反應(yīng)釜，材質(zhì)為鈦合金，型號(hào)為GCF。在常減壓裝置采取一定量的常減壓初頂汽油，采用感謝閱讀納米聚合物涂料掛片進(jìn)行了試驗(yàn)，試驗(yàn)情況見表二：試驗(yàn)情況表二序號(hào)溫度壓力時(shí)間(h)介質(zhì)變化情況（℃）（Mpa）11000.1-0.15144×2常減壓初頂汽油表面沒有變化，繼續(xù)試驗(yàn)。感謝閱讀21501144×2常減壓初頂汽油表面沒有變化，繼續(xù)試驗(yàn)。精品文檔放心下載32503.2144常減壓初頂汽油表面顏色稍有變化，但在10％精品文檔放心下載鹽酸浸泡，沒有發(fā)現(xiàn)金屬腐蝕。注:試驗(yàn)時(shí)間144小時(shí)按國家試驗(yàn)要求為1周期。感謝閱讀從試驗(yàn)的結(jié)果與在用輕烴罐使用條件相比，條件要苛刻得多。所以說從試驗(yàn)的結(jié)果結(jié)合氫精品文檔放心下載烴罐使用的情況，采用鈦納米聚合物涂料對(duì)氫烴罐進(jìn)行內(nèi)壁防腐，方法是可靠的。謝謝閱讀3使用效果與經(jīng)濟(jì)分析3.1使用效果使用1年以后開罐檢查，防腐涂層整體性完好，涂層表面有光澤，無起皮、起泡、龜裂、精品文檔放心下載脫落等現(xiàn)象。防腐涂層表面沒有任何銹蝕產(chǎn)物附著在表面。精品文檔放心下載所以說該防腐涂層在含有H2S等多種介質(zhì)的油氣中，60℃左右溫度下及有一定壓力精品文檔放心下載下使用。解決了金屬表面腐蝕及熱噴鋁及常規(guī)特種防腐涂料耐腐蝕不耐溫度的難題。為輕烴罐感謝閱讀的防腐蝕找到了一種新方法。第五章、鈦納米聚合物涂料在酸性水罐的應(yīng)用1概述煉油廠硫磺車間的酸性水氣體裝置，主要處理來自常減壓、催化、加氫等裝置的含硫污水。感謝閱讀采用單塔側(cè)線、加壓、氣體和利用CO2和H2S的揮發(fā)度比NH3高，而溶解度比NH3小的特性精品文檔放心下載來脫除污水中的NH3H2SCO2。酸性水罐V102（5000m謝謝閱讀3V103(2000m3)的主要作用是緩沖并儲(chǔ)存上述裝置排出的含硫污水，經(jīng)脫油后由原料水泵打入塔內(nèi)進(jìn)一步處理。由于原料水中組精品文檔放心下載分較為復(fù)雜，含有H2S、NH3、CO2、CN－，酚合油等多種介質(zhì)，腐蝕性較強(qiáng)。對(duì)于前期罐內(nèi)采用環(huán)氧性涂料防腐涂層，破壞性很大。涂層使用不到3個(gè)月出現(xiàn)問題，鼓包、涂層變硬、破損，感謝閱讀起不到防腐涂層的作用。因而對(duì)裸露的金屬表面進(jìn)行腐蝕。腐蝕的主要部位在罐底與罐壁，表精品文檔放心下載面形態(tài)主要是靠近焊到附近出現(xiàn)穿透性裂紋，致使其中一個(gè)V103的酸性水罐使用近兩年報(bào)廢，謝謝閱讀另一臺(tái)腐蝕存在應(yīng)力腐蝕。在泄漏的過程中不但影響生產(chǎn)而且對(duì)周邊的環(huán)境造成一定的污染。精品文檔放心下載142腐蝕原因分析因硫磺回收裝置V103酸性水罐的操作條件相對(duì)比較苛刻，其主要操作介質(zhì)為：原料水感謝閱讀H2S氫含量1.0—2.8g/LNH3含量5000ppm/L，還含有CO2CN－，酚和油等多種介質(zhì)，PH值精品文檔放心下載在10±5，原料水的溫度為65-70℃。碳鋼在這種的操作條件工作，碳鋼的金屬表面腐蝕比較厲感謝閱讀害。其腐蝕形式為電化學(xué)腐蝕，易在焊口及金屬母材受彎曲力（如罐里立柱底附近鋼板受壓彎精品文檔放心下載曲變形處）出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂現(xiàn)象。同時(shí)出現(xiàn)金屬表面均勻的腐蝕。另外，采用一般的防腐涂感謝閱讀層進(jìn)行保護(hù)效果很不理想，如采用環(huán)氧系的防腐涂層使用不到4個(gè)月就失去作用。精品文檔放心下載2.1涂層表面的損壞污水對(duì)一般的常溫固化的環(huán)氧、呋喃、酚醛類的涂層主要腐蝕是因?yàn)榉宇愋》肿右状┩竿恐x謝閱讀層，使有機(jī)涂層的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生溶脹、斷裂。另外，涂層在65-70℃污水中，溫度較高協(xié)同作感謝閱讀用下，使防腐涂層損壞。因?yàn)橛袡C(jī)涂層有這一特性，如果涂層在純水中可以在較高的溫度下使精品文檔放心下載用。有較高的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度。當(dāng)含有一定的腐蝕介質(zhì)的水溶液中使用，玻璃化轉(zhuǎn)化溫度會(huì)下精品文檔放心下載降許多。如環(huán)氧磁漆可以長期在80℃左右使用，但是在該條件下的水溶液中只能在60℃以下使謝謝閱讀用，還不能保證長期使用。這就是說，在含有腐蝕介質(zhì)的水溶液中，較小的分子氣體及介質(zhì)容感謝閱讀易進(jìn)入到有機(jī)涂層中，破壞涂層原有的分子結(jié)構(gòu),使其耐溫性能下降。表面涂層變軟、發(fā)生鼓泡、感謝閱讀涂層硬化、破損失去作用。2.2涂層下的金屬腐蝕由于H2S溶解于水中，與金屬發(fā)生腐蝕反應(yīng)H2S+Fe----FeS+H2↑FeS與HN3反應(yīng)能夠生成HN3HS沉積于金屬表面，并產(chǎn)生垢下腐蝕。在有應(yīng)力集中的部精品文檔放心下載位還會(huì)引起硫化物應(yīng)力腐蝕開裂（SCCH3N＋H2S――NH4HS氨極容易溶于水（溶解度體積比7001），氨和水結(jié)合，在低溫的條件下生成比較穩(wěn)定的精品文檔放心下載晶體水合物NH3。H2O。但其熔點(diǎn)較低－78.85℃，其電解式如下：感謝閱讀NH3。H2O－NH4＋＋OH－產(chǎn)生離子和電解液，形成電化學(xué)腐蝕。再加上硫化氫以及氨的共同作用而使腐蝕加劇。精品文檔放心下載CN－PH值大于7.5CN－HN3HS謝謝閱讀與H3N反應(yīng)時(shí)：HN4HS＋HN3－（HN4）2S硫化氨（HN4）2S能使H2S在水中的溶解度大大增加，提高了HS－濃度。另一方面，氨溶感謝閱讀于水后，提高了水的PH值，為CN－與FeS的反應(yīng)提供了更有利的條件，但在水溶液中NH3的謝謝閱讀濃度在6000mg／L遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于允許的范圍（一般應(yīng)使NH3的濃度小與1000mg／L感謝閱讀金屬材料的表面總會(huì)存在電化學(xué)的不均勻性。金屬表面的缺陷部位或薄弱點(diǎn)由于電位比其它部謝謝閱讀位低，是一個(gè)活性點(diǎn)，為應(yīng)力腐蝕提供了裂紋源。如果材料已有劃痕，小孔或縫隙存在，他們謝謝閱讀就是現(xiàn)在的裂紋源。所以說在腐蝕的現(xiàn)象看發(fā)生腐蝕開裂的大部分在罐壁的焊道上及熱影響區(qū)精品文檔放心下載內(nèi)及罐底的立柱受力的部位，僅V103罐通過檢查發(fā)現(xiàn)300多處裂紋。精品文檔放心下載153材料的選擇依據(jù)3.1防腐材料的篩選從金屬表面腐蝕情況的分析，其主要是如何能選擇一種能在該條件下工作的防腐涂層，可精品文檔放心下載以解決金屬表面的腐蝕問題。為了慎重起見，避免走彎路，力爭(zhēng)一次做好的原則。在今年03年2月初陸續(xù)采用涂料掛片感謝閱讀的形式，用來篩選適合該種條件的防腐蝕涂料。一共采用4種涂料掛片進(jìn)行試驗(yàn)，掛片采用懸精品文檔放心下載掛的方法使掛片浸在水中。最長的時(shí)間為127天，最短的為34天。具體情況見表一，從表中可感謝閱讀以看出鈦納米聚合物涂料掛片效果比較好，呋喃改性涂料掛片整體可以，但是還是存在一定問感謝閱讀題。其它的材料問題比較大，不適合用在該條件的環(huán)境中。謝謝閱讀表一硫磺回收裝置V103酸性水罐涂料掛片試驗(yàn)結(jié)果謝謝閱讀中間檢查情況序掛片放入首次放表面變浸泡時(shí)第一次取第二次取號(hào)表面形式入時(shí)間化情況間表面變化情況出時(shí)間出時(shí)間材料（月.（月.（月.(天)日）日）日）呋喃浸入2.115.7表面有6.18表面細(xì)小泡增多,泡中謝謝閱讀1改性水中細(xì)小泡127有液體滲出。表面涂涂料上部產(chǎn)生層沒有破壞,但是表面層變軟,強(qiáng)度下降.烯烴浸入2.115.7表面起6.18表面起泡數(shù)量增多,涂謝謝閱讀2涂料水中泡127層溶脹起層,失去使用上部作用.鈦納浸入2.175.7表面沒6.18表面沒有變化,表面有精品文檔放心下載米涂水中有變化.涂料的光澤,采用專業(yè)3料上部123劃格器進(jìn)行劃痕檢查,表面涂層具有原有的強(qiáng)度與附著力.鈦納浸入3.55.7表面沒6.18表面沒有變化.具有原感謝閱讀4米涂水中有變化.105來的涂料光澤.劃痕檢感謝閱讀料上部查,強(qiáng)度很好.WHJ浸入3.205.7部分起6.18大面積涂層溶脹,局部感謝閱讀5防腐水中泡和斷90出現(xiàn)斷裂.沒有使用價(jià)涂料上部裂值.16WHJ浸入4.165.7無變化03.6.18大面積涂層溶脹,局部感謝閱讀6防腐水中63出現(xiàn)斷裂.沒有使用價(jià)涂料上部值.紐科浸入.5.1503.6.18發(fā)軟發(fā)酥強(qiáng)度下降謝謝閱讀7聚脲水中34很大,用鐵絲一戳,涂涂層上部層破碎.失去使用價(jià)值.3.2采用鈦納米聚合物涂料的依據(jù)通過對(duì)煉油廠硫磺裝置酸性水罐現(xiàn)場(chǎng)幾種掛片試驗(yàn)及對(duì)哈爾濱鑫科納米科技發(fā)展有限公司謝謝閱讀實(shí)地業(yè)績與涂料生產(chǎn)的考察?？梢钥闯鲈摴臼俏覈ㄒ坏纳a(chǎn)鈦納米聚合物涂料的廠家。①謝謝閱讀因?yàn)樵摬牧鲜窃摴?000年獲得國家發(fā)明專利的，材料的鑒定會(huì)參加的主要成員有兩位中國工精品文檔放心下載程院院士及一些我國搞防腐材料的教授專家，技術(shù)可信度方面是很高的。②生產(chǎn)生產(chǎn)該材料的精品文檔放心下載設(shè)備與常規(guī)生產(chǎn)涂料的設(shè)備有本質(zhì)上的區(qū)別，這是常規(guī)涂料不具備的，是獨(dú)一無二的。感謝閱讀鈦納米聚合物就是將鈦超細(xì)化達(dá)到納米級(jí)，使其表面活性大大提高。同時(shí)將有機(jī)物雙鍵打精品文檔放心下載開，形成游離鍵，兩者復(fù)合到一起形成化學(xué)吸附和化學(xué)鍵合生成鈦納米聚合物。其涂料是以鈦謝謝閱讀納米聚合物、樹脂、固化劑、助劑及少量溶劑組成的雙組份涂料。有如下特點(diǎn)：謝謝閱讀3.2.1抗?jié)B透性強(qiáng)A鈦納米聚合物和樹脂形成了化學(xué)鍵合和化學(xué)吸附，堵塞了填料與樹脂間的滲透通道。B精品文檔放心下載微小的鈦納米聚合物粒子填充到分子空穴中，由于水、氧和其它離子不能透過鈦納米聚合物顆精品文檔放心下載粒本身，只能繞道滲透，這樣就延長了滲透路線，起到迷宮效應(yīng)。C鈦納米聚合物有包覆有機(jī)感謝閱讀物層，所以具有抗?jié)櫇裥裕瑴p少毛細(xì)管作用抵抗極性介質(zhì)和離子通過涂膜。精品文檔放心下載3.2.2抗腐蝕性高A抗?jié)B透性好，可阻止水、氧和離子的通過，使涂料具有屏蔽能力。B鈦納米聚合物涂料感謝閱讀固化時(shí)體積收縮率小，而且游離建和鈦的結(jié)合狀態(tài)使分子鏈柔軟便于旋轉(zhuǎn)，可消除內(nèi)應(yīng)力，所感謝閱讀以鈦納米聚合物涂料的應(yīng)力很低，涂層內(nèi)部沒有微裂紋，抗開裂、剝離能力強(qiáng)。以上兩條提高精品文檔放心下載了防止物理破壞的能力。C鈦填料本身耐蝕性好。D化學(xué)鍵合與化學(xué)吸附作用形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，謝謝閱讀阻止水、氧及其它腐蝕介質(zhì)的取代作用，使其不易發(fā)生腐蝕反應(yīng)，提高了防止化學(xué)腐蝕破壞的謝謝閱讀能力。所以這四點(diǎn)決定了鈦納米聚合物涂料具有很好的耐腐蝕性能。謝謝閱讀3.2.3抗垢性好A對(duì)于粗糙的表面，能增加液體流動(dòng)的阻力減少流速速，增加近壁流層的厚度，造成更多感謝閱讀的結(jié)構(gòu)核心，有利于污垢的沉積長大。而鈦納米聚合物涂層由于微小納米粒子的填充作用表面謝謝閱讀光潔度很高，近壁流層薄不利于結(jié)構(gòu)。B鈦納米聚合物具有特殊的磁性，能對(duì)污垢粒子整形使感謝閱讀其排列整齊，不形成垢分子交錯(cuò)穿插的硬垢。因?yàn)樗?jīng)過磁化后不會(huì)形成硬垢。C鈦納米聚合感謝閱讀物特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)形成親油憎水表面，排斥污垢粒子，使其不能粘附到涂層表面上，達(dá)到防垢感謝閱讀的功能。D具有一定的殺菌功能，可以止菌、藻類微生物附著。精品文檔放心下載173.2.4耐溫性好鈦納米聚合物涂層，當(dāng)溫度達(dá)到樹脂玻璃轉(zhuǎn)化溫度時(shí)，樹脂鏈接運(yùn)動(dòng)由于受鈦納米粒子的謝謝閱讀化學(xué)鍵合和填充的束縛作用，其自由體積空穴不能增大，仍有良好抗?jié)B透性，使腐蝕因子不易精品文檔放心下載透過。其耐溫性能比同基樹脂涂料高50℃以上。例如環(huán)氧基涂料的耐溫性一般是80℃，而環(huán)氧感謝閱讀基鈦納米聚合物涂料的耐溫性達(dá)到150℃。3.2.5耐水性好鈦納米聚合物涂料的羥基、醚基及氨基等親水基，與鈦納米聚合物發(fā)生化學(xué)鍵合或化學(xué)吸謝謝閱讀附，其極性大幅度下將，此外鏈接上的鈦納米聚合物有疏水性，這樣涂料的整體耐水性大大提感謝閱讀高。另外，固化后玻璃化溫度的提高、涂層良好的抗?jié)B性賦予涂層優(yōu)秀耐水性。精品文檔放心下載4結(jié)構(gòu)層的選擇與施工4.1防腐層的選擇根據(jù)V102(5000m3)與V103(2000m3)介質(zhì)的溫度不同所選擇的結(jié)構(gòu)層不同，具體情況見表謝謝閱讀二：表二結(jié)構(gòu)層的選擇罐號(hào)及容積防腐等級(jí)涂料名稱采用道數(shù)涂層厚度μm謝謝閱讀V102中等型底涂層XK-252底1底30精品文檔放心下載5000m3中涂層XK-252中2中90總210面涂層XK-252面2面90V103加強(qiáng)型底涂層XK-252底2底70精品文檔放心下載2000m3中涂層XK-252中3中140總300面涂層XK-252面2面904.2施工4.2.1底面處理：對(duì)于罐內(nèi)壁進(jìn)行機(jī)械噴砂處理。處理后的金屬表面達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)《涂裝精品文檔放心下載前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)》GB8923-88中Sa2.5級(jí)（二級(jí)）即：“鋼材表面應(yīng)無可見的感謝閱讀油脂、污垢、氧化皮、鐵銹和油漆涂層附著物，表面應(yīng)顯示均勻的金屬光澤，并用吸塵器、干感謝閱讀燥潔凈的壓縮空氣或刷子清除粉塵。表面無任何殘留物，同時(shí)表面有40μm左右的粗糙度。謝謝閱讀4.2.2涂刷兩道底漆：在涂刷前首先用吸塵器把金屬表面的灰塵處理掉，同時(shí)把腳手架上的感謝閱讀灰塵去掉。表面保持干燥。然后涂刷兩道鈦鈉米聚合物涂料，每道漆固化不小于12小時(shí)。精品文檔放心下載4.2.3中間漆一道（三道）：當(dāng)?shù)灼峁袒?2小時(shí)后，涂刷一道鈦鈉米聚合物涂料。謝謝閱讀4.2.4面漆兩道：中間漆固化小于12小時(shí)后，涂刷兩道鈦鈉米聚合物涂料面漆，每道漆的精品文檔放心下載固化時(shí)間為12小時(shí)。涂層施工完后固化7天可以投入使用。5使用效果與經(jīng)濟(jì)分析5.1使用效果使用1年以后開罐檢查，防腐涂層整體性完好，涂層表面有光澤，無起皮、起泡、龜裂、感謝閱讀18脫落等現(xiàn)象。防腐涂層表面沒有任何銹蝕產(chǎn)物附著在表面。謝謝閱讀5.2經(jīng)濟(jì)分析固體含量高：鈦鈉米聚合物涂料的固含量在75％以上，而普通的涂料固含量為35％左右。謝謝閱讀所以涂覆同等干膜厚度時(shí)是普通涂料的1／2左右。比重輕：鈦鈉米聚合物涂料涂層的比重為1.17-1.20g/cm3，其它重防腐涂料涂層比重在1.50感謝閱讀g/cm3以上。因此在干膜厚度相同時(shí)，涂覆相同面積的材料所消耗本涂料比其它涂料節(jié)省20－謝謝閱讀30％。涂層的干膜厚度：相同的干膜厚度該涂層壽命比普通高兩倍以上，也就是說，在要求使用精品文檔放心下載壽命相同的情況下，該材料的干膜厚度可以做到到普通涂料的干膜厚度的2／3時(shí)防腐性能絕不精品文檔放心下載低于普通涂料。6結(jié)論抗?jié)B透性強(qiáng)：比一般特種防腐涂料抗?jié)B能力強(qiáng)。抗腐蝕性高：在該條件下使用比一般的防腐涂料耐腐蝕?？构感院茫和繉颖砻娌灰捉Y(jié)銹垢。耐溫性好：耐溫性能比同基樹脂涂料高50℃以上。耐水性好：長期使用防腐涂層不會(huì)反粘、變脆。所以說該防腐涂層在含有H2S、NH3、CO2、CN－、酚等多種介質(zhì)的水中及60℃左右溫度謝謝閱讀下使用的能力。解決了常規(guī)特種防腐涂料耐腐蝕不耐溫度的難題。為脫S裝置酸性水罐的防腐謝謝閱讀蝕和應(yīng)力腐蝕找到了一種新方法。采用不銹鋼襯里存在的問題：不銹鋼與罐體為焊接形式結(jié)合，中間存在界面層。采用不銹鋼做這種操作形式下做襯里存感謝閱讀在如下問題：錦州石化公司設(shè)備研究所在含硫污水（與我廠條件一樣）中對(duì)1Cr18Ni9Ti試驗(yàn)結(jié)果為（溫精品文檔放心下載度80℃±5℃，浸泡時(shí)間，48-0.093%／2天，1年為-18.2%／年。在精品文檔放心下載不考慮應(yīng)力腐蝕開裂與點(diǎn)蝕的情況下。從我廠污水與共水的加藥儲(chǔ)槽（水溶液藥品，沒有酸性水條件苛刻），采用2毫米的不銹鋼謝謝閱讀板使用不到1年出現(xiàn)穿孔造成報(bào)廢。其原因?yàn)椋孩?0℃以上（Cl-、NH3、NH4-）存在應(yīng)力腐蝕開裂，特別是易在焊道的熱影響區(qū)。其主精品文檔放心下載要征狀為：枝狀、穿晶開裂。易發(fā)生的設(shè)備為浸在氯化物和堿溶液里（氨水）的不銹鋼設(shè)備，感謝閱讀易受影響的鋼種為幾乎所有鋼種。其主要原因?yàn)椋河捎趹?yīng)力（動(dòng)態(tài)的或靜態(tài)的）集中，蝕坑基謝謝閱讀部開裂，形成了再腐蝕和在開裂的惡性循環(huán)。直到斷裂為止，此應(yīng)力可能是動(dòng)態(tài)的、靜態(tài)的或精品文檔放心下載殘余的；另外，材料在拉應(yīng)力作用下，在特定的介質(zhì)中也會(huì)出現(xiàn)。②兩種（異種）金屬焊接存精品文檔放心下載在電偶腐蝕。③由于是異種金屬焊接，兩種金屬存在較大的界面層空間，由于溫度變化，易造謝謝閱讀成襯里鼓包現(xiàn)象。如果出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，介質(zhì)進(jìn)入襯里層與保護(hù)層中間，將出現(xiàn)不可避免的電化謝謝閱讀學(xué)腐蝕，并且不可修復(fù)。④通過查新石化行業(yè)沒有采用該方法進(jìn)行防腐的。感謝閱讀根據(jù)以上情況采用鈦納米聚合物涂料防腐是可靠的。19第六章、管道的腐蝕與防護(hù)方法一、堿線腐蝕與防護(hù)1．概況大慶石化總廠煉油廠輸轉(zhuǎn)車間81單元堿管道用于向生產(chǎn)裝置提供濃度30%～40%的堿液，精品文檔放心下載管道材質(zhì)為碳鋼，連接采用焊接方式，工作壓力為0.6～0.7Mpa,工作方式為間歇式。冬季操精品文檔放心下載作時(shí)需用0.3Mpa壓力的蒸氣伴熱，由于堿液溫度高，造成管道焊口開裂，堿液經(jīng)常泄漏，生感謝閱讀產(chǎn)很被動(dòng)。同時(shí)泄漏出的堿液腐蝕其它管道，每年維修費(fèi)用很大，這種現(xiàn)象94年前一直沒有謝謝閱讀得到解決。2．腐蝕原因分析普通碳鋼在堿液中會(huì)形成一層以Fe３O４或Fe２O３為主要成分的表面膜，同時(shí)由于晶界上謝謝閱讀有碳化物和氮化物析出，使晶界上的表面膜不穩(wěn)定，易溶解。在外應(yīng)力的作用下產(chǎn)生了晶界裂感謝閱讀紋，使新暴露出來的鐵產(chǎn)生FeO2－的選擇性溶解，形成應(yīng)力腐蝕。碳鋼在NaOH溶液濃度5%以上的全部濃度范圍都可能產(chǎn)生堿脆，而以30%左右的濃度最感謝閱讀危險(xiǎn)，發(fā)生堿脆的最低溫度為50℃，在沸點(diǎn)附近的高溫區(qū)最易發(fā)生。見圖一。精品文檔放心下載管道使用過程中，夏季或管道不加熱時(shí)，濃度在30～40%的堿液不發(fā)生堿脆；而在冬季，謝謝閱讀管道加熱時(shí)，溫度超過50℃，堿濃度仍為30～40%時(shí)則發(fā)生堿脆，因?yàn)閷?shí)際堿管道在加熱的情感謝閱讀況下往往都高于50℃。另外，堿性溶液只有在非常富集的情況下，才會(huì)通過如下反應(yīng)溶解鐵：謝謝閱讀3Fe+7NaOH→Na3FeO3·2Na2FeO2+7H感謝閱讀Na3FeO3·2Na2·2Na2FeO2+4H2O→7NaOＨ+Fe3O4+H謝謝閱讀7H+H→4H23Fe+4H2O→Fe3O4+4H2該管道每10日左右送一次堿，容易在焊口處沉積堿液。管道一般為單面焊，內(nèi)壁常有未焊精品文檔放心下載20透處，存有間隙。隨時(shí)間延長，堿液濃縮，造成堿液在焊口處富集，使焊口處首先腐蝕，而且感謝閱讀使焊道不存在金屬鈍化膜，常露出新鮮的金屬表面。根據(jù)電化學(xué)腐蝕原理，該處的金屬表面常感謝閱讀處于陽極處，處于腐蝕狀態(tài)。原管道的接頭為焊接，焊口附近的金相組織比基體的金相組織晶粒大，加之焊接組織不均感謝閱讀勻性及焊接后存在較多的缺陷，這樣焊道與基體金屬的表面機(jī)械性能及化學(xué)成分存在較大的差精品文檔放心下載異。該管道在50℃以上的情況下使用和停用交替進(jìn)行時(shí)，由于堿液的富集及較高溫度的雙重作精品文檔放心下載用，很快發(fā)生應(yīng)力腐蝕開裂，使管道泄漏在冬季頻繁發(fā)生。感謝閱讀3.材料選擇依據(jù)通過對(duì)幾種防腐方法比較，認(rèn)為“天津大學(xué)國家教委形狀記憶材料工程研究中心”提供的謝謝閱讀“Fe基形狀記憶合金管接頭”效果最佳。因?yàn)樾螤钣洃浐辖鸬男?yīng)是指材料經(jīng)變形后（通常在精品文檔放心下載Ms溫度以下或Ms附近），當(dāng)加熱到超過一定溫度時(shí)能恢復(fù)原來的形狀。這種具有形狀記憶效謝謝閱讀應(yīng)的材料稱為記憶材料。利用鐵基形狀記憶合金連接管道的原理如圖2所示。在室溫下，使管接頭擴(kuò)孔形變，形變精品文檔放心下載后管接頭內(nèi)徑大于被連接管子的外徑，因此可使被連接管較容易插入到管接頭中間，然后加熱精品文檔放心下載管接頭到一定溫度（Af以上），管接頭欲恢復(fù)其原來小口徑形狀收縮而抱緊管子。達(dá)到連接管謝謝閱讀子的目的。采用鐵基形狀記憶合金管接頭連接管道，可以避免管道連接因焊接而引起的金相組織變化謝謝閱讀和管道焊口的應(yīng)力腐蝕開裂。4．應(yīng)用效果該管道于1995年7月投入使用，到2004年10月為止，年多沒有發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，說明采用謝謝閱讀該種方法完全可以解決管道應(yīng)力腐蝕問題，而且比較經(jīng)濟(jì)。精品文檔放心下載二、管道外壁的腐蝕與防護(hù)方法1.概況：原先某廠地下管道多數(shù)使用瀝青玻璃布的加強(qiáng)級(jí)防腐，使用幾年防腐效果不好。逐年出現(xiàn)感謝閱讀21腐蝕穿孔，給生產(chǎn)帶來一定的困難。因?yàn)闉r青本身做防腐層附著力差、不耐微生物的腐蝕、易謝謝閱讀被植物根莖穿透、易老化、催裂。目前大慶地區(qū)的一些地下管道采用該方法，使用6-7謝謝閱讀腐層受到土壤嚴(yán)重的腐蝕，管道外壁大部分有點(diǎn)蝕坑，有的點(diǎn)蝕很嚴(yán)重，個(gè)別的地方腐蝕穿孔，感謝閱讀每次管道穿孔動(dòng)用了大量的人力、物力等，嚴(yán)重時(shí)給生產(chǎn)造成威脅。謝謝閱讀2.腐蝕原因分析2．1防腐絕緣層效果不好石油瀝青是較原始的方法，這種涂層物理性能差。如涂層的強(qiáng)度不好，極易造成劃痕、附謝謝閱讀著力不好、易受細(xì)菌腐蝕。并且施工麻煩，勞動(dòng)條件差，施工后的防腐厚度很難均勻，隨時(shí)間感謝閱讀延長防護(hù)層易脆裂等。這樣就造成管道的金屬表面與土壤直接接觸。精品文檔放心下載2．2土壤的電化學(xué)腐蝕過程大慶地區(qū)的水位較高，有的深挖2米左右就出水，所以該管道有相當(dāng)一大部分浸泡在非常謝謝閱讀潮濕的土壤中。根據(jù)該地區(qū)的有關(guān)土質(zhì)資料介紹：該地區(qū)的土質(zhì)一般呈中性或堿性。因?yàn)榻饘倬肺臋n放心下載在土壤的腐蝕與電解液中腐蝕本質(zhì)是一樣的。3.材料選擇依據(jù)3.1原某公司埋地鋼質(zhì)管道外壁防腐絕緣層，主要采用瀝青或改性瀝青、環(huán)氧煤瀝青做為謝謝閱讀防腐基料，另加玻璃纖維進(jìn)行加強(qiáng)。這些材料有的耐蝕性差，有的耐蝕性較好，但是其要害在精品文檔放心下載于它們的施工條件苛刻，易造成施工質(zhì)量不穩(wěn)定，質(zhì)量不符合要求，尤其是補(bǔ)口和損傷部位不謝謝閱讀易處理好，給工程留下隱患。而埋地管道大多數(shù)是在這些部位腐蝕嚴(yán)重。所以說原采用的材料謝謝閱讀有一定的缺陷。通過篩選。選用了一種“新型多功能防腐防水材料（簡(jiǎn)稱TO-樹脂）。應(yīng)用在鋼質(zhì)地下管感謝閱讀道外壁防腐，這是一種很好的材料，因?yàn)樵摬牧鲜┕し奖?、性能?yōu)越、質(zhì)量可靠，其物理機(jī)械精品文檔放心下載性能、防腐、防水、耐老化等各項(xiàng)化學(xué)性能用于該條件下是可以滿足要求的。謝謝閱讀3.2.TO樹脂做為地下管道外防腐材料性能優(yōu)越，是由于它本身分子結(jié)構(gòu)決定的。因?yàn)樵撝x謝閱讀防腐材料，是在粘合劑的基礎(chǔ)上，從化學(xué)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)起，先合成帶活性官能團(tuán)的液體聚合物，謝謝閱讀再加入帶反應(yīng)基團(tuán)橡膠和復(fù)合型固化劑及各種功能活性添加劑，令其在金屬表面進(jìn)行化學(xué)反精品文檔放心下載應(yīng)，常溫固化成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)高分子材料。在其網(wǎng)格中既有樹脂鏈段，又有橡膠鏈段，最終固化成謝謝閱讀的膜介于樹脂、橡膠材料之間，因此其綜合性能優(yōu)異，它既是涂料，又是粘合劑和絕緣材料這精品文檔放心下載是我國所有防腐材料都不具備的。4.防腐效果1993年5月采用TO數(shù)脂施工。經(jīng)過5年多使用開挖檢查，可以看出：“防腐層的玻璃鋼無感謝閱讀任何變化，玻璃鋼表面仍保持原有的光澤、無老化。用錘子輕輕敲擊玻璃鋼表面沒有空鼓聲，精品文檔放心下載說明與金屬表面結(jié)合牢固。該材料與傳統(tǒng)的石油瀝青比較，石油瀝青與TO樹脂同時(shí)做成特加強(qiáng)級(jí)防腐。根據(jù)有關(guān)勞動(dòng)感謝閱讀定額采用瀝青上述施工費(fèi)用（8600平方米）需用43.4萬元，采用TO樹脂防腐費(fèi)用為76.86萬精品文檔放心下載元。雖然采用TO樹脂防腐（特加強(qiáng)級(jí)）比瀝青防腐費(fèi)用提高了0.77倍，即增加了33.46萬元感謝閱讀的費(fèi)用。但是按照瀝青防腐層使用壽命8年，TO樹脂防腐使用30年（科研部門提供的數(shù)據(jù)）謝謝閱讀22計(jì)。所以采用TO樹脂可以提高使用壽命2-3倍，一次性節(jié)約防腐費(fèi)用85萬元左右（不包括換感謝閱讀管線的費(fèi)用），效益是可觀的。更重要的意義在于采用該材料防腐（在有效期內(nèi)），可以延長管謝謝閱讀道的使用壽命，可以避免因管線腐蝕造成水泄漏，影響生產(chǎn)。謝謝閱讀第七章、催化重整裝置引風(fēng)機(jī)殼體內(nèi)壁腐蝕與防護(hù)1、概況大慶石化公司煉油廠現(xiàn)在原油加工能力600萬噸／年，各類加熱爐共有50臺(tái)，其中加熱感謝閱讀爐41臺(tái)，燃燒的燃料有瓦斯和重油。兩種燃料含有硫或硫化氫。重整裝置的重整部分的加熱爐謝謝閱讀為四合一的方箱爐，引風(fēng)機(jī)入口是來自熱管加熱器出口的煙氣，設(shè)計(jì)溫度為160℃，實(shí)際使用感謝閱讀溫度為130℃左右。由于煙氣中含有大量的二氧化硫氣體，對(duì)引風(fēng)機(jī)殼體及葉輪腐蝕比較厲害。謝謝閱讀使用不到半年殼體便出現(xiàn)點(diǎn)蝕和大面積減薄，使用不到一年殼體便報(bào)廢。感謝閱讀2、腐蝕原因分析引風(fēng)機(jī)殼體為碳鋼，型式為蝸殼狀的，型號(hào)為Y4-73-9D。煙氣中含有N2O2H2SHClCO2。謝謝閱讀根據(jù)對(duì)腐蝕垢物分析，其中：Fe46.75％、Al16.13%S15.79%Si15.63%Ca4.04%等物質(zhì)，精品文檔放心下載且該結(jié)垢物PH值1～2（屬強(qiáng)酸物質(zhì)）及易溶于水的特點(diǎn)，所以對(duì)碳鋼的金屬表面容易發(fā)生露感謝閱讀點(diǎn)腐蝕，腐蝕原因如下：2、1腐蝕介質(zhì)產(chǎn)生煙氣露點(diǎn)腐蝕是指加熱爐的燃油或燃?xì)庵泻辛?，?dāng)含硫燃料燃燒時(shí),硫的化合物發(fā)生分解,精品文檔放心下載生成氣態(tài)硫或二氧化硫，反應(yīng)式如下：H2S＋3/2O2＝SO2＋H2O3H2S＋3/2O2＝3/2S2＋3H2O謝謝閱讀由于燃燒室中有過剩的氧氣存在，所以又有少量的二氧化硫再與氧化和成三氧化硫，見下謝謝閱讀式：2SO2＋O2＝2SO3在高溫?zé)煔庵械娜趸驓怏w不腐蝕金屬，但當(dāng)煙氣溫度降到400℃以下，三氧化硫?qū)⑴c精品文檔放心下載水蒸汽化合成稀硫酸，反應(yīng)如下：SO3＋H2O＝H2SO4當(dāng)稀硫酸凝結(jié)到金屬表面是就會(huì)發(fā)生低溫硫酸腐蝕。與此同時(shí)，凝結(jié)在低溫受熱面上的硫感謝閱讀酸液體，還會(huì)與氣態(tài)硫和粘附煙氣中灰塵形成不易清除的糊狀垢物，增加了熱阻，使殼體表面精品文檔放心下載溫度更低，進(jìn)一步促使冷凝液的形成，如此循環(huán)，垢物越積越多，便構(gòu)成了電化學(xué)的垢下腐蝕。謝謝閱讀2、2金屬表面腐蝕由于煙氣中產(chǎn)生大量的酸性物質(zhì)，對(duì)金屬表面是“酸的再生循環(huán)”作用。碳鋼在含有二氧感謝閱讀化硫的濕氣（煙氣）中生銹被認(rèn)為是“酸的再生循環(huán)”作用。按照這個(gè)概念，二氧化硫首先被謝謝閱讀吸附在金屬表面上，由二氧化硫、鐵和氧形成硫酸亞鐵。然后，硫酸亞鐵水解形成氧化物和游精品文檔放心下載離的硫酸。硫酸又加速腐蝕鐵，所得的新鮮硫酸亞鐵再水解生成游離酸，如此反復(fù)循環(huán)。反應(yīng)精品文檔放心下載23過程如下：Fe+SO2+O2FeSO44FeSO4+O2+6H2O4FeOOH+4H2SO4謝謝閱讀4H2SO4+4Fe+2O24FeSO4+4H2O精品文檔放心下載當(dāng)有二氧化硫存在時(shí)對(duì)碳鋼腐蝕比較快的。3、防護(hù)措施選擇3.1防腐材料的篩選通過對(duì)幾種防腐材料的篩選，選用了鈦納米聚合物涂料。3.2采用鈦納米聚合物涂料的依據(jù)生產(chǎn)鈦納米聚合物涂料的設(shè)備與常規(guī)生產(chǎn)涂料的設(shè)備有本質(zhì)上的區(qū)別，這是常規(guī)涂料不具精品文檔放心下載備的，是2002年世界首創(chuàng)。鈦納米聚合物就是將鈦超細(xì)化達(dá)到納米級(jí)，使其表面活性大大提高。同時(shí)將有機(jī)物雙鍵打精品文檔放心下載開，形成游離鍵，兩者復(fù)合到一起形成化學(xué)吸附和化學(xué)鍵合生成鈦納米聚合物。其涂料是以鈦謝謝閱讀納米聚合物、環(huán)氧樹脂、固化劑、助劑及少量溶劑組成的雙組份涂料。有如下特點(diǎn)：謝謝閱讀3.2.1抗?jié)B透性強(qiáng)：A鈦納米聚合物和樹脂形成了化學(xué)鍵合和化學(xué)吸附，堵塞了填料與樹感謝閱讀脂間的滲透通道。B微小的鈦納米聚合物粒子填充到分子空穴中，由于水、氧和其它離子不能精品文檔放心下載透過鈦納米聚合物顆粒本身，只能繞道滲透，這樣就延長了滲透路線，起到迷宮效應(yīng)。C鈦納精品文檔放心下載米聚合物有包覆有機(jī)物層，所以具有抗?jié)櫇裥?，減少毛細(xì)管作用抵抗極性介質(zhì)和離子通過涂膜。感謝閱讀3.2.2抗腐蝕性高：A抗?jié)B透性好，可阻止水、氧和離子的通過，使涂料具有屏蔽能力。謝謝閱讀B鈦納米聚合物涂料固化時(shí)體積收縮率小，而且游離建和鈦的結(jié)合狀態(tài)使分子鏈柔軟便于旋轉(zhuǎn)，感謝閱讀可消除內(nèi)應(yīng)力，所以鈦納米聚合物涂料的應(yīng)力很低，涂層內(nèi)部沒有微裂紋，抗開裂、剝離能力謝謝閱讀強(qiáng)。以上兩條提高了防止物理破壞的能力。C鈦填料本身耐蝕性好。D化學(xué)鍵合與化學(xué)吸附作精品文檔放心下載用形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，阻止水、氧及其它腐蝕介質(zhì)的取代作用，使其不易發(fā)生腐蝕反應(yīng)，提高了謝謝閱讀防止化學(xué)腐蝕破壞的能力。所以這四點(diǎn)決定了鈦納米聚合物涂料具有很好的耐腐蝕性能。精品文檔放心下載3.2.3抗垢性好：A對(duì)于粗糙的表面，能增加液體流動(dòng)的阻力減少流速速，增加近壁流層感謝閱讀的厚度，造成更多的結(jié)構(gòu)核心，有利于污垢的沉積長大。而鈦納米聚合物涂層由于微小納米粒感謝閱讀子的填充作用表面光潔度很高，近壁流層薄不利于結(jié)構(gòu)。B鈦納米聚合物具有特殊的磁性，能謝謝閱讀對(duì)污垢粒子整形使其排列整齊，不形成垢分子交錯(cuò)穿插的硬垢。因?yàn)樗?jīng)過磁化后不會(huì)形成硬感謝閱讀垢。C鈦納米聚合物特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)形成親油憎水表面，排斥污垢粒子，使其不能粘附到涂層感謝閱讀表面上，達(dá)到防垢的功能。D具有一定的殺菌功能，可以止菌、藻類微生物附著。謝謝閱讀3.2.4耐溫性好：鈦納米聚合物涂層，當(dāng)溫度達(dá)到樹脂玻璃轉(zhuǎn)化溫度時(shí)，樹脂鏈接運(yùn)動(dòng)由謝謝閱讀于受鈦納米粒子的化學(xué)鍵合和填充的束縛作用，其自由體積空穴不能增大，仍有良好抗?jié)B透性，謝謝閱讀使腐蝕因子不易透過。其耐溫性能比同基樹脂涂料高50℃以上。例如環(huán)氧基涂料的耐溫性一般感謝閱讀是80℃，而環(huán)氧基鈦納米聚合物涂料的耐溫性達(dá)到150℃。感謝閱讀3.2.5耐水性好：鈦納米聚合物涂料的羥基、醚基及氨基等親水基，與鈦納米聚合物發(fā)生感謝閱讀化學(xué)鍵合或化學(xué)吸附，其極性大幅度下將，此外鏈接上的鈦納米聚合物有疏水性，這樣涂料的精品文檔放心下載24整體耐水性大大提高。另外，固化后玻璃化溫度的提高、涂層良好的抗?jié)B性賦予涂層優(yōu)秀耐水謝謝閱讀性。4結(jié)構(gòu)層的選擇與施工4.1防腐層的選擇防腐結(jié)構(gòu)層見表二：表二結(jié)構(gòu)層的選擇防腐等級(jí)涂料名稱采用道數(shù)涂層厚度μm加強(qiáng)型底涂層XK-252底2底80中涂層XK-252