压力容器的腐蚀现象与防治措施
仪器信息网 · 2009-05-20 21:40 · 28742 次点击
摘要:本文分析了压力容器常见腐蚀的现象及成因分析,并提出了防治措施,为压力容器安全生产,实现我国经济可持续安全发展提供保障。
关键词:压力容器腐蚀防治措施
压力容器是化工生产中广泛使用并很重要的特种设备,多在高温、高压、磨损或介质的腐蚀等不利条件下操作。据有关压力容器事故资料统计表明,由于腐蚀发生爆炸事故的占66.7%……了解金属腐蚀的规律性,有助于分析形成压力容器的腐蚀原因和对其在运行过程中出现的缺陷性质作出正确的判断,以便采取相应的防腐措施,提高压力容器的安全使用性。
一、压力容器腐蚀现象成因
1、拉应力
压力容器承受的拉应力包括负载应力和残余应力,残余应力包括焊接残余应力、金属加工变形产生的残余应力以及由于结构设计不合理产生的应力集中等。当压力容器所受的拉应力超过临界应力时就会发生应力腐蚀断裂。据统计,应力腐蚀断裂事故有80%以上是由于残余拉应力引起的,而压力容器正好具备这一因素。
2、环境因素
环境因素,尤其是腐蚀介质,对产生应力腐蚀断裂十分重要,只有特定的材料在拉伸应力和一定环境的组合情况下,才能发生应力腐蚀断裂。另外,溶液的温度对应力腐蚀断裂也有影响。一般来说,温度升高,易发生应力腐蚀断裂。但温度过高,由于全面腐蚀的进行,却抑制了应力腐蚀断裂。此外,对某些体系来说,存在一个临界断裂温度,即在此温度下应力腐蚀断裂最敏感。下面介绍一下碳钢和低合金钢焊制容器在NaOH、湿H2S的应力腐蚀环境。
3、NaOH溶液
碳钢及低合金钢焊制化工容器如焊后或冷加工后,不进行消除应力热处理,则在NaOH溶液中的使用温度不得大于一定的温度。当NaOH溶液在其与烃类的混合物中体积≥5%时,也应根据NaOH溶液的浓度符合该表要求。NaOH溶液浓度≤1%或NaOH溶液在其与烃类的混合物中体积