摘要:由于我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,石油工程的發(fā)展在社會(huì)大環(huán)境獲取了迅速發(fā)展。但是,石油化工裝備的腐蝕卻對石油的日常運(yùn)輸起到嚴(yán)重的不利作用,致使有關(guān)化工石油企業(yè)出現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本文著重是對我國石油化工裝置腐蝕的防范與檢測當(dāng)前狀況實(shí)行探討分析,并給出了有關(guān)的詳細(xì)策略。
1 石油化工設(shè)備的腐蝕特點(diǎn)
(1)材料的腐蝕由于有限使用時(shí)間的強(qiáng)度會(huì)跟隨承載負(fù)荷輪回次數(shù)增多而下降。在腐蝕的期間,有一個(gè)載重輪回的次數(shù)的問題,在這之后,裝備在輪回用力,疲憊強(qiáng)度下,較難產(chǎn)生疲憊的損壞,所以,按照腐蝕的特點(diǎn),我們歸納出某些產(chǎn)品腐蝕的曲線圖,能夠查看一些裝備腐蝕的有限使用強(qiáng)度的圖形,因此,在腐蝕的情形下,僅有在特定載重輪回次數(shù)下才引入疲憊強(qiáng)度這個(gè)概念。
(2)材料的腐蝕的有限壽命強(qiáng)度與載荷的循環(huán)的頻率相互制約,在特定的力量的影響下,在不一樣的載重的輪回的頻率下,裝備所能承受的載重的輪回結(jié)果不同,我們能夠得出,裝備所能承受的負(fù)荷的次數(shù)會(huì)隨著載重循環(huán)頻率的減小而越來越小,在較低的頻率的循環(huán)的載重下,載重的每次輪回就能給予更多的時(shí)間,這樣設(shè)備就十分易于遭到介質(zhì)的腐蝕,所以可以提高腐蝕性,但是這并不意味著裝備的使用期限會(huì)隨著載重輪回頻率增加而延長,卻是呈現(xiàn)相反的結(jié)果。因?yàn)楦g這樣的情形取決于時(shí)間,在使用腐蝕的數(shù)據(jù)的時(shí)候,我們也要注意到腐蝕所涉及的載重的循環(huán)的頻率狀況。
(3)除此以外,裝備材料在腐蝕的時(shí)候很難利用一般情況下的腐蝕的能力來實(shí)行揣摩,比如,碳鋼在蒸餾水中,也容易出現(xiàn)疲勞的腐蝕,不銹鋼在蒸餾水中的有限壽命的強(qiáng)度與其在空氣中的疲憊的強(qiáng)度相比要減少很多,另外,說明了載重的輪回的頻率對裝備的腐蝕產(chǎn)生重要的影響。
2 石油化工設(shè)備腐蝕的防護(hù)與監(jiān)測策略
2.1 選用合適的材料
對于石油化工設(shè)備的防御材料的選取,一定要選用適合的材料,從根本上提升設(shè)備的防腐能力,因?yàn)椴牧系奈锢砗突瘜W(xué)性能決定著石油化工設(shè)備裝置的可信性和使用期限。以此可知,恰當(dāng)選材對于石油化工生產(chǎn)十分重要。通常情況下,耐腐蝕材料主要包括非金屬材料和金屬材料這兩類。對于非金屬材料的選取,多數(shù)是用來避免黑色金屬的被腐蝕,采用噴漆、涂層等方式涂在設(shè)備表層,避免設(shè)備與外界的觸碰而起到防腐效果;而對于耐腐蝕金屬材料的選擇,必須特別顧及到石油化工設(shè)備的構(gòu)造和類別,依據(jù)該些參數(shù)來選取防腐蝕金屬材料,并且,還應(yīng)該憑借介質(zhì)的特性、壓力和溫度以及產(chǎn)品的要求和材料的價(jià)錢與來源等,選擇最佳的金屬防腐材料。
2.2 強(qiáng)化設(shè)備表面的防護(hù)
設(shè)備表層的防護(hù)是現(xiàn)今利用最常見的化工石油設(shè)置腐蝕防御手段,此種方法屬于犧牲陰極保護(hù)法,采用電極電位高的金屬在石油化工設(shè)備表面上籠罩,如熱浸鍍鋅、鍍鋁等,進(jìn)而有效地防止金屬和腐蝕介質(zhì)的直接觸碰,也使基體跟介質(zhì)不發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),這些表面的覆蓋層可有用的克服金屬的侵蝕。具體需做的是在金屬表層加入金屬鍍層或者非金屬涂層,但是要按照覆蓋層物質(zhì)的特性以及使用的背景合理的選取才能起到更好的防腐效果。
2.3 加強(qiáng)石油化工設(shè)計(jì)時(shí)的防腐蝕設(shè)計(jì)
對于石油化工的相關(guān)的裝備的一些防腐蝕要進(jìn)行重點(diǎn)整治,這就要從基本的設(shè)計(jì)出發(fā),只有在源頭上來解決才能夠達(dá)到較好的效果,同時(shí)我們的防腐蝕設(shè)計(jì)要統(tǒng)籌整個(gè)石油化工的相關(guān)部分,只有這樣才能真正的達(dá)到理想效果。通常情況下,防腐蝕設(shè)計(jì)主要涉及化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)與布局,石油化工設(shè)備的選取以及設(shè)計(jì)防腐蝕方法等,這些不只是與設(shè)計(jì)技術(shù)有關(guān)聯(lián),還應(yīng)與設(shè)計(jì)者的理念對照,因此在石油化工設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)以及安置過程中均要顧及到腐蝕的問題,如 實(shí)地抵御石油化工設(shè)備的腐蝕。
3 石油化工設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)的檢測
3.1 加強(qiáng)對石油化工設(shè)備故障的檢測
對于石油化工設(shè)備出現(xiàn)毛病的監(jiān)測和診治,必須關(guān)注設(shè)備在運(yùn)行過程中和停止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行的監(jiān)測和診斷。例如,對于石油化工設(shè)備出現(xiàn)完全腐蝕的狀況,由于其腐蝕產(chǎn)物——銹層,具有抑制腐蝕的功能,腐蝕速率慢慢下降,在酸性條件腐蝕中,膜不穩(wěn)定,宜采用腐蝕減薄遵循拋物線法則,即采取超聲波探傷測定板厚,以此來監(jiān)測腐蝕。然而,已有的大量腐蝕監(jiān)測的方法均具有一定的適用區(qū)間,而且檢測精度也相差較大,需要謹(jǐn)慎選用,甚至有的還沒工業(yè)化應(yīng)用。例如,不銹鋼應(yīng)力腐蝕開裂,在現(xiàn)有的技術(shù)條件下,若要精確 測量其開裂深度是非常不容易的,有時(shí)只好等到發(fā)現(xiàn)泄漏才 停工維修,不利于石油化工企業(yè)的正常運(yùn)行以及提升經(jīng)濟(jì)效益。所以,在對石油化工設(shè)備安全運(yùn)作的監(jiān)測中,致使障礙 的發(fā)生一般是材料變質(zhì)和腐蝕等的化學(xué)現(xiàn)象與機(jī)械現(xiàn)象(疲勞和破壞)等相互作用,相互影響而形成的,這就需要相關(guān)人員在監(jiān)測過程中一定要采取合理、全面地考慮。
3.2 加強(qiáng)對故障的分類
總而言之,我們能夠?qū)⑹突て骷\(yùn)行過程造成的故障粗略地分為設(shè)備和工藝這兩方面。其中,工藝故障將會(huì)降低石油化工設(shè)備的綜合性能。由于其在運(yùn)作過程中傳熱管結(jié)垢,甚至堵塞管道,使得液體流量下降。例如硬度高的循環(huán)冷卻水只要接觸到60℃的傳熱管,分離性能下降,便會(huì)析出碳酸鈣垢塔板結(jié)垢,產(chǎn)品收率降低;而設(shè)備故障,如泄漏情況,因?yàn)樗嵋簩Σ讳P鋼完全侵蝕,疲勞破裂以及應(yīng)力腐蝕破裂等。發(fā)生全部腐蝕的pH值界限:如SUS304的PH約為2,SUS316的pH約為1.5。當(dāng)然,大多情況下是由這兩種故障是融合一體的,因?yàn)椋谠O(shè)備工作過程中,未能排除發(fā)生特殊反應(yīng)而引起局部過熱的情況,從而致使設(shè)備管線變形,甚至破損,使得設(shè)備的遺漏也會(huì)污染產(chǎn)品。因此,在進(jìn)行石油化工設(shè)備安全運(yùn)行的監(jiān)測時(shí),一定要深入探討造成運(yùn)轉(zhuǎn)故障的類別,依據(jù)不同的故障種類提出跟其相適用的監(jiān)測策略和方法,只有這樣才可確切提升石油化工裝置的檢測水平,讓我們國家的石油行業(yè)的發(fā)展得到保駕護(hù)航,同時(shí)也保障了我們國家的人民生命才行的安全,讓我國的石油工業(yè)的發(fā)展得到較大的進(jìn)步。
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