设备腐蚀破坏案例PPT课件
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第七章化工设备的腐蚀及防腐措施

解决办法:
1)钢中加入Ti和Nb元素,固定碳; 2)减少不锈钢中的碳含量。
2)应力腐蚀
亦称腐蚀开裂——金属在腐蚀性介质和拉应力共同作用下产生的 破坏形式。
腐蚀断裂过程分三个阶段:
1)孕育阶段——机械裂纹。 2)裂纹扩展——裂纹尖端为高度应力
集中区,出现微电池。 3)破坏阶段。
7.3 金属腐蚀破坏的形式
第七章化工设备的腐蚀及防 腐措施
第七章 化工设备的腐蚀及防腐措施
1
金属的腐蚀
2
晶间腐蚀和应力腐蚀
3
金属腐蚀破坏的形式
4
金属设备的防腐措施
在外形、色泽以及机械性能等方面都发生一定的变化
•腐蚀的危害 1.巨大的经济损失
直接经济损失:更换设备及构件; 间接经济损失:设备停产、腐蚀泄露;
2.资源和能源的严重浪费
解决方法:冶炼时加入铬,硅或铝 ——不起皮钢
•温度>700℃时——脱碳作用。
脱碳反应:
Fe3C+O2=3Fe+CO2 Fe3C+CO2=3Fe+CO Fe3C+H2O=3Fe+CO+H2
力学性能下降,降低了表面硬度
与抗疲劳强度
(2)氢腐蚀
铁碳合金发生氢腐蚀的开始温度和压力: 压力/MPa 温度/℃ 压力/MPa 温度/℃
金属腐蚀的定义: 金属材料与环境相互作用,在界面发生的化学,
电化学和(或)生化反应而被破坏的现象
环境:大气,土壤,水体,化学介质
7.1 金属的腐蚀
金属腐蚀的评定方法: 1)质量变化评定法
——试验测定,单位表面、单位时间腐蚀引起 的质量变化量。
2)腐蚀深度评定法 ——用每年金属厚度的减少量表示腐蚀速度。
设备腐蚀破坏案例

25
2、安装维修基本考虑 ① 要注意设备表面被玷污、擦伤和防护层损坏; ② 坚螺栓用力要均匀,避免局部应力过大。 ③ 衬里或涂层设备外壳不允许烧焊和敲打,以免损坏 衬里层。最好在设备安装就位后再进行衬里或做涂层, 做衬里(涂层)前一定要保持基层表面的清洁干燥。 ④ 试压用水氯离子含量必须符合规定要求,试压毕应 及时排水并最好用热风吹干设备表面。 ⑤装臵停车检修时要对设备的腐蚀情况,特别是关键部 位的腐蚀情况进行全面的检查,做好测厚、拍照、原因 分析、存档等工作。 ⑥装臵停车要将设备内的存液排净,进行清洗或吹扫。 碳钢制浓硫酸贮槽要注意水洗造成局部的腐蚀。
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七、不锈钢应力腐蚀(SCC)破坏事故案例
应力腐蚀破裂(SCC)是拉应力和特定腐蚀介质 联合作用下金属材料的一种局部腐蚀破坏形态。 在不锈钢中,铬镍奥氏体不锈钢(以Cr18Ni9为基 本型)得到广泛应用,其产量占不锈钢产量70%左右; 而造成奥氏体不锈钢SCC特定的腐蚀环境中,氯化物占 80%以上。
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六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
电偶腐蚀是指异种金属部件(包括能导电的非金 属材料,如石墨)在电解质溶液中形成电接触,导致电 位较低的(较活泼的)金属发生加速腐蚀破坏的现象。 控制电偶腐蚀的基本方法是:①不使用异种金属制 造相互接触的部件;②使用绝缘材料隔开异种金属;③ 避免小阳极大阴极的不利面积比;④利用阴极保护控制 电偶腐蚀。
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Байду номын сангаас
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四、加工制造和维修质量不好造成的 腐蚀破坏事故案例
2、安装维修基本考虑 ① 要注意设备表面被玷污、擦伤和防护层损坏; ② 坚螺栓用力要均匀,避免局部应力过大。 ③ 衬里或涂层设备外壳不允许烧焊和敲打,以免损坏 衬里层。最好在设备安装就位后再进行衬里或做涂层, 做衬里(涂层)前一定要保持基层表面的清洁干燥。 ④ 试压用水氯离子含量必须符合规定要求,试压毕应 及时排水并最好用热风吹干设备表面。 ⑤装臵停车检修时要对设备的腐蚀情况,特别是关键部 位的腐蚀情况进行全面的检查,做好测厚、拍照、原因 分析、存档等工作。 ⑥装臵停车要将设备内的存液排净,进行清洗或吹扫。 碳钢制浓硫酸贮槽要注意水洗造成局部的腐蚀。
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七、不锈钢应力腐蚀(SCC)破坏事故案例
应力腐蚀破裂(SCC)是拉应力和特定腐蚀介质 联合作用下金属材料的一种局部腐蚀破坏形态。 在不锈钢中,铬镍奥氏体不锈钢(以Cr18Ni9为基 本型)得到广泛应用,其产量占不锈钢产量70%左右; 而造成奥氏体不锈钢SCC特定的腐蚀环境中,氯化物占 80%以上。
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六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
电偶腐蚀是指异种金属部件(包括能导电的非金 属材料,如石墨)在电解质溶液中形成电接触,导致电 位较低的(较活泼的)金属发生加速腐蚀破坏的现象。 控制电偶腐蚀的基本方法是:①不使用异种金属制 造相互接触的部件;②使用绝缘材料隔开异种金属;③ 避免小阳极大阴极的不利面积比;④利用阴极保护控制 电偶腐蚀。
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四、加工制造和维修质量不好造成的 腐蚀破坏事故案例
过程装备腐蚀与防护一PPT课件

电极电势(electrode potential),其数值通常取决于电极本身、电解液浓度、 温度等因素。包括平衡电极电位和非平衡电极电位。由于其绝对值很难测量, 常见电极电位是半电池反应“O+R=R”相对于标准氢电极而言,是“氧化态和 还原态(O/R)”电位,有正负之分。
第20页/共90页
1.1 金属电化学腐蚀原理
第6页/共90页
腐蚀的定义与分类
(1)按腐蚀的反应历程,可分为化学腐蚀和电化学腐蚀: ➢ 化学腐蚀-金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。该过程是一种纯
氧化和还原的化学过程,反应过程中无电流形成。例如铅在四氯化碳,镁或 钛在甲醇中的腐蚀; ➢ 电化学腐蚀-金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏,电化学反应过 程中有电流产生,服从电化学动力学规律。例如金属在大气、海水、工业用 水、各种酸碱盐溶液中的腐蚀等。
v1O ne v2R
(1-3)
EO/R
EO O/R
0.059 n
第23页/共90页
lg
O R
1.1 金属电化学腐蚀原理
第24页/共90页
1.1 金属电化学腐蚀原理
例子:计算Zn2+离子浓度为0.001mol·L-1时锌电极的电极电位(298K)。 解:根据金属电动序表可知
当[Zn2+]=0.001mol·L-1时,从(1-3)式可计算锌电极的电极电位为
化合而形成腐蚀产物,即氧化还原在反应粒子相碰撞的瞬间直接于碰撞的反应 点上完成。例如高温气体中活泼金属的初期氧气过程。
第14页/共90页
Zn
1 2
O2
ZnO
1.1 金属电化学腐蚀原理
电 化 学 腐 蚀 (Electrochemical corrosion),其特点是金属的腐蚀存在 两个同时进行却相互独立的氧化还原 过程,即阳极反应(anode reaction) 和阴极反应(cathode reaction)。例 如锌在含氧Zn中性12 O水2 溶 H液2O中的Zn腐(O蚀H):2
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1.1 金属电化学腐蚀原理
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腐蚀的定义与分类
(1)按腐蚀的反应历程,可分为化学腐蚀和电化学腐蚀: ➢ 化学腐蚀-金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。该过程是一种纯
氧化和还原的化学过程,反应过程中无电流形成。例如铅在四氯化碳,镁或 钛在甲醇中的腐蚀; ➢ 电化学腐蚀-金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏,电化学反应过 程中有电流产生,服从电化学动力学规律。例如金属在大气、海水、工业用 水、各种酸碱盐溶液中的腐蚀等。
v1O ne v2R
(1-3)
EO/R
EO O/R
0.059 n
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lg
O R
1.1 金属电化学腐蚀原理
第24页/共90页
1.1 金属电化学腐蚀原理
例子:计算Zn2+离子浓度为0.001mol·L-1时锌电极的电极电位(298K)。 解:根据金属电动序表可知
当[Zn2+]=0.001mol·L-1时,从(1-3)式可计算锌电极的电极电位为
化合而形成腐蚀产物,即氧化还原在反应粒子相碰撞的瞬间直接于碰撞的反应 点上完成。例如高温气体中活泼金属的初期氧气过程。
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Zn
1 2
O2
ZnO
1.1 金属电化学腐蚀原理
电 化 学 腐 蚀 (Electrochemical corrosion),其特点是金属的腐蚀存在 两个同时进行却相互独立的氧化还原 过程,即阳极反应(anode reaction) 和阴极反应(cathode reaction)。例 如锌在含氧Zn中性12 O水2 溶 H液2O中的Zn腐(O蚀H):2
化工设备腐蚀与防护ppt课件

管道和铬钼钢管道取该值 d. 加强级〔大于3.2mm〕腐蚀余量,对于有固
体颗粒冲刷等特殊情况下的管道,根据实践情 况确定该值
1-2 腐蚀的定义和类型
2.部分腐蚀
(1)应力腐蚀:独一与应力有关并会构成裂纹的腐蚀。金属 处在熔碱、硫化氢或海水中,奥氏体不锈钢(18—8型) 在热氯化物水溶液中(NaCl、MgCl2等溶液)会发生此种 破坏。
1-2 腐蚀的定义和类型
常顶回流分布管腐蚀穿孔
1-2 腐蚀的定义和类型
2.部分腐蚀
(3)晶间腐蚀:腐蚀发生在晶界上,沿晶界向纵深处开展。
常见的奥氏体不锈钢的晶间腐蚀主要发生在焊接区, 特别是母材的焊接热影响区。由于母材部分在轧制成板材或 管材出厂之前,已进展过固溶化处置,而焊接时热影响区重 新被加热,便破坏了固溶化形状,从而出现了敏化效应。
人类的文明与提高都是与运用和开展、与日 新月异的资料分不开的。历史学家甚至用资 料和称号标志不同的时代,如石器时代、青 铜器时代、铁器时代等。
当今世界,哪一项技术开展不是以资料开展 作为前提和保证呢?
但资料有一大公敌——腐蚀! 腐蚀在我们身边每时每刻悄然地发生着,它
吞噬着人们的劳动成果,改动了历史的原貌。
<化工设备腐蚀与防护>这门课程,可以弥补 学生对石油化工行业腐蚀技术管理的认知和 企业的腐蚀管理要求。课程从腐蚀景象的产 生、缘由分析、腐蚀机理的学习、防腐蚀战 略的制定作详细引见,拓展学习RBI新技术, 从而加强学生到企业后的顺应才干。
二、课程的特点
〔一〕综合性与实际性强
石油化工行业典型的腐蚀机理和相关案 例分析,知识面广,是对今后作为基层技术 人员任务和管理的根本训练。
2mm,管线内大面积坑蚀
1-2 腐蚀的定义和类型
体颗粒冲刷等特殊情况下的管道,根据实践情 况确定该值
1-2 腐蚀的定义和类型
2.部分腐蚀
(1)应力腐蚀:独一与应力有关并会构成裂纹的腐蚀。金属 处在熔碱、硫化氢或海水中,奥氏体不锈钢(18—8型) 在热氯化物水溶液中(NaCl、MgCl2等溶液)会发生此种 破坏。
1-2 腐蚀的定义和类型
常顶回流分布管腐蚀穿孔
1-2 腐蚀的定义和类型
2.部分腐蚀
(3)晶间腐蚀:腐蚀发生在晶界上,沿晶界向纵深处开展。
常见的奥氏体不锈钢的晶间腐蚀主要发生在焊接区, 特别是母材的焊接热影响区。由于母材部分在轧制成板材或 管材出厂之前,已进展过固溶化处置,而焊接时热影响区重 新被加热,便破坏了固溶化形状,从而出现了敏化效应。
人类的文明与提高都是与运用和开展、与日 新月异的资料分不开的。历史学家甚至用资 料和称号标志不同的时代,如石器时代、青 铜器时代、铁器时代等。
当今世界,哪一项技术开展不是以资料开展 作为前提和保证呢?
但资料有一大公敌——腐蚀! 腐蚀在我们身边每时每刻悄然地发生着,它
吞噬着人们的劳动成果,改动了历史的原貌。
<化工设备腐蚀与防护>这门课程,可以弥补 学生对石油化工行业腐蚀技术管理的认知和 企业的腐蚀管理要求。课程从腐蚀景象的产 生、缘由分析、腐蚀机理的学习、防腐蚀战 略的制定作详细引见,拓展学习RBI新技术, 从而加强学生到企业后的顺应才干。
二、课程的特点
〔一〕综合性与实际性强
石油化工行业典型的腐蚀机理和相关案 例分析,知识面广,是对今后作为基层技术 人员任务和管理的根本训练。
2mm,管线内大面积坑蚀
1-2 腐蚀的定义和类型
化工设备讲座设备失效事例及分析讲座课件

化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
设备简况: 稀释蒸汽发生器是乙烯装置中重要的大型换热器,主要结构参数如下:
实例4:稀释蒸汽发生器
主体尺寸 (mm)
换热管尺寸(mm)
换热管 数量
布管 方式
换热面积(m2)
空重(kg)
φ2300×20× 9500
φ25×2.5×9500
3160
正方形
材料:
壳体:低碳钢 内部:耐火材料
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
振动特点: 1.和风向有关 2.和风速有关 3.间歇性的
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
卡曼漩涡及涡街
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
谢 谢!
c. 微观组织分析及力学性能检测
换热管腐蚀部位剖面金相显微组织观察结果表明,换热管外表面的腐蚀形式属于局部腐蚀类型,可以看出换热管外表面垢下基体金属表面先形成微小蚀坑,然后不断向深处和四周发展,最终导致换热管外表面垢下形成较大的蚀坑并发生穿孔失效
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
b.宏观和微观腐蚀形态分析
腐蚀较为严重的换热管其部位大多集中于换热器的下部,且多位于管板的边缘部位
泄漏的管束
换热器堵管部位
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
换热管腐蚀形态
换热管与折流板接合部换热管被磨损
管束外表面发生大面积溃疡状腐蚀凹坑
自2005年11月以来四台稀释蒸汽发生器相继发生 管束泄漏,严重影响了正常生产及装置的安全
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
a. 振动校核计算
设备简况: 稀释蒸汽发生器是乙烯装置中重要的大型换热器,主要结构参数如下:
实例4:稀释蒸汽发生器
主体尺寸 (mm)
换热管尺寸(mm)
换热管 数量
布管 方式
换热面积(m2)
空重(kg)
φ2300×20× 9500
φ25×2.5×9500
3160
正方形
材料:
壳体:低碳钢 内部:耐火材料
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
振动特点: 1.和风向有关 2.和风速有关 3.间歇性的
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
卡曼漩涡及涡街
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
谢 谢!
c. 微观组织分析及力学性能检测
换热管腐蚀部位剖面金相显微组织观察结果表明,换热管外表面的腐蚀形式属于局部腐蚀类型,可以看出换热管外表面垢下基体金属表面先形成微小蚀坑,然后不断向深处和四周发展,最终导致换热管外表面垢下形成较大的蚀坑并发生穿孔失效
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
b.宏观和微观腐蚀形态分析
腐蚀较为严重的换热管其部位大多集中于换热器的下部,且多位于管板的边缘部位
泄漏的管束
换热器堵管部位
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
换热管腐蚀形态
换热管与折流板接合部换热管被磨损
管束外表面发生大面积溃疡状腐蚀凹坑
自2005年11月以来四台稀释蒸汽发生器相继发生 管束泄漏,严重影响了正常生产及装置的安全
化工设备讲座——设备失效事例及分析讲座
a. 振动校核计算
具体腐蚀事例

具体腐蚀事故分析
材料选择不当造成的腐蚀破坏事例
事例1-1 某化工厂顺酐装置的刮板蒸发器筒体用 0Cr18Ni12Mo2Ti不锈钢制造,壁厚8 mm。该刮板蒸发器的功能 是将前面降膜蒸发器底部出来的含马来酸约85%的溶液进行第三 步浓缩,使马来酸浓缩脱水生成马来酸酐。 刮板蒸发器筒体外的夹套内通入温度140-170oC、压力约2 MPa的蒸汽,以控制蒸发器内的反应温度在80-120oC。进入筒体 的马来酸溶液温度为50-55℃,经搅拌蒸发脱水成为马来酸酐。 刮板蒸发器投产不到半年就出现进料管穿孔泄漏和筒体减薄穿 孔。
事例1—7 某厂输送35%硫酸的泵,原来的材质为20号 合金。在20号合金泵损坏后,改用哈氏合金B。这是因为人 们都知道哈氏合金B对中等浓度硫酸的耐蚀性很好。但哈氏合 金B泵只用两周就发生腐蚀破坏。 腐蚀原因是管路中有一个喷嘴。 评述 腐蚀图中的硫酸是指“纯硫酸”,即硫酸中不含 其他杂质。如果硫酸中含有氧化性物质,如溶解氧、硝酸等, 哈氏合金B的腐蚀率将大大增加。 这是因为哈氏合金B的主要成分是镍(68%)、钼(28%), 另有少量铁(5%)、钒(1%),不含对氧化性介质耐蚀性好的合 金元素铬,所以哈氏合金B只是在非氧化性酸中表现出优良的 耐蚀性,比如在不含溶解氧的纯盐酸中,在整个浓度和温度 范围内哈氏合金B都是耐蚀的。
事例1—2 某厂卤水蒸发器一效加热室列管使用钛合金制
造,一效加热室管间通入温度为127-147oC的蒸汽,使管内
卤水加热到115-135oC。管内卤水含氯化钠280 g/L左右, 评述 钛在大气、海水和天然水中都具有优异的耐蚀性,
pH 5.5—6.5。投入运行仅10个月,就有几十根钛管破裂穿孔。 这是因为钛的钝化能力很强。钛可以用于常温下的稀盐酸(5
但是,钛在无水的氧化性介质中则是危险的,因为
材料选择不当造成的腐蚀破坏事例
事例1-1 某化工厂顺酐装置的刮板蒸发器筒体用 0Cr18Ni12Mo2Ti不锈钢制造,壁厚8 mm。该刮板蒸发器的功能 是将前面降膜蒸发器底部出来的含马来酸约85%的溶液进行第三 步浓缩,使马来酸浓缩脱水生成马来酸酐。 刮板蒸发器筒体外的夹套内通入温度140-170oC、压力约2 MPa的蒸汽,以控制蒸发器内的反应温度在80-120oC。进入筒体 的马来酸溶液温度为50-55℃,经搅拌蒸发脱水成为马来酸酐。 刮板蒸发器投产不到半年就出现进料管穿孔泄漏和筒体减薄穿 孔。
事例1—7 某厂输送35%硫酸的泵,原来的材质为20号 合金。在20号合金泵损坏后,改用哈氏合金B。这是因为人 们都知道哈氏合金B对中等浓度硫酸的耐蚀性很好。但哈氏合 金B泵只用两周就发生腐蚀破坏。 腐蚀原因是管路中有一个喷嘴。 评述 腐蚀图中的硫酸是指“纯硫酸”,即硫酸中不含 其他杂质。如果硫酸中含有氧化性物质,如溶解氧、硝酸等, 哈氏合金B的腐蚀率将大大增加。 这是因为哈氏合金B的主要成分是镍(68%)、钼(28%), 另有少量铁(5%)、钒(1%),不含对氧化性介质耐蚀性好的合 金元素铬,所以哈氏合金B只是在非氧化性酸中表现出优良的 耐蚀性,比如在不含溶解氧的纯盐酸中,在整个浓度和温度 范围内哈氏合金B都是耐蚀的。
事例1—2 某厂卤水蒸发器一效加热室列管使用钛合金制
造,一效加热室管间通入温度为127-147oC的蒸汽,使管内
卤水加热到115-135oC。管内卤水含氯化钠280 g/L左右, 评述 钛在大气、海水和天然水中都具有优异的耐蚀性,
pH 5.5—6.5。投入运行仅10个月,就有几十根钛管破裂穿孔。 这是因为钛的钝化能力很强。钛可以用于常温下的稀盐酸(5
但是,钛在无水的氧化性介质中则是危险的,因为
石油化工设备的防腐措施ppt课件

性能。
注意材料的加工性能、机械性能 、物理性能等,确保材料在使用 过程中不会出现开裂、变形等问
题。
严格按照材料的使用说明进行操 作,避免因操作不当导致设备腐
蚀。
耐腐蚀材料应用案例分析
某石油化工企业使用不锈钢材料制造反应釜,由于介质中含 有氯离子,导致反应釜内壁发生严重腐蚀。经过分析,选用 高耐腐蚀的不锈钢材料并采取相应的防腐措施,成功解决了 设备腐蚀问题。
经济损失
设备腐蚀导致频繁更换零 部件、停产维修等,增加 生产成本和维修费用。
02
石油化工设备防腐措施分类
防腐蚀涂料
耐腐蚀涂料
采用耐腐蚀颜料、树脂和添加剂 等制成的涂料,具有较好的耐腐 蚀性能,能够保护设备表面免受
腐蚀。
防锈涂料
能够抑制金属生锈的涂料,如富锌 底漆、环氧富锌底漆等,能够提供 长期的防锈保护。
防腐蚀材料
采用特殊工艺制成的防腐蚀材料,如 不锈钢、钛合金等,具有较好的耐腐 蚀性能和机械性能。
防腐蚀结构设计
结构优化设计
通过优化设备结构,减少应力集 中、缝隙等易腐蚀区域,提高设
备的耐腐蚀性能。
防腐蚀结构设计
采用特殊的防腐蚀结构设计,如 牺牲阳极保护、外加电流保护等 ,能够提供长期的防腐蚀保护。
某石油化工企业使用玻璃钢材料制造储罐,由于储罐内介质 为酸性介质,导致玻璃钢储罐出现开裂、变形等问题。经过 分析,选用耐酸性较好的玻璃钢材料并采取相应的防腐措施 ,成功解决了设备腐蚀问题。
05
石油化工设备防腐蚀结构设计 应用
防腐蚀结构设计原则与要求
结构简单
避免设备结构过于复杂,减少死角和缝隙,降低腐蚀风险。
石油化工设备的防腐措施ppt 课件
汇报人: 日期:
注意材料的加工性能、机械性能 、物理性能等,确保材料在使用 过程中不会出现开裂、变形等问
题。
严格按照材料的使用说明进行操 作,避免因操作不当导致设备腐
蚀。
耐腐蚀材料应用案例分析
某石油化工企业使用不锈钢材料制造反应釜,由于介质中含 有氯离子,导致反应釜内壁发生严重腐蚀。经过分析,选用 高耐腐蚀的不锈钢材料并采取相应的防腐措施,成功解决了 设备腐蚀问题。
经济损失
设备腐蚀导致频繁更换零 部件、停产维修等,增加 生产成本和维修费用。
02
石油化工设备防腐措施分类
防腐蚀涂料
耐腐蚀涂料
采用耐腐蚀颜料、树脂和添加剂 等制成的涂料,具有较好的耐腐 蚀性能,能够保护设备表面免受
腐蚀。
防锈涂料
能够抑制金属生锈的涂料,如富锌 底漆、环氧富锌底漆等,能够提供 长期的防锈保护。
防腐蚀材料
采用特殊工艺制成的防腐蚀材料,如 不锈钢、钛合金等,具有较好的耐腐 蚀性能和机械性能。
防腐蚀结构设计
结构优化设计
通过优化设备结构,减少应力集 中、缝隙等易腐蚀区域,提高设
备的耐腐蚀性能。
防腐蚀结构设计
采用特殊的防腐蚀结构设计,如 牺牲阳极保护、外加电流保护等 ,能够提供长期的防腐蚀保护。
某石油化工企业使用玻璃钢材料制造储罐,由于储罐内介质 为酸性介质,导致玻璃钢储罐出现开裂、变形等问题。经过 分析,选用耐酸性较好的玻璃钢材料并采取相应的防腐措施 ,成功解决了设备腐蚀问题。
05
石油化工设备防腐蚀结构设计 应用
防腐蚀结构设计原则与要求
结构简单
避免设备结构过于复杂,减少死角和缝隙,降低腐蚀风险。
石油化工设备的防腐措施ppt 课件
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《腐蚀的基本知识》课件

《腐蚀的基本知识》PPT 课件
本课程将介绍腐蚀的定义和原理,腐蚀的分类和常见形式,以及腐蚀带来的 影响和危害。我们还将探讨腐蚀的预防和控制方法,并通过实例和案例分析 加深理解。最后,我们将讨论常见的腐蚀材料和应用领域。
腐蚀的定义和原理
腐蚀定义
腐蚀是指金属在与环境接触时逐渐 被侵蚀和破坏的过程。
腐蚀原理
腐蚀的影响和危害
设备损坏
腐蚀可以导致设备结构的破坏和功能的丧失。
安全隐患
腐蚀可能导致设备故障,引发火灾、爆炸或其他安 全事故。
资源浪费
腐蚀会导致金属材料的损失,造成资源浪费。
环境污染
腐蚀过程释放出的化学物质会对环境造成污染。
腐蚀的预防与控制方法
设计防腐
选择耐腐蚀材料,采用合理的设 计和处理方法。
保护涂层
使用涂层来隔离金属与环境直接 接触。
输入抗腐化措施
通过添加阻止腐蚀的化学物质或 改变环境条件来防止腐蚀。
腐蚀实例和案例分析
腐蚀实例
展示不同金属在不同环境中的腐蚀 状况。
腐蚀案例分析
腐蚀案例研究
分析腐蚀对管道系统和设备的影响。 研究腐蚀对汽车结构的损害和维护 方法。
常见的腐蚀材料和应用领域
钢铁 铝合金 镀锌钢
建筑、桥梁、汽车 飞机、汽车、电子设备 管道、船舶、太阳能
结语和总结
腐蚀是一个普遍存在的问题,但我们可以通过预防和控制措施来减少其影响。了解腐蚀的原理和掌握防腐技术是重 要的。希望通过本课程,您能更好地理解和应对腐蚀问题。
腐蚀是由于金属与环境中的化学物 质相互作用引起的。
腐蚀因素
腐蚀受多种因素影响,包括湿度、 温度、氧气和其他化学物质的存在。
腐蚀的分类和常见形式
本课程将介绍腐蚀的定义和原理,腐蚀的分类和常见形式,以及腐蚀带来的 影响和危害。我们还将探讨腐蚀的预防和控制方法,并通过实例和案例分析 加深理解。最后,我们将讨论常见的腐蚀材料和应用领域。
腐蚀的定义和原理
腐蚀定义
腐蚀是指金属在与环境接触时逐渐 被侵蚀和破坏的过程。
腐蚀原理
腐蚀的影响和危害
设备损坏
腐蚀可以导致设备结构的破坏和功能的丧失。
安全隐患
腐蚀可能导致设备故障,引发火灾、爆炸或其他安 全事故。
资源浪费
腐蚀会导致金属材料的损失,造成资源浪费。
环境污染
腐蚀过程释放出的化学物质会对环境造成污染。
腐蚀的预防与控制方法
设计防腐
选择耐腐蚀材料,采用合理的设 计和处理方法。
保护涂层
使用涂层来隔离金属与环境直接 接触。
输入抗腐化措施
通过添加阻止腐蚀的化学物质或 改变环境条件来防止腐蚀。
腐蚀实例和案例分析
腐蚀实例
展示不同金属在不同环境中的腐蚀 状况。
腐蚀案例分析
腐蚀案例研究
分析腐蚀对管道系统和设备的影响。 研究腐蚀对汽车结构的损害和维护 方法。
常见的腐蚀材料和应用领域
钢铁 铝合金 镀锌钢
建筑、桥梁、汽车 飞机、汽车、电子设备 管道、船舶、太阳能
结语和总结
腐蚀是一个普遍存在的问题,但我们可以通过预防和控制措施来减少其影响。了解腐蚀的原理和掌握防腐技术是重 要的。希望通过本课程,您能更好地理解和应对腐蚀问题。
腐蚀是由于金属与环境中的化学物 质相互作用引起的。
腐蚀因素
腐蚀受多种因素影响,包括湿度、 温度、氧气和其他化学物质的存在。
腐蚀的分类和常见形式
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2、材料的耐蚀性指标 ① 腐蚀造成的壁厚减薄对设备使用性能的影响 ② 腐蚀产物给产品质量和生产过程带来的问题 ③ 腐蚀控制的费用 ④ 预期的使用寿命
3、金属材料和非金属材料
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二、不正确的腐蚀试验造成的腐蚀破坏事故案例
腐蚀控制中选材是头等重要的。为了选择合适的 耐蚀材料,除了腐蚀数据手册、图表以及已有的使用经 验等资料,进行腐蚀试验往往也是必不可少的。选材试 验最基本的要求是所选材料制成设备后在服设过程中具 有需要的耐性和预期的使用寿命,因此试验结果应具有 良好的可靠性和重现性。 1、造成腐蚀试验可靠性差的第一个原因是:试验条件与 实际环境条件的差异;如下面的情况是常见的:
6、对于使用防护技术的设备,良好的维护是控制腐蚀、发挥最佳 保护效果的有力保证。比如非金属衬里的设备,温度急变、敲打 和施焊等行为会使覆层破裂、脱落。又如使用缓蚀剂保护的设备, 要严格控制缓蚀剂的浓度和使用条件。
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六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
电偶腐蚀是指异种金属部件(包括能导电的非金 属材料,如石墨)在电解质溶液中形成电接触,导致电 位较低的(较活泼的)金属发生加速腐蚀破坏的现象。
另一方面,在设计时要考虑使用何种防护技术,并 应在设计阶段考虑这些防护技术能顺利实施,从而保证 施工质量,达到良好的防腐效果。
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四、加工制造和维修质量不好造成的
腐蚀破坏事故案例
加工制造、贮运和安装维修是腐蚀控制的重要环节,基本要 求是:不能造成材料性能劣化,增加机器设备发生腐蚀的机会。
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设备腐蚀破坏事故案例
——完全不腐蚀是不现实的,但腐蚀是可控的,腐 蚀破坏事故是可避免的,重要的是不要重蹈覆辙
目录
一、材料选择不当造成的腐蚀破坏事故案例
P3
二、不正确的腐蚀试验造成的腐蚀破坏事故案例 P8
三、结构设计不合理造成的腐蚀破坏事故案例
P17
四、加工制造和维修质量不好造成的腐蚀破坏事故案例 P25
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3、用调整工艺参数的方法是解决腐蚀问题的一条重要途径,比如 温度降低一点,可能产生极好的效果。
4、提高管理水平,做到长周期安全运行,尽量减少开工和停工次 数,不仅可以提高生产效率,而且对改善设备腐蚀状况,延长设 备服役寿命也是十分有利的。
5、设备腐蚀是在运行过程中产生和积累的,腐蚀的变化是伴随着 生产过程发生的,腐蚀的后果总会引起一些异常。生产操作人员 在日常生产巡回检查中要注意观察腐蚀迹象,并及时记录和报告。
五、工艺操作和维护不良造成的腐蚀破坏事故案例 P34
六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
P40
七、不锈钢应力腐蚀(SCC)破坏事故案例
P47
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一、材料选择不当造成的腐蚀破坏事故案例
1、选材的基本考虑 ① 设备的情况 ② 环境条件(包括介质的种类、浓度、温度、压力、 流速及流动状况、充气情况等,而且还要注意环境条件 的细节) ③ 可能发生的腐蚀类型和腐蚀破坏的后果
1、加工制造基本考虑 ① 把好材料质量关,不合格的材料坚决不能用。材料进库要严 格管理,杜绝乱堆乱放造成混乱,如不同牌号的不锈钢,必须分 开存放。
② 设备制造要严格按设计进行,确保制造质量,尽量避免缝隙、 死角等缺陷,以免增加腐蚀电池形成的机会。
③ 冷加工产生很高的残余应力,应力腐蚀服役环境就不能使用。 不锈钢热加工时受热温度在敏化温度范围就会增加晶间腐蚀倾向。 如不锈钢管弯曲时简单使用火焰加热就是一种错误的做法。
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五、工艺操作和维护不良 造成的腐蚀破坏事故案例
腐蚀发生在设备上, 但根子却在工艺上
工艺操作参数也是设备腐蚀的环境因素,只有操作参数在设 备的耐蚀环境条件内,设备才有需要的耐蚀性能。
1、工艺条件对设备材料的腐蚀行为起着决定性的作用,因 而决定了材料的选择和防腐技术的应用。工艺设计是设备设计的 前提,所以工艺设计人员应当考虑到生产中实际可能出现的情况, 提供准确的工艺参数。
2、制订操作规程必须兼顾工艺要求和腐蚀控制要求,在设 备运行中必须严格按操作规程控制工艺参数,保持操作平稳,防 止工艺参数大幅度波动。超温、超压、超流量,将使设备腐蚀环 境严重恶化,腐蚀破坏加速,甚至导致穿孔、破裂等大事故。
保持生产进程平稳也包括对原料和工艺水的控制,原料和工 艺水的质量影响到设备的腐蚀行为,原料中的有害杂质和工艺水 中氯离子的含量更不能忽视。
④ 焊接产生多种潜在的腐蚀问题,需要选择适当的焊接方法和焊 接材料,防止焊接缺陷,焊后进行处理,消除产生的有害影响。 如不锈钢焊接,氩弧焊比金属弧焊好,两者产生的熔敷金属层耐 蚀性虽相同,但金属弧焊产生的夹渣却会引起腐蚀问题。
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2、安装维修基本考虑 ① 要注意设备表面被玷污、擦伤和防护层损坏; ② 坚螺栓用力要均匀,避免局部应力过大。 ③ 衬里或涂层设备外壳不允许烧焊和敲打,以免损坏 衬里层。最好在设备安装就位后再进行衬里或做涂层, 做衬里(涂层)前一定要保持基层表面的清洁干燥。 ④ 试压用水氯离子含量必须符合规定要求,试压毕应 及时排水并最好用热风吹干设备表面。 ⑤装置停车检修时要对设备的腐蚀情况,特别是关键部 位的腐蚀情况进行全面的检查,做好测厚、拍照、原因 分析、存档等工作。 ⑥装置停车要将设备内的存液排净,进行清洗或吹扫。 碳钢制浓硫酸贮槽要注意水洗造成局部的腐蚀。
腐蚀控制中设备的结构设计位列第二重要的位置, 很多局部腐蚀破坏事故,如电偶腐蚀、缝隙腐蚀、应力 腐蚀、磨损腐蚀等是由于结构设计不合理而造成或加剧 的,同样很多局部腐蚀问题可以通过合理的结构设计加 以有效而经济的解决。
从腐蚀控制的观点看,合理的结构设计应包括两方 面基本要求:
一方面应尽可能消除或减少设备和环境中的不均匀 性,使腐蚀电池不能形成,或虽能形成但阻力很大,因 而工作强度很低;
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2、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:试验时间不 够长;
3、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:使用用加速 腐蚀试验方法不恰当;
4、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:不管腐蚀体
系的特点随意使用电化学试验技术;
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三、结构设计不合理造成的腐蚀破坏事故案例
3、金属材料和非金属材料
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二、不正确的腐蚀试验造成的腐蚀破坏事故案例
腐蚀控制中选材是头等重要的。为了选择合适的 耐蚀材料,除了腐蚀数据手册、图表以及已有的使用经 验等资料,进行腐蚀试验往往也是必不可少的。选材试 验最基本的要求是所选材料制成设备后在服设过程中具 有需要的耐性和预期的使用寿命,因此试验结果应具有 良好的可靠性和重现性。 1、造成腐蚀试验可靠性差的第一个原因是:试验条件与 实际环境条件的差异;如下面的情况是常见的:
6、对于使用防护技术的设备,良好的维护是控制腐蚀、发挥最佳 保护效果的有力保证。比如非金属衬里的设备,温度急变、敲打 和施焊等行为会使覆层破裂、脱落。又如使用缓蚀剂保护的设备, 要严格控制缓蚀剂的浓度和使用条件。
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六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
电偶腐蚀是指异种金属部件(包括能导电的非金 属材料,如石墨)在电解质溶液中形成电接触,导致电 位较低的(较活泼的)金属发生加速腐蚀破坏的现象。
另一方面,在设计时要考虑使用何种防护技术,并 应在设计阶段考虑这些防护技术能顺利实施,从而保证 施工质量,达到良好的防腐效果。
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四、加工制造和维修质量不好造成的
腐蚀破坏事故案例
加工制造、贮运和安装维修是腐蚀控制的重要环节,基本要 求是:不能造成材料性能劣化,增加机器设备发生腐蚀的机会。
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设备腐蚀破坏事故案例
——完全不腐蚀是不现实的,但腐蚀是可控的,腐 蚀破坏事故是可避免的,重要的是不要重蹈覆辙
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一、材料选择不当造成的腐蚀破坏事故案例
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二、不正确的腐蚀试验造成的腐蚀破坏事故案例 P8
三、结构设计不合理造成的腐蚀破坏事故案例
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四、加工制造和维修质量不好造成的腐蚀破坏事故案例 P25
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3、用调整工艺参数的方法是解决腐蚀问题的一条重要途径,比如 温度降低一点,可能产生极好的效果。
4、提高管理水平,做到长周期安全运行,尽量减少开工和停工次 数,不仅可以提高生产效率,而且对改善设备腐蚀状况,延长设 备服役寿命也是十分有利的。
5、设备腐蚀是在运行过程中产生和积累的,腐蚀的变化是伴随着 生产过程发生的,腐蚀的后果总会引起一些异常。生产操作人员 在日常生产巡回检查中要注意观察腐蚀迹象,并及时记录和报告。
五、工艺操作和维护不良造成的腐蚀破坏事故案例 P34
六、电偶腐蚀造成的腐蚀破坏事故案例
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七、不锈钢应力腐蚀(SCC)破坏事故案例
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一、材料选择不当造成的腐蚀破坏事故案例
1、选材的基本考虑 ① 设备的情况 ② 环境条件(包括介质的种类、浓度、温度、压力、 流速及流动状况、充气情况等,而且还要注意环境条件 的细节) ③ 可能发生的腐蚀类型和腐蚀破坏的后果
1、加工制造基本考虑 ① 把好材料质量关,不合格的材料坚决不能用。材料进库要严 格管理,杜绝乱堆乱放造成混乱,如不同牌号的不锈钢,必须分 开存放。
② 设备制造要严格按设计进行,确保制造质量,尽量避免缝隙、 死角等缺陷,以免增加腐蚀电池形成的机会。
③ 冷加工产生很高的残余应力,应力腐蚀服役环境就不能使用。 不锈钢热加工时受热温度在敏化温度范围就会增加晶间腐蚀倾向。 如不锈钢管弯曲时简单使用火焰加热就是一种错误的做法。
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五、工艺操作和维护不良 造成的腐蚀破坏事故案例
腐蚀发生在设备上, 但根子却在工艺上
工艺操作参数也是设备腐蚀的环境因素,只有操作参数在设 备的耐蚀环境条件内,设备才有需要的耐蚀性能。
1、工艺条件对设备材料的腐蚀行为起着决定性的作用,因 而决定了材料的选择和防腐技术的应用。工艺设计是设备设计的 前提,所以工艺设计人员应当考虑到生产中实际可能出现的情况, 提供准确的工艺参数。
2、制订操作规程必须兼顾工艺要求和腐蚀控制要求,在设 备运行中必须严格按操作规程控制工艺参数,保持操作平稳,防 止工艺参数大幅度波动。超温、超压、超流量,将使设备腐蚀环 境严重恶化,腐蚀破坏加速,甚至导致穿孔、破裂等大事故。
保持生产进程平稳也包括对原料和工艺水的控制,原料和工 艺水的质量影响到设备的腐蚀行为,原料中的有害杂质和工艺水 中氯离子的含量更不能忽视。
④ 焊接产生多种潜在的腐蚀问题,需要选择适当的焊接方法和焊 接材料,防止焊接缺陷,焊后进行处理,消除产生的有害影响。 如不锈钢焊接,氩弧焊比金属弧焊好,两者产生的熔敷金属层耐 蚀性虽相同,但金属弧焊产生的夹渣却会引起腐蚀问题。
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2、安装维修基本考虑 ① 要注意设备表面被玷污、擦伤和防护层损坏; ② 坚螺栓用力要均匀,避免局部应力过大。 ③ 衬里或涂层设备外壳不允许烧焊和敲打,以免损坏 衬里层。最好在设备安装就位后再进行衬里或做涂层, 做衬里(涂层)前一定要保持基层表面的清洁干燥。 ④ 试压用水氯离子含量必须符合规定要求,试压毕应 及时排水并最好用热风吹干设备表面。 ⑤装置停车检修时要对设备的腐蚀情况,特别是关键部 位的腐蚀情况进行全面的检查,做好测厚、拍照、原因 分析、存档等工作。 ⑥装置停车要将设备内的存液排净,进行清洗或吹扫。 碳钢制浓硫酸贮槽要注意水洗造成局部的腐蚀。
腐蚀控制中设备的结构设计位列第二重要的位置, 很多局部腐蚀破坏事故,如电偶腐蚀、缝隙腐蚀、应力 腐蚀、磨损腐蚀等是由于结构设计不合理而造成或加剧 的,同样很多局部腐蚀问题可以通过合理的结构设计加 以有效而经济的解决。
从腐蚀控制的观点看,合理的结构设计应包括两方 面基本要求:
一方面应尽可能消除或减少设备和环境中的不均匀 性,使腐蚀电池不能形成,或虽能形成但阻力很大,因 而工作强度很低;
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2、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:试验时间不 够长;
3、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:使用用加速 腐蚀试验方法不恰当;
4、造成腐蚀试验可靠性差的第二个原因是:不管腐蚀体
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三、结构设计不合理造成的腐蚀破坏事故案例