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设备腐蚀复习资料

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走进腐蚀世界

1.什么叫腐蚀?

腐蚀是指材料与它所处环境介质之间发生化学-物理的相互作用,而引起的变质和破坏2.材料失效的形式有哪些?

机械破坏磨损腐蚀

3.腐蚀的类型按腐蚀反应机理来分有哪些?各有什么特点?

化学腐蚀:金属与非电解溶液发生化学作用而引起的破坏。

电化学腐蚀:金属与电解质溶液因发生电化学作用而产生的破坏。

4.腐蚀的类型按腐蚀环境来分有哪些?

大气腐蚀水和蒸汽腐蚀(海水腐蚀)土壤腐蚀化学介质腐蚀:酸、碱、盐

5.腐蚀的类型按腐蚀形态来分有哪些?其特点如何?

全面腐蚀:腐蚀分布在整个金属表面上,腐蚀的分布和深度相对较均匀。设计时需考虑腐蚀余量。

局部腐蚀:腐蚀主要集中在金属表面某些极其小的区域,腐蚀分布、深度很不均匀。6.金属产生电化学腐蚀的基本条件是什么?

反应过程中均包括阳极反应和阴极反应

在腐蚀过程中有电流流动(电子和离子的运动)

7.写出锌、铝等活泼金属在HCL、稀H2SO4中的腐蚀反应式。

8.写出锌、铁在FeCl3及CuSO4溶液中的腐蚀反应式。

9.铁在水或空气中,那一种情况更容易生锈,为什么?

水因为水中也有一定量的空气,铁能够同时与水以及空气反应。而单纯置于空气中的铁由于所接触的水蒸气有限不易生锈。

10.金属的阴、阳极反应实质是什么?

金属的阳极反应:氧化、失去电子、成为阳极

溶液的阴极反应:还原、得到电子、称为阴极

11.常见的去极剂有哪些?

氢离子溶解在溶液中的氧氧化性的金属离子

12.腐蚀与冶炼的关系。

腐蚀是治金的逆过程

13.能量差与电极电位之间的关系。

能量差(△G) 与电极电位(E) 之间成正比关系

14.什么叫电极和电极电位?

在电化学中,把金属与电解质溶液构成的体系称为电极体系,简称电极

电极体系中金属与溶液之间的电位差称为称为该电极的电极电位

15.金属材料发生电化学腐蚀的性能取决于什么?

金属材料发生电化学腐蚀的性能首先取决于金属本身的电化学特性,即电极电位。16.如何利用标准电极电位判断金属的腐蚀倾向?

通常将氢的标准电极电位设为0,标准电极电位比氢低的为负电位,电动序表中电位越负的金属,越容易发生电化学腐蚀。

17.原电池与腐蚀电池的相同点和不同点是什么?

相同点:都有阴(正)、阳(负)极,都有电子通道和离子通道。

不同点:原电池未短路,电化学能可以做有用功;腐蚀电池是短路电池,腐蚀电池不可做有用功,反应的电化学能都以热的形式散发了。

18.构成腐蚀电池的必要条件。

要有阴极、阳极存在,存在电位差,且阴极电位总比阳极电位正。电位差的大小反映出金属电化学腐蚀的倾向。

要有电解质溶液存在,金属和电解质之间能传递自由电子。

要有连续传递电子的回路,连接腐蚀电池的阴、阳极。

影响金属腐蚀的因数

1.引起金属腐蚀的内因和外因分别是什么?

内因:材料外因:环境

2.影响金属腐蚀因素有哪些?

材料因素环境因素设备因素

3.从腐蚀和防护角度考虑,可从原油性质的盐含量、硫含量、酸值和含氮量等四个数值来初步判定原油腐蚀性的强弱。

以上四项指标中,含量越高,原油的腐蚀性越强,反之亦然。因此可根据这四项指标的大小来定性判断原油腐蚀性的强弱。

4.原油的组成分为什么?它的主成份和杂质成份有哪些?

分为烃类和非烃类主成分:碳和氢杂质:硫、氮、氧、金属元素。

5.写出MgCl2、CaCl2受热水解反应式。

MgCl2十2H20 120℃Mg(OH)2+2HCl CaCl2+2H20 175℃Ca(OH)2+2HCl

6.硫化物依据其活泼性分为哪几种类型?对金属有直接腐蚀作用的是哪种类型?请举例说明。

活性硫化物和中性硫化物单质硫硫化氢硫醇

7.有机酸主要指什么?环烷酸的酸值如何确定?

有机酸,主要是指环烷酸及少量的低分子脂肪酸。

中和1g油样的酸度所需的KOH的量。

8.什么是高硫低酸值原油?高硫高酸值呢?

(1)含硫总量≥1.0% 酸值≤0.5mg/g (2)含硫总量≥1.0% 酸值>0.5mg/g

9.氢的损伤形式有哪几种?

氢鼓泡氢脆表面脱碳氢腐蚀(内部脱碳)氢致开裂应力取向氢致开裂(SOHIC) 10.影响金属腐蚀的设备结构因素有哪些?

应力表面状态与几何形状异种金属组合结构设计不合理

11.设备结构设计存在错误的对比及判别。

12.氢的腐蚀分为几个阶段,各为什么变化?

两阶段第一是物理变化第二是化学变化

13.影响氢蚀的决定因素是什么?

环境温度和氢分压

轻质油罐腐蚀与防护

1.轻质油储罐的包含哪六大类?

石脑油储罐、重整原料储罐、焦化汽油储罐轻污油储罐、含硫污水储罐、凝析油储罐2.轻质油储罐的特点?

储存轻质组分,挥发性强;含有腐蚀介质如H2S 和H2O等;多数储罐为内浮顶罐;

罐顶部和气液界面腐蚀较严重;多数储罐为碳钢制造,主要防腐措施为防腐涂层。

3.轻质油储罐的内部腐蚀类型有哪些?各发生在轻质油储罐的哪些部位?

化学腐蚀、电化学腐蚀、细菌腐蚀和应力腐蚀

罐顶及罐壁上部:主要是H2S腐蚀,罐壁气液结合面处是氧浓差腐蚀,是罐壁腐蚀最严重的部位之一。

腐蚀常见于顶盖四周,搭接焊接部位和顶盖金属与顶盖承力部件之间的缝隙。

罐壁中部:直接与油品接触。腐蚀为化学腐蚀,腐蚀最轻。但对于液位经常变化的油罐,由于气液结合面处存在电化学腐蚀,因此气液结合面处的腐蚀比较严重。

罐壁下部:是油罐内腐蚀最严重的部位之一。电化学腐蚀,腐蚀常见于罐壁下层圈板、罐底板及收发油管附近部位。底板腐蚀形貌主要是点蚀和溃疡状腐蚀,其中点蚀是由罐底沉积水中的氯离子造成的,而溃疡状腐蚀是由原油污泥形成的垢下腐蚀造成的。

4.硫铁化合物包含什么?请写出其生成反应式。

FeS、FeS2、Fe2S3 Fe+H2S→FeS+H2 FeS+H2S→FeS2+H2

2Fe+3H2S+H2O→Fe2S3+H2O+3H2

5.写出轻质油罐中硫铁化物氧化反应式。

2FeS+3O2→2FeO+2SO2+Q↑FeS2+O2→FeS+SO2+Q↑

6.硫铁化合物不会发生自燃的条件是什么?

水对硫铁化物自燃的影响:当硫铁化物中水含量达到60%以上时,硫铁化物的自热现象消失。

氧对硫铁化物自燃的影响:当气体中氧含量≯5%时,由于对气体中氧浓度的有效控制,硫铁化物在整个绝热升温过程中不会出现温度的陡升,绝热升温速率一直维持在较低的水平。可以认为气体中氧含量≯5%时,硫铁化物不易自燃。

7.CTPU指的是什么?它的要求和特点是什么?

储罐边缘板防腐工艺技术及材料

要求:具有防水性、耐候性、与边缘板和基座有强的附着力,最重要的是要有较高的弹性及韧性。

防水性是要求防护层是完整连续的整体,能真正隔离水、大气等的入侵;

耐候性是要求防护材料能耐大气腐蚀,耐紫外线照射,而不能产生影响防水性能的龟裂,高温不流淌,低温不脆裂;

较高的附着力和弹性是要求材料能适应因储罐运动或载荷的变化引起的底板的变形。

特点:即开即用、施工便捷较好弹性防水效果好粘接性好耐侯性好使用寿命长8.轻质高硫中间油品储罐适宜采用哪种电化学保护技术?

牺牲阳极电化学保护技术

9.应力腐蚀断裂的定义。

金属在应力和特定的化学介质共同作用下,经过一段时间后所产生的低应力脆断现象,称为应力腐蚀断裂。

10.产生应力腐蚀开裂的条件。

(1)应力条件-拉伸应力(2)环境条件-敏感介质(3)材料条件-敏感材料

11.湿H2S应力腐蚀环境和氯化物应力腐蚀条件是什么?

在炼制含硫原油的过程中,原油中的硫化物在加工过程中转化为H2S ,当H2S与液相水或含水物流共存时,就形成湿H2S腐蚀环境。

300系列奥氏体不锈钢和镍基合金在拉应力和氯化物溶液的作用下发生的表面开裂。

电化学保护技术

1.防腐蚀技术有哪些?

电化学保护、工艺防腐、添加缓蚀剂、采用有效的表面覆盖层等

2.电化学保护技术有几种,分别是什么,其工作有理如何?

两种。阴极保护,对被保护金属通以阴极电流,电位负移至或接近免蚀区而防止或减小腐蚀。阳极保护,对被保护金属通以阳极电流,电位正移至钝化区而减小腐蚀。

3.阴极保护的分类及其原理。

外加电流,利用外部直流电源,通过辅助阳极对金属施加阴极电流的保护方法。牺牲阳极,在被保护的金属上接一种电位更负的活泼金属或合金,活泼金属不断溶解而牺牲掉,被保护金属受到阴极极化而得到保护。

4.外加电流阴极保护系统的组成,适用于哪些场合或设备?

适用于保护面积大的长距离、大口径管道。

5.牺牲阳极阴极保护有哪些优点,适用于哪些场合或设备?

牺牲阳极阴极保护不需要外部电源,维护管理经济、简单,对邻近地下金属构筑物干扰影响小。适用于短距离、小口径、分散的管道。

6.电化学保护技术在干燥的条件下有效吗?为什么?

无效,干燥环境无电解液,不会产生电子流。不会腐蚀,所以在干燥的情况下阴极保护不起作用。

7.什么叫极化和极化现象?有什么作用?

极化:向浸在电解质溶液中的金属施加直流电,金属的自然腐蚀电位会发生变化,这个现象称为极化。极化现象:电极上有电流通过而造成电位变化的现象

极化作用是阻滞金属腐蚀的重要因素之一。

8.什么叫极化曲线?

极化曲线:电位与电流密度之间对应关系的曲线。

9.描述极化曲线的基本原理。

基本原理:将外加电源正极与被保护金属相连接,使金属发生阳极极化,并使金属达到稳定的钝性状态,从而降低金属的腐蚀速度,使金属得到保护。

10.极化曲线的四个特点是什么?

活化区、钝化过渡区(活化—钝化区)、钝化区、过钝化区

11.维钝电流密度Ip与致钝电流密度Ic有什么特点?

维钝电流密度Ip:金属在给定环境下维持钝态所需的电流密度。Ip代表金属的溶解速度,所以Ip愈小愈好。

致钝电流密度Ic:使金属在给定环境下发生钝化所需的最小电流密度。愈小愈好。Ic愈小,则需要的直流电源的输出额定电流就小,设备费用也就小。

12.阴、阳两极保护的相同点和不同点是什么?

相同:均属于电化学保护。适用于电解质溶液中的金属保护,要求液相连续;对气相无效。不同:

13.涂层防腐的定义,它有组成取决于什么?

定义:把具有防腐功能的涂料涂在机械表面上,经干燥固化形成均匀的涂膜,达到防止外部介质腐蚀的目的。涂层的化学组成取决于所用涂料的组成和性质。

14.基材处理的目的,有什么处理方法?

目的:去除金属表面附着的或生成的异物,使金属表面有一定的耐蚀性和粗糙度,提高金属基体与涂层的附着力。方法:机械法和化学法

15.缓蚀剂的定义,从腐蚀防护分类上讲,缓蚀剂保护属于什么的处理?

定义:缓蚀剂是具有抑制金属腐蚀功能的无机物和有机物的总称。

在腐蚀环境中投加少量这种化学物质就能有效防止或减缓金属的腐蚀速度。

缓蚀剂保护是属于腐蚀介质的处理。

16.影响缓蚀剂作用的因素有哪些?

缓蚀剂浓度、温度、介质流速、介质PH值

17.什么是常减压装置的“三顶”?

初馏塔顶、常压塔顶、减压塔顶

18.炼油厂工艺防腐措施的“一脱四注”、“一脱三注”是什么?中石化为什么下文停止注碱?原油电脱盐注碱、注中和剂、注缓蚀剂、注水

做为抑制环烷酸腐蚀的重要手段曾在部分炼油厂应用,防腐效果显著,但考虑Na对后续装置催化剂的影响,中国石化下文停止注碱

19.深度脱盐后含盐量或含Na量是多少?

原油脱后含盐<3mg/L,或者含钠量<1mg/L。

20.电脱盐的本质是什么?三个工艺过程是怎样的?

本质:注水洗盐。过程:(1)油、水、破乳剂的混合(2)电化学破乳(3)大水滴的沉降21.中和剂指什么?它的作用、缺点和解决的方法是什么?

中和剂:有机胺和氨水

作用:1.中和塔顶的腐蚀性酸液(HCL),提高冷凝液的PH值,减缓设备的腐蚀。

2.增加硫化氢的溶解度,促使表面较快地生成FeS保护膜,进一步降低腐蚀。

缺点:1.氯化铵和水有不同的蒸汽压曲线,当氯化铵分压较高时,会在水冷凝之前先凝结,且大都带有结晶水。在100℃温度下,当有H2S存在时,含水的氯化铵有很高的

腐蚀速度,使设备腐蚀穿孔。2.在中等pH值区域(pH<6.6~6.8)生成的NH4HS是

腐蚀性很强的物质。

方法:注氨与注水相结合对HCl:被稀释,pH值提高,减轻腐蚀。

对NH4C1:被溶解,避免塔顶冷凝器因热NH4Cl沉积而造成的严重垢下腐蚀。22.注水的目的是什么?

(1)控制和调节初凝区位置(2)抑制氨盐结垢,避免垢下腐蚀(3)稀释初凝区的酸液,

提高初凝区PH值

23.炼厂常用的腐蚀监检测的方法?

直接监测:(1)腐蚀挂片(2)电阻探针(3)线性极化电阻探针(4)交流阻抗探针(5)电化学噪声探针

间接监测:(1)声波检测(测厚)(2)射线照片(3)红外线温度分布图

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施

钢筋混凝土结构的腐蚀及防护措施 一.钢筋混凝土结构防腐蚀的意义 钢筋混凝土结构结合了钢筋和混凝土的优点,造价较低,在土建工程中应用范围非常广泛。在钢筋混凝土结构中,钢筋锈蚀是钢筋混凝土结构过早被破坏的主要原因之一。新鲜混凝土是呈碱性的,其PH值一般大于12.5,在此碱性环境中钢筋容易发生钝化作用,使钢筋表面产生一层钝化膜,能阻止混凝土中钢筋的锈蚀。但当有二氧化碳、水汽和氯离子等有害物质从混凝土表面通过孔隙进入混凝土内部时和混凝土材料中的碱性物质中和,从而导致混凝土的PH值降低,就出现PH值小于9这种情况,钢筋表面的钝化膜就会被逐渐破坏,钢筋就会发生锈蚀,并且随着锈蚀的加剧,会导致混凝土保护层开裂,钢筋与混凝土之间的黏结力破坏,钢筋受力截面减少,结构强度降低等,从而导致结构耐久性的降低。 据调查,我国20世纪90年代前兴建的海港工程,一般10~20年就会出现钢筋严重腐蚀破坏,结构使用寿命基本上都达不到设计基准期要求。我国50年代至70年代建的海港工程,高桩码头不到20年,甚至7~8年就出现严重钢筋锈蚀破坏,海工混凝土结构破坏已成为我国港口建设中不得不重视并迫切需要解决的问题。 国外学者曾用“5倍定律”形象地描述了混凝土结构耐久性设计的重要性,即设计阶段对钢筋防护方面节省1美元;在发现钢筋锈蚀时采取措施需要追加维修费5美元;混凝土表面顺筋开裂时采取措施将追加维修费25美元;严重破坏时将追加维修费125美元。我国海洋工程中广泛使用的钢筋混凝土结构因腐蚀引起破坏的情况同样严重。除海洋环境本身属于强腐蚀环境因素外,环境的日益恶化、相关的混凝土结构耐久性规定标准偏低、施工质量不能保证等因素,致使我国混凝土结构大部分在使用10年左右即出现较严重的腐蚀破坏,给国家建设和经济发展造成了巨大的损失。因此,如何采取有效的防腐蚀技术措施,防止钢筋混凝土结构过早出现钢筋锈蚀破坏,确保建筑物达到预期的使用寿命是国内外学术界、工程界极为关切的热点。 二.钢筋的锈蚀原理及分类 1.钢筋的锈蚀条件: 钢筋混凝土构件内钢筋的锈蚀需要三个条件: (1)钢筋表面碱性钝化膜破坏。正常情况下钢筋是包裹在砼之内的,砼则由于水泥的水化反应造成其初始碱性(含有一定Ca(OH)2)较强,正常情况下钢筋在这种碱性环境下不会发生氧化腐蚀。当PH值大于1O时,钢筋腐蚀的速度很慢,当PH值小于5时,其锈蚀的速度就快。由此可见,只有当钢筋混凝土构件内的钢筋周围碱性钝化膜因砼碳化或其它原因导致破坏后,才可能出现腐蚀。

金属腐蚀与防护

第一章绪论 腐蚀:由于材料与其介质相互作用(化学与电化学)而导致的变质和破坏。 腐蚀控制的方法: 1)、改换材料 2)、表面涂漆/覆盖层 3)、改变腐蚀介质和环境 4)、合理的结构设计 5)、电化学保护 均匀腐蚀速率的评定方法: 失重法和增重法;深度法; 容量法(析氢腐蚀);电流密度; 机械性能(晶间腐蚀);电阻性. 第二章电化学腐蚀热力学 热力学第零定律状态函数(温度) 热力学第一定律(能量守恒定律) 状态函数(内能) 热力学第二定律状态函数(熵) 热力学第三定律绝对零度不可能达到 2.1、腐蚀的倾向性的热力学原理 腐蚀反应自发性及倾向性的判据: ?G:反应自发进行 < ?G:反应达到平衡 = ?G:反应不能自发进行 > 注:ΔG的负值的绝对值越大,该腐蚀的自发倾向性越大. 热力学上不稳定金属,也有许多在适当条件下能发生钝化而变得耐蚀. 2.2、腐蚀电池 2.2.1、电化学腐蚀现象与腐蚀电池 电化学腐蚀:即金属材料与电解质接触时,由于腐蚀电池作用而引起金属材料腐蚀破坏. 腐蚀电池(或腐蚀原电池):即只能导致金属材料破坏而不能对外做工的短路原电 池. 注:1)、通过直接接触也能形成原电池而不一定要有导线的连接; 2)、一块金属不与其他金属接触,在电解质溶液中也会产生腐蚀电池. 丹尼尔电池:(只要有电势差存在) a)、电极反应具有热力学上的可逆性; b)、电极反应在无限接近电化学平衡条件下进行; c)、电池中进行的其它过程也必须是可逆的. 电极电势略高者为阴极 电极电势略低者为阳极 电化学不均匀性微观阴、阳极微观、亚微观腐蚀电池均匀腐蚀

2.2.2、金属腐蚀的电化学历程 腐蚀电池: 四个部分:阴极、阳极、电解质溶液、连接两极的电子导体(即电路) 三个环节:阴极过程、阳极过程、电荷转移过程(即电子流动) 1)、阳极过程氧化反应 ++ - M n M →ne 金属变为金属离子进入电解液,电子通过电路向阴极转移. 2)、阴极过程还原反应 []- -? D D ne +ne → 电解液中能接受电子的物质捕获电子生成新物质. (即去极化剂) 3)、金属的腐蚀将集中出现在阳极区,阴极区不发生可察觉的金属损失,只起到了传递电荷的作用 金属电化学腐蚀能够持续进行的条件是溶液中存在可使金属氧化的去极化剂,而且这些去极化剂的阳极还原反应的电极电位比金属阴极氧化反应的电位高2.2.3、电化学腐蚀的次生过程 难溶性产物称二次产物或次生物质由于扩散作用形成,且形成于一次产物相遇的地方 阳极——[]+n M(金属阳离子浓度) (形成致密对金属起保护作用) 阴极——pH高 2.3、腐蚀电池类型 宏观腐蚀电池、微观腐蚀电池、超微观腐蚀电池 2.3.1、宏观腐蚀电池 特点:a)、阴、阳极用肉眼可看到; b)、阴、阳极区能长时间保持稳定; c)、产生明显的局部腐蚀 1)、异金属(电偶)腐蚀电池——保护电位低的阴极区域 2)浓差电池由于同一金属的不同部位所接触的介质浓度不同所致 a、氧浓差电池——与富氧溶液接触的金属表面电位高而成为阳极区 eg:水线腐蚀——靠近水线的下部区域极易腐蚀 b、盐浓差电池——稀溶液中的金属电位低成为阴极区 c、温差电池——不同材料在不同温度下电位不同 eg:碳钢——高温阳极低温阴极 铜——高温阴极低温阳极 2.3.2、微观腐蚀电池 特点:a)、电极尺寸与晶粒尺寸相近(0.1mm-0.1μm); b)、阴、阳极区能长时间保持稳定; c)、引起微观局部腐蚀(如孔蚀、晶间腐蚀)

设备防腐蚀管理规定

设备防腐蚀管理规定 1 范围 本标准规定了xxxxxxxxxxxx厂设备防腐蚀管理组织与分工,管理内容和要求。 本标准适用于xxxxxxxxxxxx厂设备防腐蚀管理。 2 管理组织与分工 2.1 xxxxx科是本厂设备防腐蚀管理的主管部门。具体负责防腐蚀规划、试验研究;推广新技术、新材料,组织健全防腐蚀基础资料;下达防腐工程计划; 2.2 生产车间是防腐蚀设备和备件的使用单位,责任是精心操作、维护设备,参于实验和防腐工程验改。 3 管理内容与要求 对本厂防腐蚀设备管理必须从一线管理入手,要求厂内厂外与有关单位密切合作,实现设备防腐蚀全过程管理。 3.1 制造选型 3.1.1 本厂防腐蚀设备和备件材质繁多,非金属材料主要有:橡胶、砌衬砖板、玻璃钢、四氟、硬聚氯乙烯、石棉酚醛树脂(法奥里特)衬下班搪瓷等,金属材料主要有:耐酸不锈钢、超低碳不锈钢、钛及合金镍、铅、铝等。 3.1.2 防腐设备与方案选择必须有科学依据、理论上符合要求,实践上有多年运行资料或挂片试验成果。 3.1.3 重要设备的选型选材必须进行技术经济分析。 3.1.4 发挥本厂多年实践优势、扩大防腐设备加工能力,提高防腐设备自给率。

3.2 防腐蚀基础工作 3.2.1 机动科和车间应建立完善的防腐蚀档案。 3.2.2 定期编制防腐蚀设备手册。 3.2.3 定期修订本厂防腐蚀设备操作、维护、检修规程。 3.3 维护保养 3.3.1 防腐蚀设备使用单位应严格按工艺条件进行操作,做到不超温、不超压、不超负荷,不随意改变介质的成份和浓度。 3.3.2 防腐衬里搅拌设备、在使用中发现局部脱落应及时清除。 3.3.3 防腐衬里设备的加热汽管、鼓泡器的排气孔不准面对衬层。 3.3.4 设备管道金属构架表面涂层每5年刷一次,腐蚀性强的设备每年涂刷一次。 3.4 设备检修 3.4.1 设备、管道、工业建筑物的防腐蚀施工要结合大修理进行。 3.4.2 设备检修工艺的制定和实施要考虑设备材料的耐腐蚀效果。 3.4.3 严禁对衬里设备本体进行焊接,在特殊情况下需要焊接时需经设备处批准,且焊接长度在30mm以内。 3.5 施工安排 3.5.1 月份检修和措施计划由设备处下达。 3.5.2 下列项目由建修公司直接受理: a、塑料设备与塑料管的修补。 b、长度30m以内塑料管路的更换。 c、面积在1m2以内的防腐蚀衬里修补。 d、面积在0.5m2以内铅制品修补; e、5工日以下的小件防腐制品。

介质的毒性和金属材料的耐腐蚀性

介质的毒性和金属材料的耐腐蚀性

介质的毒性和金属材料的耐腐蚀性 《职业性接触毒物危险程度分级》GB5044分级原则是什么? 答:(1)职业性接触毒物危险程度分级,是以急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高容许浓度等六项指标为基础的定级标准。 (2)分级原则是依据六项分级指标综合分析,全面权衡,以多数指标的归属定出危害程度的级别,但对某些特殊毒物,可按其急性、慢性或致癌性等突出危害程度定出级别。 《职业性接触毒物危险程度分级》GB5044分级依据是什么? 答:(1)急性毒性 以动物试验得出的呼吸道吸入半数致死浓度(LC )或经口、经皮半数致死量(LD50) 50 或LD50最低值作为急性毒性指标。 的资料为准,选择其中LC 50 (2)急性中毒发病状况 是一项以急性中毒发病率与中毒后果为依据的定性指标:可分为易发生、可发生、偶而发生中毒及不发生急性中毒四级。将易发生致死性中毒或致残定为中毒后果严重;易恢复的定为预后良好。 (3)慢性中毒患病状况 一般以接触毒物的主要行业中,工人的中毒患病率为依据,但在缺乏患病率资料时,可取中毒症状或中毒指标的发生率。 (4)慢性中毒后果 依据慢性中毒的结局,分为脱离接触后,继续进展或不能治愈、基本治愈、自行恢复四级。并可依据动物试验结果的受损病变性质(进行性、不可逆性、可逆性)、靶器官病理生理特性(修复、再生、功能储备能力),确定其慢性中毒后果。 (5)致癌性 主要依据国际肿瘤研究中心公布的或其他公认的有关该毒物的致癌性资料,确定为人体致癌物、可疑人体致癌物、动物致癌物及无致癌性。 (6)最高容许浓度 主要以《工业企业设计卫生标准》TJ36-70中表4车间空气中有害物质最高容许浓度值为准。

金属腐蚀与防护的理论和方法

金属腐蚀与防护的理论和方法 作者:张文谦, 蔡邦宏 作者单位:张文谦(广东五华二建工程有限公司), 蔡邦宏(嘉应大学) 刊名: 内江科技 英文刊名:NEIJIANG KEJI 年,卷(期):2011,32(3) 被引用次数:2次 参考文献(8条) 1.印永嘉;奚正楷;李大珍物理化学简明教程 1992 2.《表面处理工艺手册》编审委员会表面处理工艺手册 1991 3.建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 2002 4.建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 2002 5.建筑防雷设计规范 2000 6.邓海金;陈秀云重新架构一切一新材料 1998 7.傅献彩;沈文霞;姚天扬物理化学 1990 8.姚大均化学世界 2000 本文读者也读过(5条) 1.龙玉琴解读金属腐蚀与防护[期刊论文]-试题与研究(教学论坛)2010(22) 2.李润生金属腐蚀与防护[期刊论文]-表面工程资讯2010,10(4) 3.中国金属腐蚀与防护领域的开拓者,两院院士师昌绪获2010年度国家最高科学技术奖[期刊论文]-全面腐蚀控制2011,25(2) 4.王道前金属腐蚀的危害及其防范措施[期刊论文]-小氮肥2011,39(8) 5.陈墨关于CO2对常用管道金属腐蚀的研究[期刊论文]-石油和化工设备2006,9(3) 引证文献(2条) 1.熊惠萍金属腐蚀与防护技术探微[期刊论文]-新材料新装饰 2013(12) 2.鲜福灰关联因子分析法在金属腐蚀主因素辨识中的应用[期刊论文]-上海涂料 2013(4) 本文链接:https://www.doczj.com/doc/0712175012.html,/Periodical_neijkj201103096.aspx

金属腐蚀与防护课后答案

《金属腐蚀理论及腐蚀控制》 习题解答 第一章 1.根据表1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V- 和年腐蚀深度V p,并进行比较,说明两种腐蚀速度表示方法的差别。 解:由题意得: (1)对碳钢在30%HNO3( 25℃)中有: Vˉ=△Wˉ/st =(18.7153-18.6739)/45×2×(20×40+20×3+40×30)×0.000001 =0.4694g/ m?h 又有d=m/v=18.7154/20×40×0.003=7.798g/cm2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.4694/7.798=0.53mm/y 对铝在30%HNO3(25℃)中有: Vˉ=△Wˉ铝/st =(16.1820-16.1347)/2×(30×40+30×5+40×5)×45×10-6

=0.3391g/㎡?h d=m铝/v=16.1820/30×40×5×0.001=2.697g/cm3 说明:碳钢的Vˉ比铝大,而Vp比铝小,因为铝的密度比碳钢小。 (2)对不锈钢在20%HNO3( 25℃)有: 表面积S=2π×2 .0+2π×0.015×0.004=0.00179 m2 015 Vˉ=△Wˉ/st=(22.3367-22.2743)/0.00179×400=0.08715 g/ m2?h 试样体积为:V=π×1.52×0.4=2.827 cm3 d=W/V=22.3367/2.827=7.901 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.08715/7.901=0.097mm/y 对铝有:表面积S=2π×2 .0+2π×0.02×0.005=0.00314 m2 02 Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9151)/0.00314×20=0.7882 g/ m2?h 试样体积为:V=π×2 2×0.5=6.28 cm3 d=W/V=16.9646/6.28=2.701 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.7882/2.701=2.56mm/y 试样在98% HNO3(85℃)时有: 对不锈钢:Vˉ=△Wˉ/st =(22.3367-22.2906)/0.00179×2=12.8771 g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×12.8771/7.901=14.28mm/y 对铝:Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9250)/0.00314×40=0.3153g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.3153/2.701=1.02mm/y 说明:硝酸浓度温度对不锈钢和铝的腐蚀速度具有相反的影响。

设备防腐蚀管理制度(研究材料)

设备防腐蚀管理制度 1 目的 为加强设备防腐蚀管理工作,提高设备防腐蚀管理水平,延长设备使用寿命,保证生产装置安全、稳定、长周期运行,特制订本制度。 2 范围 本制度规定了各类设备、管道等的防腐蚀管理办法和措施。 本制度适用于本厂工艺管道、设备防腐蚀管理 3 职责 3.1 生产设备技术部为设备防腐蚀管理单位,具体职责: 3.1.1 配备专业技术人员,负责设备防腐蚀日常管理工作。 3.1.2 组织防腐蚀设备、设施的日常维护保养和检维修工作,组织编制并审定设备防腐蚀检修方案、施工方案、检测方案并检查实施情况;参与新、改、扩建项目中有关设备防腐蚀措施的设计审查、施工质量验收。 3.1.3 针对工艺、设备腐蚀问题,积极组织有关部门、使用单位和科研单位进行研究、攻关。推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料,不断提高设备防腐蚀技术水平。 3.1.4 负责工艺防腐蚀的技术管理,制定和完善工艺防腐蚀措施的工艺技术规程、岗位操作法、工艺卡片,并对实施情况进行监督。 3.1.5 组织工艺防腐蚀技术方案的审定和药剂质量的评定及筛选。 3.2 各车间负责本车间设备防腐蚀工作的实施,具体职责: 3.2.1 贯彻执行上级部门有关防腐蚀的各项规章制度,严格按照操作法和防腐蚀工艺要求,正确操作和组织生产。 3.2.2 负责防腐蚀设施的日常维护和检查工作。

3.3 维修车间负责按有关规程及检修方案,编制合理的施工方案,确保检修质量,并配合做好腐蚀检查工作。 4 程序内容 4.1 凡采用防腐蚀措施的设备,使用单位必须严格按操作规程进行操作。当工艺条件发生变化时,应采取相应措施,防止设备防腐蚀措施失效。 4.2 对于已有的工艺防腐蚀措施,不得随意变更,确需变更的,应由使用车间提出方案,经生产设备技术部等有关部门审核同意后方可修改。 4.3 在工艺操作过程中,应严格控制工艺技术指标,特别是物料中腐蚀性介质的含量,不得超过规定值。防止由于生产工艺波动造成设备腐蚀加剧。 4.4 在装置停工时,应严格按照工艺技术规程,对含腐蚀性介质的设备进行必要的清洗、中和、钝化等处理,以防止设备腐蚀;在检修及开停工过程中,应对已有的设备防腐蚀措施(如衬里、涂料等)采取妥善的保护措施,防止造成损坏。 4.5 设备非金属防腐蚀衬里的维护检修,应执行SHS 03058《化工设备非金属防腐蚀衬里维护检修规程》。 4.6 重视和加强设备外表面的防腐蚀工作,应根据设备的腐蚀状况,按SHS 01034《设备及管道油漆检修规程》要求进行外表面防腐蚀处理。 4.7 对长期停用的装置和设备,应根据其特点采取相应的防腐蚀措施进行保护。 4.8 为适应腐蚀较为严重的化工生产装置防腐蚀的需要,企业应根据腐蚀介质沿工艺流程分布规律,建立腐蚀监测网络,加强设备腐蚀检查和监测,为设备的检维修、正常运行提供依据。 4.9 在装置停工检修时,应根据腐蚀检查方案,由专业人员组成腐蚀检查小组,对设备的腐蚀状况进行详细检查和评价,并写出腐蚀检查技术报告。

金属材料的电化学腐蚀与防护

金属材料的电化学腐蚀与防护 一、实验目的 1.了解金属电化学腐蚀的基本原理。 2.了解防止金属腐蚀的基本原理和常用方法。 二、实验原理 1.金属的电化学腐蚀类型 (1)微电池腐蚀 ①差异充气腐蚀 同一种金属在中性条件下,如果不同部位溶解氧气浓度不同,则氧气浓度较小的部位作为腐蚀电池的阳极,金属失去电子受到腐蚀;而氧气浓度较大的部位作为阴极,氧气得电子生成氢氧根离子。如果也有K3[Fe(CN)6]和酚酞存在,则阳极金属亚铁离子进一步与K3[Fe(CN)6]反应,生成蓝色的Fe3[Fe(CN)6]2沉淀;在阴极,由于氢氧根离子的不断生成使得酚酞变红(亦属于吸氧腐蚀)。两极反应式如下: 阳极(氧气浓度小的部位)反应式: Fe = Fe2++2e- 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2 (蓝色沉淀) 阴极(氧气浓度大的部位)反应式: O2+2H2O +4e-= 4OH- ②析氢腐蚀 金属铁浸在含有K3[Fe(CN)6]2的盐酸溶液中,铁作为阳极失去电子,受腐蚀,杂质作为阴极,在其表面H+得电子被还原析出氢气。两极反应式为: 阳极:Fe = Fe2++2e- 阴极:2H++2e-= H2↑ 在其中加入K3[Fe(CN)6],则阳极附近的Fe2+进一步反应: 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2 (蓝色沉淀) (2)宏电池腐蚀 ①金属铁和铜直接接触,置于含有NaCl、K3[Fe(CN)6]、酚酞的混合溶液里,由于?O(Fe2+/Fe)< ?O(Cu2+/Cu),两者构成了宏电池,铁作为阳极,失去电子受到腐蚀(属于吸氧腐蚀)。两极的电极反应式分别如下: 阳极反应式: Fe = Fe2++2e- 3Fe2++2[Fe(CN)6]3-= Fe3[Fe(CN)6]2 (蓝色沉淀) 阴极(铜表面)反应式: O2+2H2O +4e-= 4OH- 在阴极由于有OH-生成,使c(OH-)增大,所以酚酞变红。

管道的腐蚀与防护方法(新版)

管道的腐蚀与防护方法(新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0382

管道的腐蚀与防护方法(新版) 一、碱线腐蚀与防护 1.概况 大庆石化总厂炼油厂输转车间81单元碱管道用于向生产装置提供浓度30%~40%的碱液,管道材质为碳钢,连接采用焊接方式,工作压力为0.6~0.7Mpa,工作方式为间歇式。冬季操作时需用0.3Mpa 压力的蒸气伴热,由于碱液温度高,造成管道焊口开裂,碱液经常泄漏,生产很被动。同时泄漏出的碱液腐蚀其它管道,每年维修费用很大,这种现象94年前一直没有得到解决。 2.腐蚀原因分析 普通碳钢在碱液中会形成一层以Fe3 O4

或Fe2 O3 为主要成分的表面膜,同时由于晶界上有碳化物和氮化物析出,使晶界上的表面膜不稳定,易溶解。在外应力的作用下产生了晶界裂纹,使新暴露出来的铁产生FeO2 - 的选择性溶解,形成应力腐蚀。 碳钢在NaOH溶液浓度5%以上的全部浓度范围都可能产生碱脆,而以30%左右的浓度最危险,发生碱脆的最低温度为50℃,在沸点附近的高温区最易发生。见图一。 管道使用过程中,夏季或管道不加热时,浓度在30~40%的碱液不发生碱脆;而在冬季,管道加热时,温度超过50℃,碱浓度仍为30~40%时则发生碱脆,因为实际碱管道在加热的情况下往往都高于50℃。 另外,碱性溶液只有在非常富集的情况下,才会通过如下反应溶解铁:

金属材料的点腐蚀和缝隙腐蚀

金属材料的点腐蚀和缝 隙腐蚀 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

金属材料的点腐蚀和缝隙腐蚀 点腐蚀和缝隙腐蚀(pitting and crevice corrosion)金属材料接触某些溶液,表面上产生点状局部腐蚀,蚀孔随时间的延续不断地加深,甚至穿孔,称为点腐蚀(点蚀),也称孔蚀。通常点蚀的蚀孔很小,直径比深度小得多。蚀孔的最大深度与平均腐蚀深度的比值称为点蚀系数。此值越大,点蚀越严重。一般蚀孔常被腐蚀产物覆盖,不易发现,因此往往由于腐蚀穿孔,造成突然性事故(见金属腐蚀)。 缝隙腐蚀是两个连接物之间的缝隙处发生的腐蚀,金属和金属间的连接(如铆接、螺栓连接)缝隙、金属和非金属间的连接缝隙,以及金属表面上的沉积物和金属表面之间构成的缝隙,都会出现这种局部腐蚀。 许多金属材料都能产生点蚀和缝隙腐蚀。不锈钢、铝合金等靠钝化来增强耐蚀性的金属材料,也易产生点蚀和缝隙腐蚀。许多环境介质都能引起金属材料的点蚀和缝隙腐蚀,尤其是含氯离子的溶液。 点腐蚀 金属表面的电化学不均匀性是导致点蚀的重要原因。金属材料的表面或钝化膜等保护层中常显露出某些缺陷或薄弱点(如夹杂物、晶界、位错等处),这些地方容易形成点蚀核心。金属浸入含有某些活化阴离子(特别是氯离子)的溶液中,只要腐蚀电位达到或超过点蚀电位(或称击穿电位),就能产生点蚀。这是由于钝化膜在溶液中处于溶解以及可再度形成的动平衡状态,而溶液中的活化阴离子(氯离子)会破坏这种平衡,导致金属的局部表面形成微小蚀点,并发展为点蚀源。例如不锈钢表面的硫化物夹杂的溶解,暴露出钢的新鲜表面,就会形成点蚀源。 点蚀的发展是一个在闭塞区内的自催化过程。在有一定闭塞性的蚀孔内,溶解的金属离子浓度大大增加,为保持电荷平衡,氯离子不断迁入蚀孔,导致氯离子富集。高浓

腐蚀与防护习题

第一章绪论 1.根据你对腐蚀的理解、给材料腐蚀下一个你认为比较完善的定义。 2.简述研究金属腐蚀的主要目的和内容。 3.为什么有人把金属的高温氧化归为电化学腐蚀? 4.腐蚀控制的主要方法有哪些?控制腐蚀有何意义?腐蚀可否根除? 5.腐蚀学科的发展可以划分为几个主要阶段?各阶段有何特点? 6.腐蚀的分类方法有哪些?为什么要从多种角度对腐蚀进行分类?按腐蚀形态可将腐蚀分为哪些类型? 7.化学腐蚀和电化学府蚀有何区别? 8.试评述重量法、深度法和电流密度表征法用于腐蚀速率大小表示时的特点及适用条件。为何这些方法不能评定局部腐蚀?局部腐蚀应该如何评定才合理?对于腐蚀速率随时间改变的均匀腐蚀情况,怎样评定腐蚀程度更为科学?请给出你认为合理的方案。 9.通过理论推导,试铜在充空气的中性水溶液中的腐蚀产物为二价铜离子,阳极腐蚀电流密度i =10-2A/m3。请分别计算出以重量法和深度法表示的 corr 铜的腐蚀速率大小,并指出铜在该环境中的腐蚀等级和耐蚀情况。 第二章电化学腐蚀的基本原理 1.电极电位是如何产生的?能否测量电极电位的绝对值? 2.电极体系分为几种类型?它们各有什么特点? 3.化学位和电化学位有什么不同?电化学位由几个部分组成? 5.如何根据热力学数据判断金属腐蚀的倾向? 6.如何使用电极电位判断金属腐蚀的倾向? 7.什么是腐蚀电池?腐蚀电池有几种类型?

8.何谓腐蚀电池?腐蚀电池和原电池有无本质区别?原因何在? 9.腐蚀电池由几个部分组成?其基本过程是什么?二次反应产物对金属腐蚀有何影响? 10.腐蚀电池分类的根据是什么?它可分为几大类? 11.什么是异金属接触电池、浓差电池和温差电池?举例说明这三类腐蚀电池的作用?何谓标准电极电位?试指出标准电位序和电偶序的区别。 12.含有杂质的锌片在稀H 2SO 4 中的腐蚀是电化学腐蚀,是由于锌片中的杂质形 成的微电池引起的,这种说法正确吗?为什么? 13.什么是电位-pH图?举例说明它的用途及局限性。 12.计算下列电极体系的电极电位: (1)Zn/Zn 2 +(2mol/L);(2)Fe3+(0.5mol/L)/Fe2+(0.2mol/L); (3)C1O 4-(0.2mol/L),C10 3 -(0.3mol/L),0H-(0.6mol/L)组成的电极体系; 13.计算Ag/AgCl电板在1mol/L KCl溶液中的电极电位。 14.将Zn片浸入Ph=l的0.01 mol/L的ZnCl 2 溶液中,通过计算判断能否发生析氢腐蚀。 15.Zn片浸在活度为1的Zn2+溶液中,Pt片浸在Ph=1,PH2=0.2MPa的酸溶液中,组成电池,求该电池的电动势,并判断该电池的正负极。 16.计算下列电板组成的电池电动势,当该电池短路时,哪个电极被腐蚀? (1)Fe和Mg分别浸在相同活度的Fe2+和Mg2+溶液中。 (2)Pb和Ag分别浸在相同活度的Pb2+和Ag+溶液中。 17.什么是析氢腐蚀?析氢腐蚀发生的必要条件是什么?析氢腐蚀有哪些特征? 18.划分高、中、低氢过电位金属的依据是什么?并据此分析金属元素对析氢腐蚀的影响?

化工设备的腐蚀与防腐蚀措施实用版

YF-ED-J5372 可按资料类型定义编号 化工设备的腐蚀与防腐蚀 措施实用版 In Order To Ensure The Effective And Safe Operation Of The Department Work Or Production, Relevant Personnel Shall Follow The Procedures In Handling Business Or Operating Equipment. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

化工设备的腐蚀与防腐蚀措施实 用版 提示:该解决方案文档适合使用于从目的、要求、方式、方法、进度等都部署具体、周密,并有很强可操作性的计划,在进行中紧扣进度,实现最大程度完成与接近最初目标。下载后可以对文件进行定制修改,请根据实际需要调整使用。 【摘要】随着经济的发展,对化工产品的 需求不断增加,越来越多生产设备的运行超出 设计能力,因而目前对化工企业而言,防止工 艺设备因受到腐蚀发生故障而造成损失已成为 迫在眉睫的问题。许多专家认为,材料保护和 防腐措施是降低维护费用和使工厂安全稳定运 行的重要保证。 【关键词】化工设备;腐蚀;防腐蚀 随着经济的发展,对化工产品的需求不断 增加,越来越多生产设备的运行超出设计能

力,因而目前对全球的化工企业而言,防止工艺设备因受到腐蚀发生故障而造成损失已成为迫在眉睫的问题。许多专家认为,材料保护和防腐措施是降低维护费用和使工厂安全稳定运行的重要保证。 腐蚀破坏到处可见,腐蚀事故频频发生,这除了因腐蚀本身所具有的自发性质外,很大程度上是因为人们对腐蚀的危害性估计不足,对腐蚀防护的重要意义认识不深,对腐蚀与防护科学缺乏应有的知识,没有采取防腐蚀措施、或采取的防腐蚀措施不当所致。 1.1腐蚀的分类 腐蚀:材料与周围环境发生作用而被破坏的现象。 腐蚀按材料种类分为金属腐蚀和非金属腐

设备腐蚀问题

设备腐蚀问题 操作、维护不到位腐蚀 我们知道设备的选材、设计、制造、安装对其耐蚀性能有很大影响。但是设备的运行和维护同样具有十分重要的作用。工艺参数是否恰当,操作是否平稳,维护是否良好,都会影响到设备的耐蚀性能和使用寿命。如果超出了设备材料的耐蚀性环境条件范围,腐蚀事故的发生也就在所难免了。 事例:某公司的塔安装了钛制内件。在停工期间,操作人员自作主张用热的浓盐酸清洗。结果钛内件严重腐蚀,几乎被完全溶掉。 分析:这是缺乏腐蚀基本知识导致设备发生腐蚀破坏事故的典型例子。还有,如某厂的盐酸贮罐是用不锈钢制造的,有的工人用不锈钢提桶装运盐酸,等等。这里的错误在于认为钛和不锈钢是优良的耐蚀金属材料,因此在任何介质中都不会腐蚀。 我们知道金属的腐蚀行为与环境条件密切相关,因此不能离开环境条件来谈金属的耐蚀性能。对一种金属来说,不仅介质的种类,而且介质的浓度、温度、充气情况、所含杂质、流动速度等因素都可能对金属的腐蚀形态和腐蚀速度造成很大影响。 只有当盐酸浓度低于10%,温度低于40℃,才有较低的腐蚀速度。即钛只能用于常温下的稀盐酸。当温度较高时,盐酸浓度要更低。在热的浓盐酸中钛的腐蚀速度很大。在60℃、20%的盐酸中钛的瘸蚀速度达到20mm/y。 同样,普通不锈钢也不耐盐酸腐蚀。因为不锈钢和钛一样,耐蚀性主要依赖氧化性环境,而盐酸是非氧化性酸。比如Cr18Ni9不锈钢,在室温的5%盐酸中腐蚀速度为10mm/y 左右,与碳钢差不多。 材料临界速度腐蚀问题 事例:某公司的冷凝器,用海军黄铜制造时由于进口端流速超过1.52米/秒(临界流速),很快发生磨损腐蚀破坏。后来改用蒙乃尔合金制造冷凝器。蒙乃尔合金的临界流速为2.1~2.4米/秒,不幸的是,操作人员仍然按照海军黄铜的临界流速控制,使蒙乃尔合金管发生孔蚀。 分析:这个腐蚀事例说明,流速并非愈小愈好。对于表面生成保扩膜的钝态金属材料来说,流速过低容易造成液体停滞,固体物质沉积,从而导致发生孔蚀和缝隙蚀。比如304

论文-金属材料的腐蚀与防护

金属材料的腐蚀和防护 罗--(学号:1230060054) (-----大学物理与材料科学学院物理学1202班) 专题授课老师:---- 摘要:自从人类发现并使用金属到如今已有5000年的历史,然而人类在享受金属材料的使用带来便利的同时,也在苦恼着金属腐蚀带来的烦恼。人类在使用金属的同时,也在尽最大的努力对金属进行防护。金属的有效防护,一方面可以降低成本,提高劳动生产率,赢得最大的经济效应;另一方面对加强国防建设也有重要的意义。 关键词:金属材料腐蚀防护 引言:当金属和周围气态或液态介质接触时常常由于发生化学作用或电化学作用而逐渐损坏的过程成为金属腐蚀,每年金属腐蚀给国家带来巨大的经济损失,所以金属的有效防护对于一个企业和国家是至关重要的。 1.金属材料的腐蚀机理 1.1金属腐蚀的分类 按照金属的腐蚀机理可以将金属腐蚀分为化学腐蚀与电化学腐蚀两大类。化学腐蚀就是金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程;电化学腐蚀就是铁和氧形成两个电极,组成腐蚀原电池。金属腐蚀的实质都是金属原子被氧化转化成金属阳离子的过程。 1.2金属腐蚀的发生

自然界中只有极少数金属(例如金、铂等)能以游离状态存在,而大多数金属都需要从它们的矿石中用不同的能量冶炼出来。因此,金属受周围介质的化学及电化学作用而被破坏,这种现象叫做金属的腐蚀。 1.3金属腐蚀的危害 金属腐蚀的危害首先在于腐蚀造成了巨大的经济损失。这种损失可分为直接损失和间接损失。直接损失包括材料的损耗、设备的失效、能源的消耗。由于腐蚀,使大量有用材料变为废料,估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备约为其年产量的10% 。间接损失包括因腐蚀引起的停工停产,产品质量下降,大量有用有毒物质的泄漏、爆炸,以及大规模的环境污染等。一些腐蚀破坏事故还造成了人员伤亡,直接威胁着人民群众的生命安全。 2.金属腐蚀防护的方法 2.1 改变金属的组成 这种方法最常见的是不锈钢材料。通过在钢铁中加入12-30%的金属铬而改变钢铁原有的组成,从而改善性能,不易腐蚀。如目前迅速发展起来的不锈钢炊具,餐具等就是以此为材料的。2.2 形成保护层 在金属表面覆盖各种保护层,把被保护金属与腐蚀性介质隔开,是防止金属腐蚀的有效方法。可以形成以下几种保护层来对金属腐蚀进行防护: (1)磷化处理: 钢铁制品去油、除锈后,放入特定组成的磷酸

化工设备的腐蚀与防护论文

化工设备的腐蚀与防护论文 摘要:腐蚀是材料时效的重要形式之一。化工设备在生产过程中因化学或电化学反应的存在而出现腐蚀现象。设备的腐蚀若不能及时进行相关的防护措施,会成为企业正常生产的重大安全隐患之一,给企业带来严重的经济损失或是人员伤亡。化工设备的腐蚀与防护问题是化工企业必须考虑的重大问题,本文对设备的腐蚀原因进行的简要分析并提出了相关的防腐措施。 关键词:化工设备;腐蚀;防护 一、设备腐蚀的重大危害分析 由于腐蚀现象无处不在,由腐蚀造成的国民经济损失占其总值的.5%左右。在化工原料生产企业,这个比重还会增加两倍。在化工生产企业,设备的腐蚀与防护控制已成为企业生产过程中成本控制的重要因素之一。若对设备的腐蚀不能做好相应的防护措施,则很容易发生因设备腐蚀损坏而造成的停车现象,影响企业的正常生产,给企业带来相应的经济损失。有统计显示,当设备停车更换腐蚀部件或做相应的维护次数达到100此时,其产生的费用或给企业带来的直接、间接经济损失的综合与企业进行生产活动的总投资相当。由此可见,企业对化工设备的腐蚀与防护问题必须给予足够的重视。 二、设备腐蚀类型分析 1. 按腐蚀机理分类 若按腐蚀机理来说,金属设备的腐蚀有化学腐蚀和电化学腐蚀两类。化学腐蚀和电化学腐蚀的主要区别就是腐蚀过程中有无腐蚀电位产生。只有非电解质溶液与设备表面接触而发生的腐蚀称为化学腐蚀,这种情况不是很常见,金属只有在高温干燥气体或甲醇等非电解质溶液中才会发生,非金属材料也只有在符合化学动力学规律的前提下才会发生化学腐蚀。 材料的另一种腐蚀形式电化学腐蚀则是很常见,金属在各种能发生电化学反应的酸、碱、盐溶液或超市的空气、土壤甚至工业用水中都会发生电化学腐蚀现象。金属的电化学腐蚀速率较快,腐蚀危害较大,是企业重点预防的腐蚀类型。 2. 按破坏形态分类 设备受腐蚀而损坏的形态可以分为全面腐蚀和局部腐蚀两种。 全面腐蚀在是设备的金属表面由于和电解质溶液或空气的接触而发生的整体的、均匀的腐蚀。设备的全面腐蚀会使其厚度减少,但一般都是可以控制和预防的。在设备的设计过程中,一般都会综合考虑其使用环境和使用寿命老来设计设备的厚度或采取相应的防腐措施。

常见的管路腐蚀形式及防护方法

常见的管路腐蚀形式及防护方法 管路损坏 管路损坏通常是第一个表明发生了腐蚀问题的迹象。然而在许多案例中,这 种管路损坏的迹象会明显存在几个月或几年了,只是一直被忽略而已。这种损坏可能是很微小的(针孔泄漏的形式),也可能是灾难性的;因为无论是水质损坏 还是更换管路都会带来重大的经济损失。 管道维修 管道维修有各种形式,从使用临时性的夹具到更换整个管道系统。在许多案例中,不正视腐蚀问题的结果就是要面对多发性的故障或不断地进行维修,这会浪费很多的宝贵时间;因此应该从最开始就正确地面对问题,才能将腐蚀损害最小化。一个部位的单次失效或多发性失效往往是由于没有深入地查明隐藏的原因。绝对的信赖是会使我们变得轻松,但这也是一种失职。由腐蚀挂片提供的腐蚀速率数据,经常与那些明显的物理指标截然相反,如管螺纹泄漏和高锈沉积;高腐蚀条件持续有增无减从而产生了更多的修复问题。

管螺纹泄漏 每个管道的螺纹处都是一个固有的薄弱点,其带来的损失是要将大约50%的管壁切掉。通常管螺纹处泄漏是腐蚀问题的第一个迹象,这将促使我们进行进一步调查。而如果忽略了它而不采取任何解决措施,那么所有的管道间隔处就会发生与水相关的灾难性的损失 对于建筑或工厂负责人来说,大型管道干线的固有条件就是最令人担忧的,因为它都是采用的螺纹管,这通常会造成最大的损坏。即使管壁足够厚可以防止更大的损坏,但高的点蚀条件仍会导致螺纹任意区域的失效,尽管在这种情况下水可能是还是可以继续通过的。 管螺纹处发生的小泄漏、氧化铁的溶解和其他沉积物的堆积等腐蚀问题起初都会反映管道的外表面上,然而,事实上这是一个内部腐蚀的问题。 对于那些管壁不均匀且处于高腐蚀条件下的螺纹处,其情况更危险,这是因为管壁的均匀性降低了,从而无法为泄漏问题提供指示。所有形式的管螺纹泄漏,都存在潜在的螺纹失效的风险。

设备防腐蚀管理规定

设备防腐蚀管理规定 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

第二章设备防腐蚀管理制度1目的 为了加强化工工作,防止及缓和生产设备遭受腐蚀和破坏,延长使用寿命,改善操作环境,保证正常生产,特制定本制度。 2适用范围 本制度适用海明化工所有设备。 3职责 各生产车间负责本部门所有设备的防腐。 机动科负责全厂防腐蚀计划的制订、实施与防腐蚀技术管理工作。4程序 动力中心机修应根据企业设备和工艺介质情况设专职或兼职的防腐蚀设备管理员及机构,负责全厂防腐蚀计划的制订、实施与防腐蚀技术管理工作。建立防腐蚀档案、台帐、卡片。对已采取防腐措施的设备,要定期检查、计划检修。对防腐措施的改进(包括新技术、新材料的应用),应结合计划检修一并进行。 凡受到生产工艺过程中的介质和工业大气腐蚀的设备,应按设备的主次与介质条件,由生产装置会同设备管理部门共同制订相应的防腐蚀措施,方可实施。 对已采取防腐蚀措施的设备,不得无故取消与修改。确需变动的,应由使用部门与设备动力管理部门共同商讨决定,并把变动内容列入设备档案。

使用部门应遵守工艺操作规程,以免因介质条件变化,影响防腐蚀设备的使用。当工艺条件必须变动时,应会同设备动力管理部门重新核定防腐蚀措施,并把变动内容列入设备档案。 企业内生产、基建、技措等项目中的防腐蚀设备的施工,在填写任务书后,应报请设备动力管理部门审查,经同意后方可交施工单位施工。竣工后应由设备动力管理部门、施工单位、使用部门共同验收。 公司内的防腐蚀车间(工段、班组)的防腐蚀施工、安装均应制订施工操作、安全规程,以确保施工质量与安全生产。设备动力管理部门应加强防腐蚀工作的监督、检查和竣工验收工作。 对公司内已采取防腐蚀措施而仍不能获满意效果的主要设备与环境保护设置,应组织力量,研究腐蚀机理,提出改进措施。 公司应积极采用防腐蚀新工艺、新技术、新材料,并及时总结经验,推广使用。采用的防腐蚀材料要符合技术要求,应有检验合格证及出厂日期。 防腐蚀施工应严格执行专业部门规定的工时定额。 杜绝“滴、漏、跑、冒”现象,不得随意安设倒淋、放空管。设备检修放空的废气、污液等,也有严格处理,防止对设备和建(构)筑物的腐蚀。 设备停止使用时,应采取防腐蚀措施,如倒空、吹洗、充氮、除油等。有防腐层的设备,严禁焊接构件。必须焊接时,要有可靠的措施或焊后重新防腐。

腐蚀与防护管理办法

设备防腐蚀管理 1.范围 1.1为加强我公司设备设施防腐工作,延长设备设施使用寿命,保证生产装置安全、稳定、长周期运行,依据国家相关法律、法规和中国天然气总公司《炼油(化工)厂设备管理制度》的有关规定,特制定本管理办法。 1.2 本管理办法适用于辽河石化公司生产及辅助生产装置接触腐蚀介质的各类设备、管道、建(构)筑物等(以下统称“设备设施”);凡受到生产工艺中腐蚀介质或工业大气、冷却水腐蚀的设备设施,都必须采取相应的防腐措施。 2.引用标准 2.1 HGJ229-91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》 2.2 SHS01034—2004《设备及管道涂层检修规程》 3.术语和定义 4.职责 4.1 机动设备处职责: 4.1.1 本公司设备设施防腐蚀工作统一由机动设备处归口管理,机动设备处设置专职防腐蚀管理人员。 4.1.2 负责贯彻执行国家和上级部门有关设备设施防腐规范、规程和规定,并结合公司情况制定设备设施防腐管理规定,推行全过程管理。 4.1.3负责编制防腐蚀长远规划和年度防腐计划,做好日常防腐蚀管理并督促实施,开展技术交流培训工作,组织基层单位、设备研究部门进行腐蚀调查,针对设备腐蚀问题进行研究、攻关,编写设备腐蚀分析报告,提出防腐蚀措施,推广应用新技术、新工艺、新设备、新材料,不断提高设备防腐技术水平。 4.1.4负责设备设施防腐施工队伍的统一安排。 4.2 科技信息处职责: 4.2.1 负责工艺防腐的技术管理,制订和完善工艺防腐措施的技术指标及考核。

4.2.2 组织工艺防腐技术方案的审定和药剂的筛选。 4.2.3 针对生产工艺过程中出现的腐蚀问题,积极组织有关部门、使用单位和科研单位进行研究、攻关,不断提高工艺防腐管理工作的水平。 4.3 设备防腐研究室职责: 4.3.1负责公司范围内设备腐蚀机理研究、防腐分析与试验,开展工艺防腐蚀监测与评价、设备定点测厚、无损检测、?金相分析、机械性能等工作。 4.3.2负责推广、试验、研究适用于我公司的新技术、新材料、新经验.新成果。 4.4 电子商务部职责: 4.4.1 负责防腐材料、药剂的采购供应。 4.4.2 防腐材料、药剂质量必须达到国家标准、相关行业标准或企业标准的要求。 4.5 生产车间职责: 4.5.1 负责本单位设备设施防腐计划的制订、实施和日常管理工作。 4.5.2 负责组织建立和完善本单位设备设施的腐蚀档案、台帐,健全腐蚀基础资料,掌握设备设施腐蚀状态。并将相关信息录入设备管理系统中。 4.5.3 负责本单位防腐设备设施的日常维护保养和防腐设备设施检维修工作。 4.5.4 认真抓好工艺防腐操作管理,严格执行工艺防腐的控制指标。 4.5.5 负责本单位防腐新技术、新工艺、新设备、新材料的推广及应用,并进行总结、评价。 5.管理内容及要求 5.1 5.2机动设备处组织对受生产介质腐蚀严重的设备、管道进行防腐调查,定期组织对设备、管道的腐蚀情况进行观察、检测,逐步摸清腐蚀规律,并进行必要的防腐蚀指标考

铝合金的腐蚀与防护

一.引言 1.1金属防腐蚀的重要意义 金属材料是现代最重要的工程材料,人类社会的文明和发展与金属材料的使用、发展与进步有着极为密切的联系。但是金属材料及其制品会受到各种不同形式的损坏,其中最重要、最常见的损坏形式腐蚀。 金属腐蚀问题存在于国民经济的各个领域,而且随着经济建设和科学技术的发展,腐蚀的危害越来越严重,对于国民经济的发展的制约作用越来越突出。使得腐蚀科学在国民经济中所处的地位越来越重要。据统计,人们每年冶炼出来的金属约有1/10被腐蚀破坏,相当于每年约有1/10 的冶炼厂因腐蚀的存在而做了无用功;而1/10 被腐蚀破坏的金属所殃及的金属制品的破坏,其损失要远远大于金属本身的价值。据美国国家标准局(NBS)调查,1975年美国因腐蚀造成的损失高达700亿美元,即当年国民经济总产值(GNP)的4.2%;《光明日报》1999年1月20日报道,1997年因腐蚀给我国国民经济带来的损失高达2800亿人民币。 以上所说仅就经济损失而言,在有些领域,尤其在化学工业、石油化工、原子能等工业中,由于金属材料腐蚀造成的跑、冒、滴、漏,不仅造成大量的、宝贵而有限的资源与能源的严重浪费,还能使许多有害物质甚至放射性物质泄漏而污染环境,危害人民的健康,有的甚至会长期造成严重的后果;而由于金属腐蚀所造成的灾难性事故严重地威胁着人们的生命安全;许多局部腐蚀引起的事故,如氧脆和应力腐蚀断裂这一类的失效事故,往往会引起爆炸、火灾等灾难性恶果,在一定程度上威胁着人类的生存与发展,所以对于金属腐蚀问题的研究显得尤为重要。 1.2铝合金及其腐蚀机理 铝合金是近代发展起来的一类重要的金属材料。铝合金具有强度高、密度小、导电导热性强、力学性能优异、可加工性好等优点而广泛应用于化学工业、航空航天工业、汽车制造业、食品工业、电子、仪器仪表业以及海洋船舶工业等领域。但是铝合金与其他金属一样,也面临着严重的腐蚀问题。虽然在自然条件下,铝合金表面容易形成一层厚约4 nm 的自然氧化膜,但是这层膜多孔、不均匀且抗蚀性差,难以抵抗恶劣环境的腐蚀的。 为了解决上述问题,有必要对铝合金的腐蚀机理有所了解。一般而言,金属在满足以下5个基本条件下就会受到腐蚀:(1)阳极;(2)阴极;(3)阴一阳之间存在着连续接触;(4)电解质溶液;(5)阴极反应物(如氧气、水或氢气)。 铝合金的腐蚀电化学反应为: Al 3++ 3e-( 1) O2 + 2H20 + 4 e - -(中性/碱性) (2) 2H ++ 2 e-H 2(g)(酸性) (3) 由于原电池作用加速了铝腐蚀,有机或无机阻隔层和钝化剂可避免合金与电解质接触而发生阴极反应,与此同时也抑制腐蚀电子向金属界面的传导;另外钝化剂(如铬酸盐)形成的不溶性氧化物沉积在受腐点,使活性腐蚀点(如晶界、晶族、凹坑、沉淀析出处)减少,从而阻挡水、氧或电解质的进一步渗透,降低腐蚀速率。

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