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论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施

论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施
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论尿素生产中设备腐蚀的原因及防腐措施

作者:李衔钊

来源:《城市建设理论研究》2012年第33期

内容摘要尿素是由NH3和CO2在高温、高压条件下反应生成的,在尿素生产的过程中,会产生氨、氨水、CO2、尿素溶液、蒸汽、水、碳铵溶液、氨基甲酸铵溶液(以下简称甲铵液)及其不同浓度的混合液。导致尿素设备腐蚀的原因有很多,文章重点对各种原因进行分析,并提出相应的防范措施,希望能起到抛砖引玉的作用。

关键词设备腐蚀尿素

中图分类号: TQ441.41 文献标识码: A 文章编号:

一、尿素设备腐蚀的原因

(一)介质温度

介质温度对设备腐蚀的影响是十分显著的。高温高压下尿素对设备的腐蚀是由于尿素异构化产生氰酸铵,氰酸铵又分解成游离氰酸引起的;高温高压下甲铵对设备的腐蚀是由于电化学腐蚀和水解产生的游离碳酸引起的。温度的升高可以增加金属在其活化态和钝化态的腐蚀速率,使不锈钢的钝化区范围变窄,加速了材质的活化——即加速了阴极、阳极的氧化、还原过程,从而提高了设备的腐蚀速率。

电化学腐蚀随温度升高而加剧,化学反应速度加快;温度升高引起氧在尿素-甲铵液中的溶解度降低,金属表面的的钝化膜不易维持,导致腐蚀加剧。尿素工程中对主要材料的使用温度有如下规定:钛的设计温度为210℃,生产中一般控制在207℃以下;00Crl7Nil4Mo2、

00Crl7Nil4Mo2N、00Crl7Nil4Mo3等材质使用温度不得超过195℃;银和铅的使用温度一般不超过175~180℃。另外,对CO2汽提工艺来说,高压系统的温度不能高于185℃,否则腐蚀速度将成倍增加。操作温度对设备腐蚀的影响很大,当操作温皮超过设计温度时,即使仅超过1—2℃,设备腐蚀速率增加得也非常明显。

对于设备的腐蚀程度,我们可以根据尿素成品中镍含量的高低来判断,指标为0.3×10-6,高于0.3×10-6则说明设备的腐蚀异常,应及时查找原因并处理。

(二)甲铵液浓度

甲铵液浓度愈高,对设备的腐蚀性愈强。这是由于甲铵液浓度较高时,介质中

COONH2—数量相对增多,COONH2—具有强还原性,使金属表面钝化膜不断地被破坏,从而增加了设备的腐蚀程度。在尿素的生产过程中,其装置中的高、中、低压系统设备材质的选用等级都是由高到低排序的,这除了受各系统操作温度的影响外,也与各系统甲铵液的浓度变化

管道的腐蚀与防护方法

管道的腐蚀与防护方法集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

管道的腐蚀与防护方法一、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Fe3O4或Fe2O3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: 3Fe+7NaOH→Na3FeO3·2Na2FeO2+7H Na3FeO3·2Na2·2Na2FeO2+4H2O→7NaOH+Fe3O4+H 7H+H→4H2 3Fe+4H2O→Fe3O4+4H2 该管道每10日左右送一次碱,容易在焊口处沉积碱液。管道一般为单面焊,内壁常有未焊透处,存有间隙。随时间延长,碱液浓缩,造成碱液在焊口处富集,使焊口处首先腐蚀,而且使焊道不存在金属钝化膜,常露出新鲜的金属表面。根据电化学腐蚀原理,该处的金属表面常处于阳极处,处于腐蚀状态。 原管道的接头为焊接,焊口附近的金相组织比基体的金相组织晶粒大,加之焊接组织不均匀性及焊接后存在较多的缺陷,这样焊道与基体金属的表面机械性能及化学成分存在较大的差异。 该管道在50℃以上的情况下使用和停用交替进行时,由于碱液的富集及较高温度的双重作用,很快发生应力腐蚀开裂,使管道泄漏在冬季频繁发生。 3.材料选择依据

钢结构的防腐蚀措施

钢结构的防腐蚀措施 钢结构的发展使得钢结构工程逐渐取代了传统建筑工程。那么,为了使得钢结构建筑更好,更耐用,钢结构的防腐蚀措施要如何执行呢? (1)耐候钢:耐腐蚀性能优于一般结构用钢的钢材称为耐候钢,一般含有磷、铜、镍、铬、钛等金属,使金属表面形成保护层,以提高耐腐蚀性。其低温冲击韧性也比一般的结构用钢好。标准为《焊接结构用耐候钢》(GB4172-84)。 (2)热浸锌:热浸锌是将除锈后的钢构件浸入600℃左右高温融化的锌液中,使钢构件表面附着锌层,锌层厚度对5mm以下薄板不得小于65μm,对厚板不小于86μm.从而起到防腐蚀的目的。 这种方法的优点是耐久年限长,生产工业化程度高,质量稳定。因而被大量用于受大气腐蚀较严重且不易维修的室外钢结构中。如大量输电塔、通讯塔等。近年来大量出现的轻钢结构体系中的压型钢板等。 也较多采用热浸锌防腐蚀。热浸锌的首道工序是酸洗除锈,然后是清洗。这两道工序不彻底均会给防腐蚀留下隐患。所以必须处理彻底。对于钢结构设计者,应该避免设计出具有相贴合面的构件,以免贴合面的缝隙中酸洗不彻底或酸液洗不净。造成镀锌表面流黄水的现象。热浸锌是在高温下进行的。对于管形构件应该让其两端开敞。 若两端封闭会造成管内空气膨胀而使封头板爆裂,从而造成安全事故。若一端封闭则锌液流通不畅,易在管内积存。 (3)热喷铝(锌)复合涂层:这是一种与热浸锌防腐蚀效果相当的长效防腐蚀方法。具体做法是先对钢构件表面作喷砂除锈,使其表面露出金属光泽并打毛。再用乙炔-氧焰将不断送出的铝(锌)丝融化,并用压缩空气吹附到钢构件表面,以形成蜂窝状的铝(锌)喷涂层(厚度约80μm~100μm)。 最后用环氧树脂或氯丁橡胶漆等涂料填充毛细孔,以形成复合涂层。此法无法在管状构件的内壁施工,因而管状构件两端必须做气密性封闭,以使内壁不会腐蚀。这种工艺的优点是对构件尺寸适应性强,构件形状尺寸几乎不受限制。 大到如葛洲坝的船闸也是用这种方法施工的。另一个优点则是这种工艺的热影响是局部的,受约束的,因而不会产生热变形。与热浸锌相比,这种方法的工业化程度较低,喷砂喷铝(锌)的劳动强度大,质量也易受操作者的情绪变化影响。 (4)涂层法:涂层法防腐蚀性一般不如长效防腐蚀方法(但目前氟碳涂料防腐蚀年限甚至可达50年)。 所以用于室内钢结构或相对易于维护的室外钢结构较多。它一次成本低,但用于户外时维护成本较高。涂层法的施工的第一步是除锈。 优质的涂层依赖于彻底的除锈。所以要求高的涂层一般多用喷砂喷丸除锈,露出金属的光泽,除去所有的锈迹和油污。现场施工的涂层可用手工除锈。涂层的选择要考虑周围的环境。不同的涂层对不同的腐蚀条件有不同的耐受性。涂层一般有底漆(层)和面漆(层)之分。底漆含粉料多,基料少。成膜粗糙,与钢材粘附力强,与面漆结合性好。 面漆则基料多,成膜有光泽,能保护底漆不受大气腐蚀,并能抗风化。不同的涂料之间有相容与否的问题,前后选用不同涂料时要注意它们的相容性。涂层的施工要有适当的温度(5~38℃之间)和湿度(相对湿度不大于85%)。涂层的施工环境粉尘要少,构件表面不能有结露。涂装后4小时之内不得淋雨。涂层一般做4~5遍。 干漆膜总厚度室外工程为150μm,室内工程为125μm,允许偏差为25μm.在海边或海上或是在有强烈腐蚀性的大气中,干漆膜总厚度可加厚为200~220μm.。

尿素装置危险因素分析及其防范措施

编号:SM-ZD-89774 尿素装置危险因素分析及 其防范措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

尿素装置危险因素分析及其防范措 施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 尿素装置的生产特点是:高温、高压、强腐蚀。原料液氨为易燃、易爆、有毒物质。生产设备采用单系列、大机组,一旦发生故障,易造成事故。装置具有一定的危险性。 (一)装置事故统计分析 我国20世纪70年代引进的大型尿素装置,在投产初期曾频繁发生事故。从统计数字看,自1977年至1979的三年期间,投产的11套尿素装置曾发生重大停车事故674次。其中,外部原因造成事故停车373次,占总事故次数的55.3%;设备事故停车269次,占总事故次数的39.9%。详见表7—22。 外因重大停车事故373次,按事故原因分类,详见表7—23。

设备重大停车事故269次,按设备类别分类统计,见表7—24。其中,二氧化碳压缩机发生停车事故117次,位居第一,占设备重大停车事故总数的43.49%。 设备事故中,主要设备发生重大停车事故160次。按设备类别分,见表7—25。 从上述统计表可以看出,尿素装置发生的重大停车事故674次中,位于首位的是外因引起的停车事故,停车次数为373次,占总数的55.3%。外因事故中,合成氨装置停车造成的有172次,占外因事故总次数的46.1%。由此可见,合成氨装置的生产运行情况对尿素装置的正常生产影响最大。位于第二位的是设备重大停车事故,其次数为269次,占总次数的39.9%。设备事故停车中,以二氧化碳压缩机

船舶的腐蚀与防护

船舶上材料保护研究进展作者姓名卜祥星 专业班级材研1302 指导教师姓名乔宁 学号 摘要:船舶海上腐蚀是影响其寿命的最大因素之一。因腐蚀导致结构损坏和破坏, 严重影响船舶性能和安全。本文介绍了当前船舶防腐蚀技术措施的实际应用情况。探讨在船体防腐蚀新技术的发展情况,如船体防腐涂料技术、防腐涂装技术、阴极保护功能和涂膜结合技术、防腐蚀监测新技术等方面的新技术应用。 关键词:船舶,防腐蚀新技术,阴极保护,防腐蚀检测 ABSTRACT:The ships marine corrosion is one of the biggest factors that affect its life span,The structure damage and the destruction caused by corrodes affects the ships performance and security seriously.This article introduces the practical application situation of the current ships corrosion preventing technology and methods,discusses the development situation of new hull anticorrosion technology and new technology application,such as the hull an corrosion painting technology ,the anticorrosion painting and camouflage technology ,the cathode protection function and the painting film combination technology ,the new anticorrosion monitor technology and so on. Key words: ship,new technology of corrosion protection ,catholic protection, corrosion test 目前,大多数船舶都采用金属外壳。而金属在海洋环境中,受海水温度、海水含盐度、海洋大气温度、海洋大气湿度的影响,腐蚀程度很严重,腐蚀不仅降低了船舶钢结构的强度,缩短了船舶的使用寿命,同时还会使航行阻力增加,航速降低,影响使用性能[1]。更为严重的是,一旦出现穿孔或开裂,还会导致海损事故的发生,造成惊人的损失[2]。这已引起国内外防腐专家的极大关注,并积极研究探索解决金属腐蚀的各种防护技

管线防腐施工技术措施

管线防腐施工技术措施 1.编制依据及工程概况 1.1编制依据 1.1.1国家发展计划委员会国家物资储备局设计院设计相关工艺图纸图纸 1.1.2GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》 1.1.3SY/T0407-97《涂装前钢材表面预处理规范》 1.1.4SY/T0447-96《埋地钢质管道环氧煤沥青防腐层技术标准》 1. 2工程概况及实物量 1.2.1国家成品油储备库安全改造湖南一五四处安装工程工艺管线及给排水部分由国家发展计划委员会国家物资储备局设计院设计,图号为:艺总施02。工艺管道为热扎无缝钢管ф273×7,410米;ф219×6,370米;ф159×6,320米;ф89×4,270米;焊接钢管DN150,200米;DN25,100米材质均为20号钢。给排水为焊接钢管ф377×9,25米;ф325×8,25米;ф273×7,25米;无缝钢管ф194×7,900米;ф89×3.5,700米;ф57×3.5,20米;镀锌钢管DN100,700米;铸铁排水管DN200,450米。该工程受监理和一五四处质监站共同负责质量监督。中国石化集团第四建设公司承担工艺管线及给排水安装工程,本措施只针对工艺管道和给排水管道防腐工程,施工中做好质保体系运行,防腐过程严格受控,确保防腐工程优良。 1.2.2工程特点及施工技术关键

本工程属新建工程,质量要求严格,其中工艺管道除锈和给排水管道防腐直接影响防腐施工质量,为技术关键工序。 2. 防腐施工工序 3.施工工艺 3.1材料检验 施工所用的油漆,应具有产品质量证明书或出厂合格证,油漆应检查有效期,严禁超期使用,油漆等规格型号必须符合设计或甲方要求。 3.2基层除锈 钢材表面采用砂轮机除锈达St3级,即钢材表面应无可见油脂、污垢并且没有附着不牢的氧化皮、铁锈,底材显露部分的表面应具有金属光泽、除锈应全面无遗漏。 对于焊道补漆除锈要求同上。 3.3防腐刷漆 管道表面刷漆应符合设计要求:地下及室内工艺管线涂H06-4环氧富锌底漆一道,环氧厚膜中间漆一道,B04-33丙烯酸聚氨脂面漆二道,涂层总厚度>180微米,埋地、管沟及套管内管线防腐采用环氧煤沥青防腐涂层特加强级;埋地排水铸铁管及消防泵房内埋地管道做环氧煤沥

尿素重点设备、危险因素及防范措施(最新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 尿素重点设备、危险因素及防范 措施(最新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

尿素重点设备、危险因素及防范措施(最新 版) 一、重点部位及设备 (一)重点部位 1.高压合成与汽提系统 高压合成与汽提系统主要由合成塔、汽提塔、高压冷凝器、高压洗涤器四台高压设备组成。这四台高压设备集中安装在一个高框架内,是装置的主要设备。合成、汽提系统操作压力14MPa(表),操作温度在160—185℃范围内,工艺介质为氨、二氧化碳、尿素和甲铵液工艺介质具有强腐蚀性。 高压设备密封发生泄漏,设备发生腐蚀而泄漏,都可造成设备事故、装置停运。高压设备由承受高压的外壳及耐腐蚀的内衬组成,一旦内衬腐蚀穿孔,外壳会很快腐蚀损坏。系统在运行中如发生超

温、超压也会加快腐蚀速度,造成重大设备事故。并有可能引发中毒、爆炸、火灾事故。 汽提塔、高压冷凝器、高压洗涤器设备内有换热管束,如管子、管板发生腐蚀泄漏,还会污染蒸汽、冷凝液或调温水;高压洗涤器如操作不当,还可能发生爆炸;合成塔由于操作温度较高,易发生腐蚀。四台高压设备是装置中安全监控的重点设备。 2.高压泵区 高压泵区位于框架的一楼,主要由两台高压氨泵和两台高压甲铵泵组成。生产中,—开一备。 高压氨泵压缩介质为液氨,出口压力为16MPa(表);高压甲铵泵压缩介质为甲铵溶液,出口压力为14.5MPa(表)。一般采用柱塞泵,用背压式汽轮机或电动机驱动。 由于压力高,动密封易发生泄漏。液氨如发生泄漏还可造成着火、爆炸、中毒事故。甲铵液大量泄漏也可造成人员伤害。 高压氨(甲铵)泵运行中如发生重大设备事故,也可造成全装置停车。

金属管道的腐蚀及防腐对策

目录 一、金属管道腐蚀的危害1 1.金属管道腐蚀程度鉴别 (2) 2. 金属管道的腐蚀及使命 (2) 3.管道腐蚀实例及分析 (5) 4.金属管道腐蚀的危害 (8) 二、金属管道腐蚀的原因 1.化学腐蚀 (8) 2.电化学腐蚀 (9) 3.其它原因 (10) 三、防腐对策 (10) 1.做好金属管道的防腐层处理 (11) 2.合理选用管材及阀件 (13) 3. 合理设计 (13) 4.精心施工,严格按规范操作 (13) 5.加强运行维护管理 (14) 6.质量控制及检验 (14) 结论 (19) 致谢 (21) 参考文献 (22)

金属管道的腐蚀及防腐对策 摘要介绍了金属管道腐蚀的危害及实例。简述了化学腐蚀、电化学腐蚀和由于安装原因造成的管道腐蚀,提出了覆盖层保护法,加强运行维护管理和精心施工,合理选用管材管件等防腐措施。 关键词:金属管道化学腐蚀电化学腐蚀防腐质量控制 一、金属管道腐蚀的危害 金属及金属管道腐蚀是一个世界性的问题。用于建筑设备配管的金属管道由于直接接触各种易产生腐蚀的介质,其腐蚀问题尤为突出。建筑设备配管的金属管道按材质分主要有钢管(含镀锌钢管)、铸铁管、不锈钢管、铜管、铝管等,按用途分有生活、生产的冷、热给水管、蒸汽及其它气体、污废水排水、凝结水、消防给水管等。因钢管的用量最大、最容易腐蚀,本文将予以重点讨论。 1.1 金属管道腐蚀程度的鉴别方法可用表1 来表述(指安装前内外壁检查)。 1.2 金属管道的腐蚀及其使用寿命 腐蚀将严重影响金属管道使用寿命。随着时间的推移,金属管道的腐蚀是不可避免的。即使做了防腐涂层,其涂层也会逐渐老化而丧失其防腐蚀性能。金属管道的腐蚀有多方面因素,主要原因可用表2 来表述。

防腐漆施工的危险因素及一般防护措施

编号:SM-ZD-19741 防腐漆施工的危险因素及 一般防护措施 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

防腐漆施工的危险因素及一般防护 措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 防腐漆喷涂是一个危险的过程,其主要的危险是可能会接触到那些对人体健康造成危害的物质。喷涂作业时的危害可能来自于:火灾与爆炸、喷涂设备、人工搬运、噪声及有限空间作业。 因此,使用防腐漆及有关化学品的人员应查询产品安全标签、安全技术说明书和涂装作业可能危及安全与健康的相关资料,接受相关安全技术培训。在作业过程中应始终严格遵守安全生产、工业卫生的规章制度,及时报告可能造成危害和无法处理的情况 本章旨在帮助建立安全的工作方法和环境,主要内容包括:危险印度及防护措施;个人防护用品;使用防腐漆时的安全工作指导和环境;环境保护和污染预防。 防腐漆施工的危险因素

尿素车间岗位危险因素及安全操作要点

尿素车间岗位危险因素及安全操作要点 一、尿素外操安全操作 1.主要危险因素分析 (1)氨大量泄漏 由于氨系统的法兰或设备(氨泵)泄漏造成的氨大量泄漏。 (2)甲铵液灼伤、氨冻伤 由于氨、甲铵液系统的法兰或设备(氨泵、甲铵泵)泄漏而人员防护不好造成的伤害。 (3)烫伤 由于使用冷凝液、蒸汽或冷凝液、蒸汽设备管道发生泄漏,人员防护不好而造成的人员伤害。 2.安全操作要点 (1)检查泵出口压力,特别是高压泵,如有异常及时处理,检查减速箱缸体、曲轴、电机电流及温升。 (2)检查油箱油位、油质、油温、油压情况,检查各管道振动情况。 (3)检查设备有无泄漏,各泵压力表是否正常,填料密封液是否畅通,冷却水压力是否正常,以及氨水槽、尿液槽、冷凝液槽、冷凝液回收槽液位。3.管理人员检查重点 (1)做好相应预案并演练。 (2)控制好液氨系统温度、压力在指标之内。 (3)控制好现场动火作业,做好火花收集。 (4)做好氨系统各法兰的维护工作,有泄漏点及时消除。 (5)制定好操作规程,做好泵房与巡检、蒸发等岗位配合操作。 (6)控制好液氨、甲铵液系统温度、压力在指标范围内。 (7)做好氨、甲铵液系统各法兰的维护工作,有漏点及时消除。 (8)不使用冷凝液冲洗设备外壁及地面。 (9)使用冷凝液或蒸汽时做好个人防护。

二、尿素总控安全操作 1.主要危险因素分析 (1)高压洗涤器爆炸 由于系统调节失误、压缩机脱氢氢含量过高,高压洗涤器内气体达到爆炸极限而爆炸。 (2)气提塔出液温度低于指标,过度吸收冷凝 由于高洗器设备原因以及系统调节失误,而造成气提塔出液温度过低堵塞。 (3)气提塔、高压洗涤器、高压甲铵冷凝器壳体损坏。 由于气提塔、高压洗涤器、高压甲铵冷凝器壳体爆破板根部阀关闭,高压侧列管泄漏,而造成气提塔、高压洗涤器、高压甲铵冷凝器高压串低压设备损坏。 2.安全操作要点 (1)全面检查各项工艺指标是否在正常范围之内,注意水解系统正常运行。 (2)全面检查控制仪表是否正常,各种报警是否灵活好用,与其它岗位联系信号是否正常。 (3)经常注意液氨压力、原料气二氧化碳的纯度、硫化氢及氧含量是否正常。 (4)随时检查合成塔压力、温度是否在工艺指标范围内,并及时调整优化,以达到较高的二氧化碳转化率。 (5)随时调节吸收系统的各项工艺指标在正常范围之内,严防出气超温。 (6)随时注意中、低压力及调节阀开闭情况,严防中压超压及压力大幅度波动。 (7)随时检查高压蒸汽压力、流量,防止因压力变化引起系统波动及现场阀门开关不当造成蒸汽损失。 (8)注意控制室仪表指示与现场是否相符,各调节阀动作开度与现场是否一致。 (9)经常注意各分析指标是否正常,及时调整优化工艺操作条件。

给水管道管材对水质的影响及防腐措施

第29卷第11期Vol.29NO.11重庆工商大学学报(自然科学版)J Chongqing Technol Business Univ.(Nat Sci Ed )2012年11月Nov.2012 文章编号:1672-058X (2012)11-0093-06 给水管道管材对水质的影响及防腐措施 * 廖伟伶 (四川大学建筑与环境学院,成都610225)收稿日期:2012-05-07;修回日期:2012-06-04. *基金项目:重庆市教委科研项目(090703). 作者简介:廖伟伶(1991-),女,重庆石柱人,从事给排水工程研究. 摘要:介绍了给水管网中各类管材材质对水质的影响。这些影响包括有机物与无机物的溶出、生长环的生长难易程度、余氯衰减、管道涂层材料脱落产生的杂质及浓度的增加等,并指出提高出厂水水质和稳定性,更新供水管道系统和维护旧供水管道系统等相关防治措施。 关键词:给水管网、管材现状、管材、水质、防治措施 中图分类号:TU993文献标志码:A 近年来,随着人民生活水平的逐渐提高,国内相关规范对管道管材的质量要求越来越严,有关部门对管道管材技术的发展非常重视,并投入大量的资金进行开发和研究。规范指出:给水系统所采用的管材,应符合现行产品标准的要求。正确选择管道管材对于系统的正常运行及水质的达标有深远的意义。例如,水中 碳酸作用所引起的结垢, 过氧化理论下形成的铁锈对管道的腐蚀,还有生物性堵塞等情况,都是选择管道管材的重要影响因素[1]。 1对给水管材的要求 目前给水管网中所用的管道材料种类较多,但是在一定的应用环境与条件下有其最佳选择,如果选择得当,将会带来好的技术经济效果,工程技术人员对此应该引起足够的重视和注意[2]。 筛选给水管道管材的条件:具备一定的抗外载荷能力;能承受所需内压;长期输水后,内壁仍然光滑,能继续保持很好的输水能力;与水接触后不会发生反应并产生有毒有害物质;耐腐蚀,使用寿命长;可就地取材,造价低;安装方便,维修简单[3]。 但由于多方面的原因,在实际工程中,给水管材一直难以完全达到上述要求。给水管道基本上以选用金属材料管道为主。因此,常有管道腐蚀结垢、堵塞的现象,管内的水质卫生状况也缺乏有效的监督保障。2给水管道管材现状 目前,在给水工程中,我国输配水管网应用的主要管材为球墨铸铁管、环氧树脂涂衬球墨铸铁管、不锈钢管、玻璃钢管和塑料管等。此5种管材的基本情况如下。(1)球墨铸铁管。在对原铁成分的严格精选基础上,将镁和镁合金等碱土金属加入到溶化了的铁水中,使铁中石墨呈球状[3]。其特点是强度高、韧性大(在压环试验中将压环的直径压扁到直径的50%时,环两侧

船舶的腐蚀与防护

船舶上材料保护研究进展 作者姓名卜祥星 专业班级材研1302 指导教师姓名乔宁 学号2013200313

摘要:船舶海上腐蚀是影响其寿命的最大因素之一。因腐蚀导致结构损坏 和破坏,严重影响船舶性能和安全。本文介绍了当前船舶防腐蚀技术措施的实际应用情况。探讨在船体防腐蚀新技术的发展情况,如船体防腐涂料技术、防腐涂装技术、阴极保护功能和涂膜结合技术、防腐蚀监测新技术等方面的新技术应用。 关键词:船舶,防腐蚀新技术,阴极保护,防腐蚀检测 ABSTRACT:The ships marine corrosion is one of the biggest factors that affect its life span,The structure damage and the destruction caused by corrodes affects the ships performance and security seriously.This article introduces the practical application situation of the current ships corrosion preventing technology and methods,discusses the development situation of new hull anticorrosion technology and new technology application,such as the hull an corrosion painting technology ,the anticorrosion painting and camouflage technology ,the cathode protection function and the painting film combination technology ,the new anticorrosion monitor technology and so on. Key words: ship,new technology of corrosion protection ,catholic protection, corrosion test

混凝土结构的腐蚀及防腐措施

混凝土结构一直被认为是一种节能、经济、用途极为广泛的人工耐久性材料,是目前应用较为广泛的结构形式之一.但随着结构物的老化和环境污染的加剧,其耐久性问题越来越引起国内外广大研究者的关注.由于勘察、设计、施工及使用过程中多因素影响,很多混凝土结构都先后出现病害和劣化,使结构出现了各种不同程度的隐患、缺陷或损伤,导致结构的安全性、适用性、耐久性降低,最终引起结构失效,造成资金的巨大浪费.从国外情况来看[1],美国与钢筋腐蚀有关的损失占总腐蚀的40%;前苏联工业建筑的腐蚀损失占工业固定资产的16%,仅混凝土和钢筋的腐蚀损失占GDP的1·25%; 1999年,澳大利亚公布的腐蚀损失为GDP 的4.2%.除此之外,北欧、英国、加拿大、印度、日本、韩国及海湾地区等不少国家都存在以基础结构设施为主的腐蚀.中国面临的问题同样很严峻.根据中国工程院2001~2003年《中国工业和自然环境腐蚀调查与对策》中的统计, 1998年中国建筑部门(包括公路、桥梁建筑)的腐蚀损失为1000亿人民币[2].近年来,中国建筑行业的发展速度突飞猛进,一批批建筑物拔地而起,但钢筋混凝土基础的耐久性问题也逐渐暴露出来.所以,重视和加强钢筋混凝土基础结构的腐蚀性与防腐措施的研究已迫在眉睫. 1 腐蚀机理分析 1·1 混凝土的腐蚀机理 混凝土的腐蚀是一个很复杂的物理的、物理化学的过程.由于混凝土腐蚀机理的复杂性,对混凝土腐蚀的分类还没达成一个共同的认识,但一般都倾向于采用前苏联学者B·M.莫斯克文为代表所提出的分类方法[3].将混凝土的腐蚀分为3类:溶蚀性腐蚀、某些盐酸溶液和镁盐的腐蚀、结晶膨胀型腐蚀. 所以,混凝土的腐蚀机理可从以下3类入手:物理作用、化学腐蚀、微生物腐蚀. 1·1·1 物理作用 物理作用是指在没有化学反应发生时,混凝土内的某些成分在各种环境因素的影响下,发生溶解或膨胀,引起混凝土强度降低,导致结构受到破坏.物理作用主要包括2类:侵蚀作用和结晶作用. (1)侵蚀作用:当环境中的侵蚀性介质(如地下软水,河流、湖泊中的流水)长期与混凝土接触时,将会使混凝土中的可溶性成分(如Ca(OH)2)溶解.在无压力水的环境下,基础周围的水容易被溶出的Ca(OH)2饱和,使溶解作用终止.侵蚀作用仅仅发生在混凝土表面,影响不大.但在

尿素生产危险性分析及安全对策实用版

YF-ED-J6418 可按资料类型定义编号 尿素生产危险性分析及安 全对策实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. (示范文稿) 二零XX年XX月XX日

尿素生产危险性分析及安全对策 实用版 提示:该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全,以及交通运输安全等方面的管理,使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。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。 文献综述 一:尿素生产概述 尿素是目前使用的固体氮肥中,含氮量最 高的化肥,其含氮量为硝酸铵的1.3倍,氯化 铵的1.8倍,硫酸铵的2.2倍,碳酸氢铵的2.6 倍[1]。尿素属中性速效肥料,长期使用不会使 土壤发生板结。其分解释放的CO2也可以被农 作物吸收,促进植物的光合作用。在土壤中, 尿素能增进磷钾镁和钙的有效性,且施入土 壤后无残存废物[2]。

在有机合成工业中,尿素可用来制取高聚物合成材料,尿素甲醛树脂可用于生产塑料漆料以及胶合剂等[2]。在医药工业中,尿素可作为生产利尿剂、镇静剂、止痛剂等的原料[3]。此外,在石油、纺织、纤维素、造纸、炸药、制革、染料和选矿等生产中也要尿素[4]。 目前,中国是世界上最大的化肥生产和消费大国。据统计,5月份全国共生产尿素183万吨(折纯,下同),比去年同期的166万吨相比增长了10.1%,1~5月全国共生产尿素877.4万吨,比去年同期的790.4万吨增长了 11%[5]。 二:尿素的理化性质 尿素:学名为碳酰二胺,分子式为 CO(NH2)2 ,相对分子量为60.06。因最早由人

管道的腐蚀及防腐措施

管道的腐蚀及防腐措施 城市燃气管网中,燃气管道一般采取地下敷设,这容易给金属管道包括钢管带来严重的腐蚀。而且与长输管道相比,城市燃气管道多为环状、枝状,管件密布,管道变径较普遍;随着城市建设的进展逐步形成并拓展,质量缺陷较多;周边环境复杂甚至突变,城市杂散电流干扰严重。这都要求我们要做好钢管的防腐工作。 1、钢制管道腐蚀类型 埋地金属管道的腐蚀形式分为均匀腐蚀和局部腐蚀两种,多以局部腐蚀为主,其危害性也最大。钢管在土壤中的腐蚀过程主要是电化学溶解过程,由于形成了腐蚀电池从而导致管道的锈蚀穿孔。按腐蚀电池阳极区与阴极区间距的大小,又可将钢管的腐蚀形态分为微电池腐蚀和宏电池腐蚀两大类。 所谓微电池腐蚀,是指由相距仅为几毫米甚至几微米的阳极和阴极所组成的微电池作用所引起的管道腐蚀。其外形特征十分均匀,故又称均匀腐蚀。由于微阳极与微阴极相距非常近,故微电池腐蚀的速度不依赖于土壤电阻率,仅决定于微阳极和微阴极的电极过程。微电池腐蚀对埋地钢管的危害性较小。 所谓宏电池腐蚀,是指由相距几厘米甚至几米的阳极区和阴极区所组成的宏电池作用所引起的管道腐蚀。宏电池腐蚀也称局部腐蚀。由于阳极区与阴极区相距较远,土壤介质电阻在腐蚀电池回路总电阻中占相当大比例,因此宏电池腐蚀的速度除与阳极和阴极的电极过程有关外,还与土壤电阻率有关。土壤电阻率大,就能降低宏电池腐蚀的速度。在埋地钢管表面出现的斑块状或孔穴状的腐蚀即由宏电池腐蚀造成,其危害性相当大。 综上所述,埋地管道在土壤中主要遭受电化学腐蚀,、该腐蚀分为阳极过程、阴极过程、电流流动三个过程,相互独立又彼此联系,其中一个过程受阻,另两个过程也受阻,腐蚀电池就会停止和减慢。这给我们采取防腐对策提供了理论依据。 2、钢管的防腐方法 针对埋地管道电化学腐蚀的三个过程,钢管的防腐方法也从抑制其中某一过程入手。如在管道外壁加防腐涂层,可增大回路电阻,减少腐蚀电流;外加直流电源,使钢管对土壤造成负电位、形成阴极保护,可消除阴阳极电位差,从根本

船舶的腐蚀与防腐措施

船舶的腐蚀与防腐措施 摘要:船舶的腐蚀问题日益受到人们和有关部门的关注,国内外研究人员对船 舶的腐蚀机理和防腐措施进行了大量的研究.随着科学技术的发展和研究的深入, 对腐蚀类型的更深刻的认识,防腐技术措施的持续发展,船舶的防腐问题会逐步 的得到更好的预防和控制。 关键词:船舶腐蚀;防腐措施 引言 金属在海洋环境中,受海水温度、海水含盐度、海洋大气温度、海洋大气湿 度的影响,腐蚀程度很严重,腐蚀不仅降低了船舶钢结构的强度,缩短了船舶的 使用寿命,同时还会使航行阻力增加,航速降低,影响使用性能。更为严重的是,一旦出现穿孔或开裂,还会导致海损事故的发生,造成惊人的损失。这已引起国 内外防腐专家的极大关注,并积极研究探索解决金属腐蚀的各种防护技术方法和 措施。 1概述 随着世界冶金技术的不断发展,就目前来看,绝大多数的船舶都采用金属外壳,金属外壳不仅有较强的耐磨性,美观性,更重要的是具有强大的抗打击能力,在远洋运输中能够抵抗海浪的冲击。但是,金属材质并不是完美无缺的,因长时 间受到海水侵蚀(包括海水温度、盐碱性、海洋大气湿度等),船舶的腐蚀程度 非常严重,这种长时间的腐蚀,一方面降低了船舶钢结构的强度,严重威胁着船 体的稳固性,缩短了船舶的使用寿命,另一方面腐蚀形成的金属锈垢严重阻碍了 航行速度,船舶的使用性能急剧下降,一旦船体出现漏孔,就会导致大量海水倒灌,即威胁着船中货物的安全,也对船员生命安全造成极大的威胁。例如上世纪80年代末期的埃克森尔瓦尔迪兹号漏油事件,因船员操作失误再加上船体年久失 修腐蚀严重,当船舶撞到冰山上时,船体立马就出现了裂缝导致大量的原油泄漏,这不仅造成了巨大的经济损失,更重要的是给当地环境造成了不可估量的破坏。 我国作为远洋贸易大国,每年因船体金属腐蚀而造成的直接经济损失就高达300 多亿元。现阶段如何防治并减少海水对船体的腐蚀,已经引起国内外有关学者的 重视,我国政府也投入大量的资金来对防腐蚀进行研究,以期能够早日解决这方 面的难题。 2船舶腐蚀的类型 2.1电化学腐蚀 2.1.1电偶腐蚀 船舶的部件仅需可以组成异金属接触电池,便会产生电偶腐蚀。此类腐蚀是 最为常见的,比如:离心泵的叶轮与泵轴、冷凝器的黄铜管和碳钢外壳等所形成 的腐蚀,也就是电偶腐蚀。 2.1.2氧浓差腐蚀 金属部件和含氧量不一样的溶液之间的相互接触,便会产生氧浓差电池。溶 液中含氧量越多,电极的电位也就会更加之高,转变成阴极。比如:柴油机的气 缸套和气缸体下部密封圈位置处之间的缝隙,由于冷却水的增多而造成氧浓度的 不断减少,金属转变成了阳极,与周围含氧量较多的金属产生相应的氧浓差电池,形成氧浓差腐蚀。

防锈防腐蚀措施

陕西铸丰创新节能有限公司 防腐、防锈处理操作工艺说明 公司针对招标产品在高湿度、温度、阳光等及腐蚀环境中工作,产品对防锈、防腐能力要求高,因此,在生产装卸式垃圾箱时,对金属材料都进行磷化工艺处理,经过磷化处理的工件,提高了漆膜附着力和涂漆层的耐腐蚀性能力。 金属表面常常会生锈、腐坏,如何让金属防腐防锈是一个困扰了人们很多年的难题。传统的金属表面处理技术主要以电镀为主,但由其产生的高能耗、高污染等负面影响也越来越大,所以公司引进一种先进的金属表面处理技术,对生产垃圾箱的材料进行磷化工艺处理。经过磷化处理的工件,提高了漆膜附着力和涂漆层的耐腐蚀性能力。与没有进行磷化工艺处理的工件相比较,耐腐蚀性能提高了3-5倍,耐腐蚀周期长,大大提高了产品的使用寿命。 一、金属表面处理工艺流程: 1、净化脱脂,活化除锈工艺流程:除油→酸洗→水洗→钝化→水洗→烘干→磨砂→表调→磷化→钝化→水洗(离子水洗净)→干燥 2、工艺要求:按照每升投放3g-7g的比例,将合成缓蚀剂放入有机酸池或者碱池中;将金属件放在有机酸池或者碱池中,进行酸洗;酸洗3-5h后,将金属件捞出来,然后用冷水冲洗30-60min ;冲洗完成后,用温度在90-100°C的

热水冲洗金属件30-60min ;按照重铬酸钾溶液2_4份、磷酸1_2份和温度在80-90°C的热水4-8份的比例配置钝化液;将金属件浸溃在钝化液中2-3min ;取出后,先用冷水冲洗再用热水冲洗,冲洗后,将金属件烘干;利用喷丸或者喷砂的方式对金属件进行磨砂处理,然后涂上保护油待用;根据金属件的材质选择合适PH值的脱脂剂;对金属件进行加热,当温度超过70°C时,将脱脂剂喷射在金属件上,进行喷射脱脂;L-3min后,将金属件浸溃在脱脂剂中;用循环泵搅动脱脂剂,每小时的循环量为脱脂剂体积的5-8倍;每隔4-8min,捞起金属件,检查是否彻底脱脂;彻底脱脂后,用清水将金属件清洗干净;将金属件浸溃在表面调整剂中30-90S,进行表面调整处理;利用磷化液和促进剂对金属件进行10-15min的磷化处理,形成磷化膜,其中,磷化温度控制在60_80°C,总酸度为:35_55Pt,游离酸度为:5_7Pt,磷化膜的膜层厚度为:8-15 Μ M;利用钝化液对金属件表面的磷化膜进行补充处理;2_3min后,将金属件用去离子水洗净,并将其烘干,烘干温度在130_150°C。 二、喷漆涂装工艺流程 金属表面在喷漆涂装前已经经过净化脱脂,活化除锈等前处理及表面处理工艺,有效地改善喷漆涂装金属的防腐抗蚀性能。公司生产实践证明:喷漆涂装金属防腐性的优劣与其涂装前基体前处理质量的好坏影响极大,金属表面涂装

尿素生产安全技术

尿素生产安全技术 作者:安全管理网来源:安全管理网点击数: 127 更新日期:2011年05月04日尿素(H2NCONH2),又称脲或碳酰胺,白色晶体,相对分子质量在60.055。尿素大量存在于人类和哺乳动物的尿液中。尿素溶于水、乙醇和苯,几乎不溶于乙醚和氯仿。 尿素含氮量居固体氮肥之首,达46%以上为中性速效肥料,施于土壤中不残留使土壤恶化的酸根,而且分解出来的二氧化碳也可为植物所吸收。 尿素在工业上的用途亦很广泛,可用于制造脲醛树脂、聚胺酯等高聚物的原料,(用作塑料、喷漆、粘合剂)。还可作多种用途的添加剂(用作油墨材料、黏结油等),尿素还可用于医药、林业、制革、动物饲料、石油产品精制等方面。 第一座以氨和二氧化碳为原料生产尿素的工业装置是德国法本(I?G?Farben)公司于1922年建成投产的,采用热混合气压缩循环。1932年美国杜邦公司(Du pont)用直接合成法制取尿素氨水,并在1935年开始生产固体尿素,未反应物以氨基甲酸铵水溶液形式返回合成塔,是现今水溶液全循环法的雏形。 中国的尿素工业发展始于1958年,先由南京永利宁厂建成日产10吨尿素的半循环生产法装置,其后又在上海吴泾化工厂建成年产1.5万吨的半循环法装置。1975年中国第一套二氧化碳汽提法装置亦在上海吴泾化工厂建成投产。20世纪70年代以来,我国兴建年产30万吨合成氨、52~60万吨尿素联合生产装置的大型化肥生产厂。至今已建成30余套大化肥生产装置,成为我国主要生产尿素的基地。这些尿素生产厂都以石油化工成品或半成品为原料,因而大都隶属于石油化工行业。由于合成氨一尿素生产的紧密相关性,

其生产工艺过程分别介绍如下。 1.合成氨生产 氮肥生产的主要过程主要环节是制取氢,而合成氨所需要的氮则直接或间接地来源于空气。目前世界上大多数的氮肥厂均采用石化原料或其副产品来制取氢或一氧化碳,只有少数厂家采用电解水法制取氢,由于此法受电力成本制约,难以形成大规模的工业化生产。 用石化原料制取氢和一氧化碳的过程均为化学过程,从其反应类型上来看,大致可分为烃类一蒸汽催化转化法和烃类部分氧化法。前者所用原料一般为天然气、油田气、高炉气、炼厂气、石脑油等轻质烃类;后者以煤和渣油等重质烃类为主。 国内合成氨生产既有以天然气、油田气、石脑油等轻烃作原料的,也有以重油、渣油作原料的,从发展趋势来看,为充分利用资源,应以石油气和重油为原料更为合理。 合成氨两种类型主要工艺流程示意如图1所示。 图1 烃类一蒸汽转化法 烃类一蒸汽转化法其简要的生产过程为:天然气(主要成分为甲烷)经脱硫后与水蒸气混合,先进一段转化炉,在适宜的压力和温度以及镍系催化剂的作用下,大部分甲烷转化

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

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