《设备防腐培训》PPT课件

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腐蚀分类
a、按腐蚀机理分类： 化学腐蚀、电化学腐蚀、物理腐蚀 b、按腐蚀破坏形式分类： 均匀腐蚀、局部腐蚀 c、按腐蚀环境、介质分类： 高温腐蚀、湿腐蚀、沉淀腐蚀、碱腐蚀、酸腐
蚀、环烷酸腐蚀、氢腐蚀、硫化氢腐蚀、连多硫 酸腐蚀、硫化氢-氯化氢-水型腐蚀、硫化氢-氢型 腐蚀、硫化有大有小，一般情况下， 点蚀的深度要比其直径大的多。点蚀经常发生在表面有钝化 膜或保护膜的金属上。在石油化工的腐蚀失效类型统计中， 点蚀约占20%～25%。 点蚀机理： 活性阴离子Cl、Br、I使钝化膜破坏，Cl离子进 入、HCl形成等。PH值降低、温度升高都会增加点蚀的倾 向。点蚀会使晶间腐蚀、应力腐蚀和腐蚀疲劳等加剧，在很 多情况下点蚀是这些类型腐蚀的起源。
腐蚀培训
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内容提要
腐蚀的定义及分类 腐蚀介质来源 加氢联合车间装置腐蚀部位及类型 腐蚀控制的措施
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一、腐蚀的定义及分类
定义：
腐蚀是指材料与其所处环境介质之间发生作用而引起材料 变质、破坏和性能恶化的现象。 金属腐蚀是指金属在周围介质作用下，由于化学变化、电 化学变化或物理溶解而产生的破坏。腐蚀定义明确指出， 金属要发生腐蚀必须有外部介质的作用，且这种作用是发 生在金属与介质的相界上。因此，金属腐蚀是包括材料和 环境介质两者在内的一个具有反应作用的体系。
油罐底部的阳极保护块
垫片阳极保护块
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晶间腐蚀：金属材料（奥氏体和铁素体不锈钢）在特定的 腐蚀介质中，沿着材料的晶粒间界受到腐蚀，使晶粒之间丧 失结合力的一种局部腐蚀破坏现象。受这种腐蚀的设备或零 件，有时从外表看仍是完好光亮，但由于晶粒之间的结合力 被破坏，材料几乎丧失了强度，严重者会失去金属声音，轻 轻敲击便成为粉末。据统计，在石油化工设备腐蚀失效事故 中，晶间腐蚀约占4%～9%。
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氢损伤包括氢鼓泡、氢脆、表面脱碳、氢腐蚀、氢剥离五种 类型。
氢鼓泡：氢原子渗入钢中，在金属的错位处或缺陷位置处聚 合形成氢分子，因体积膨胀，从而使钢材产生鼓泡。
氢脆：由于氢残留在材料中而引起脆化的现象。氢原子对材 料的侵入，使材料晶体间的结合力减弱，或以分子状在晶界 出或杂质周边析出，形成脆化。
生产中特别是停工过程中必须注意严格控制降温降压速 率（降温：20-25℃/h，降压：1.0-1.5MPa/h），防治氢 脆、氢鼓泡、氢致开裂。 可编辑课件
氢致开裂：（氢致应力开裂，氢致环境脆化，氢致拉伸延性 丧失三种形式）是金属材料特别是钛材一旦吸氢，就会析出 脆性氢化物，使机械强度劣化。机理：在电化学腐蚀过程中 产生的氢原子进入钢中,并在钢的内部缺陷部位(主要是非金 属夹杂物与金属基体的界面)聚集成氢分子，使局部压力升 高到104MPa。在腐蚀介质中，金属因腐蚀反应析出的氢及 制造过程中吸收的氢，是金属中氢的主要来源。有活性阴离 子共存时的影响， Cl-最严重。 PH相同：Cl->Br->I->F>ClO3->OH->SO42易发生部位：汽油稳定蒸馏塔顶冷凝器、加氢脱硫装置中 的成品冷却器、汽提塔塔顶冷凝器
物理腐蚀：金属由于单纯的物理作用所引起的破坏。许 多金属在高温熔盐、熔碱及液态金属中可以发生此类腐 蚀。如盛放熔融锌的钢容器，铁被液态锌所溶解而腐蚀。
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均匀腐蚀：是指腐蚀分布在整个金属表面上，它可以是均 匀的，也可以是不均匀的。这类腐蚀的危险性相对较小， 当全面腐蚀不太严重时，只要在设计时增加腐蚀裕度就能 够使设备达到应有的使用寿命而不被腐蚀损坏。
表面脱碳：钢材与氢接触后可产生表面脱碳。表面脱碳不会 产生裂纹，但材料的强度及硬度稍有下降，而延伸率增加。
氢腐蚀：高温高压下钢中氢与碳及Fe3C生成甲烷造成材料内 裂纹或鼓泡使钢机械性能变坏。
氢剥离：氢在高温高压下扩散进入钢中，当设备检修或冷却 过程中，温度降低至150℃以下时，由于氢气来不及向外释 放，在一定条件下就会产生堆焊层与母材的开裂现象。
1Cr18Ni9晶间腐蚀
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应力腐蚀破裂：材料在应力和腐蚀介质共同作用下的破裂。
三个必要条件——应力（一般指拉应力）、腐蚀介质、敏 感的材料。导致应力腐蚀开裂的应力可以来自工作应力，也 可以来自制造过程中产生的残余应力。应力腐蚀开裂在石油
化工腐蚀失效类型中所占比例最高，可达50% 。
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•碳钢的点蚀现象
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缝隙腐蚀是一种特殊的点蚀现象,缝隙腐蚀常发生在设备中 法兰的连接处，垫圈、衬板、缠绕与金属重叠处。机理是内 外金属离子浓度差形成浓差电池。
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电偶腐蚀：两种不同电位金属电极构成的宏观原电池的腐 蚀电位低的成为阳极，腐蚀加剧。电位高的为阴极，腐蚀减 轻。在油罐、埋地输油管线、反应器等处存在电偶腐蚀，可 以采用采用阴极保护、用涂料、垫片等使金属间绝缘等方式 进行控制
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化学腐蚀：金属表面与周围介质直接发生纯化学作用而 引起的破坏。其反应历程的特点是，氧化剂直接与金属 表面的原子相互作用而形成腐蚀产物。化学腐蚀过程中 没有电流产生。如金属在高温时氧化引起的腐蚀等。炼 油厂比较少见。
电化学腐蚀：金属表面与离子导电的电介质发生电化学 反应而产生的破坏。腐蚀过程中伴有电流产生，如同一 个短路原电池的工作。这类腐蚀是最普遍、最常见又是 比较严重的一类腐蚀，如金属在酸、碱、盐等介质存在 的环境中所发生的腐蚀皆属此类。另外，电化学作用既 可单独造成腐蚀，也可与机械作用等共同导致金属产生 各种特殊腐蚀（应力腐蚀破裂、腐蚀疲劳、磨损腐蚀等）
局部腐蚀：是指腐蚀主要集中在金属表面某一区域，而表 面的其他部分则几乎未被破坏。局部腐蚀类型很多，如点 蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、氢致开 裂、氢损伤、磨损腐蚀等。这类腐蚀往往是在没有先兆下 发生的，目前对其预测和控制都很困难。因此，这类腐蚀 是造成设备失效的主要原因。 后面我们就主要针对局部腐蚀进行介绍，在介绍装置易 腐蚀部位时则主要按环境腐蚀、介质分类进行。