氯碱厂用纳米膜防腐技术及高效抗腐防垢板式换热器
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氯碱生产中钛设备的缝隙腐蚀及控制赵建山发布时间:2021-08-20T07:41:12.817Z 来源:《中国科技人才》2021年第15期作者:赵建山[导读] 氯碱装置中钛材应用较为广泛,主要应用包括阳极系统的阳极液罐、淡盐水罐、脱氯塔、钛冷却器、钛花盘等。
在氯碱装置中,应用钛设备具有显著优势,虽然一次性投资较大,但钛材使用寿命长,减少了设备及管道的更新费用和频繁的维修费用。
新疆圣雄氯碱股份有限公司摘要:氯碱装置中钛材应用较为广泛,主要应用包括阳极系统的阳极液罐、淡盐水罐、脱氯塔、钛冷却器、钛花盘等。
在氯碱装置中,应用钛设备具有显著优势,虽然一次性投资较大,但钛材使用寿命长,减少了设备及管道的更新费用和频繁的维修费用。
钛材在各种浓度的氯化钠溶液中不被腐蚀,具有很强的钝化性,并具有迅速修复其受损的保护性氧化膜的能力。
关键词:氯碱钛设备;缝隙腐蚀;控制前言: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。
一、氯碱化工设备的防腐蚀特点因为氯碱在生产工艺方面不同于其他产品的生产,与之相反应的腐蚀介质也会有很大的不同,单一的品种常常会存在很强的腐蚀性。
正像上文所述的食盐水溶液、氢氧化钠碱液与熔融的烧碱、氯气等一样。
所以,氯碱化工设备在防腐蚀方面具有以下特点:(1)当氯气中含有较多水分时,会具有较强的氧化作用,会在很大程度上腐蚀金属与非金属材料。
所以,应该尽量将氯水进行脱水干燥处理后,才能将其作为介质用在设备的防腐上。
(2)电解时的杂散电流会加速电化学的腐蚀反应。
所以,在实行氯碱化工设备的防腐蚀工作时,一定要确保电解系统的绝缘状态,尽量降低杂散电流在设备上所导致的腐蚀。
(3)必须就具体生产时碱的浓度和具体杂质,来选择适当的防腐材料,并进行有效的防腐处理,要实现对症下药。
(4)盐酸、硫酸和次氯酸要求金属具有较强的耐腐蚀性,所以,要使用非金属材料来制造管子和贮罐。
氯碱工艺介质对设备的腐蚀侵害及防护措施氯碱行业生产过程中的工艺介质及产品(例如NaOH、湿Cl2、饱和盐水、HCl、H2SO4等)均具有极强的腐蚀性。
腐蚀不仅给设备和管道带来危害,而且还会严重危害员工的身心健康,污染环境,危及安全生产,造成各类事故。
因此,要从根本上解决腐蚀造成的损失和危害,确保安全生产。
一、NaOH的腐蚀及防护措施1. NaOH的腐蚀分析NaOH是氯碱生产中腐蚀性较强的介质。
在常温下,质量浓度≤30%(m/m),简称浓度,下同)的稀碱液可使钢铁表面生成不溶性钝化膜,而使其有良好的耐蚀性。
但是,钢铁的耐蚀性能随碱液的浓度和温度的升高而降低。
当碱液浓度>30%时,则钝化膜的保护性能随浓度的升高而降低,如果温度也同时升高(>80℃),则普通钢铁就会受到严重的腐蚀侵害。
NaOH 对钢铁设备的腐蚀侵害形成有两种,即均匀腐蚀和局部腐蚀,其有多种原因引起的局部腐蚀是主要的,它容易造成设备的突然破坏,危害极大。
钢铁受高温、浓碱腐蚀后会发脆,如果同时有应力(外加应力或残余应力)作用,则会产生不同程度的应力腐蚀,于是将加速材料的破坏,这种现象一般称“碱脆”。
据资料介绍:15%~48%的NaOH,温度低于82℃时不发生“碱脆”,而50%的NaOH在52℃时就发生“碱脆”。
“碱脆”可使设备焊缝两边加热区出现裂缝,造成漏碱,一经漏碱,难以补焊。
2.防护措施NaOH生产系统应根据碱液的浓度和温度选用合适的材料。
NaOH浓度在30%~33%、温度在85~95℃,属于应力腐蚀环境,因此该系统的非标设备和管道最好选用超低碳奥氏体不锈钢,一般可选00Cr18Ni10、0Cr18Ni9、00Cr17Ni14Mo2;NaOH浓度在30%~33%、温度<50℃时可选用0Cr18Ni9、0Cr18Ni11Ti、0Cr18Ni9Ti;NaOH浓度>50%、温度>85℃时可选用Ni 材料等。
该系统也可选用非金属材料,如聚丙烯(PPH)、氯化聚氯乙烯(CPVC)、玻璃钢增强的聚氯乙烯(FRP/PVC)等,但缺点是寿命短、可靠性差。
氯碱生产中钛设备的缝隙腐蚀及控制李德辉阿比沙拉木发布时间:2021-07-29T08:55:23.923Z 来源:《基层建设》2021年第14期作者:李德辉阿比沙拉木[导读] 氯碱生产中,我们经常发现金属阳极电解槽的铁阳极底板、阳极片法兰与非金属垫片的接触部位,采用胀接法制成的铁管换热器,以及铁制盐水泵的密封面处等新疆圣雄氯碱有限公司新疆吐鲁番市 838100摘要:氯碱生产中,我们经常发现金属阳极电解槽的铁阳极底板、阳极片法兰与非金属垫片的接触部位,采用胀接法制成的铁管换热器,以及铁制盐水泵的密封面处等,均不同程度受介质的影响而引起腐蚀。
这种出现在缝隙处的腐蚀称之为“ 缝隙腐蚀 ”。
缝隙腐蚀速度一般为均匀腐蚀速度的几十倍至数百倍,大大缩短了铁设备的使用寿命。
可见,缝隙腐蚀的存在其后果是相当严重的。
关键词:氯碱生产;钛材;缝隙腐蚀;氯酸盐氯碱装置中钛材应用较为广泛,主要应用包括阳极系统的阳极液罐、淡盐水罐、脱氯塔、钛冷却器、钛花盘等。
在氯碱装置中,应用钛设备具有显著优势,虽然一次性投资较大,但钛材使用寿命长,减少了设备及管道的更新费用和频繁的维修费用。
钛材在 140 ℃以下的各种浓度的氯化钠溶液中不被腐蚀,具有很强的钝化性,并具有迅速修复其受损的保护性氧化膜的能力。
工业纯钛对接触腐蚀、点腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀等都不敏感,钛在高温湿氯气中耐腐蚀能力非常强。
一、钛设备在烧碱生产中的应用1、钛设备在离子膜烧碱生产中的具体应用。
生产烧碱一般是电解盐水,要求设备及其装置耐氯气、氯化物、氯酸盐等介质的腐蚀。
钛及钛合金密度低,比强度高,综合机械性能好,比不锈钢有更强的钝化性,形成的钝化膜稳定性非常高,而且受到机械损伤后,在一定的氧化性气氛下还能够“自愈”修复。
因此,钛及钛合金在许多腐蚀性介质中,尤其是在氧化性介质及含氯、氯化物、氯酸盐等腐蚀性介质中耐蚀性极佳。
其非标设备在氯碱工业,尤其是在离子膜烧碱生产中得到了广泛应用。
化工 (氯碱 )企业保温层下腐蚀 (CUI)摘要:绝缘层下的腐蚀是指腐蚀发生在管道的外表面或绝缘层材料的外表面上的现象。
CUI将导致材料泄漏引起的严重安全危害,火灾和爆炸,为企业带来巨大的经济损失,具有严重的环境污染,因此本文讨论了CUI的机制以及CUI的防护方法。
关键词:化工(氯碱)企业;保温材料;防护涂层1前言绝缘下的腐蚀,CUI是指涂有外部隔热层的管道或设备,由水分和腐蚀性物质引起的腐蚀。
在管道或容器的外表面上,可以降低热层材料,可以减少热量损失,保持操作系统的温度,节省能量并防止接触外部有害环境。
装置的表面,提高其工作能力。
管道或设备的绝缘层下的腐蚀通常是使用绝缘材料和外部保护层(通常是铝箔或不锈钢)。
由于安装,操作,性能或外部因素而对外保护层的损坏,在绝缘材料和基质金属区域,腐蚀介质形式,这导致CUI。
对于不适用于涂层或侵蚀性工业气氛的设备的管道或表面,绝缘层下的腐蚀更严重。
2 CUI的发生机理水是CUI最基本的原因,绝缘层和管矩阵之间的温差是CUI频率的确定水平。
通过热循环,由于湿度重复聚集并蒸发,因此热固性材料和金属基板之间的电解质的浓度增加,并且腐蚀速度不断增加。
由于水,水中的杂质和温度的整体暴露而发生CUI的原因。
系统的泄漏或绝缘层会导致水分渗透以穿透绝缘层,使得它可以拥有,并且绝缘层内部和外部的温度差将在金属基质表面上的水蒸气凝结,形成局部液体聚集。
同时,将有害介质溶解在雨水或绝缘层中形成电解质的溶液,特别是局部酸环境的形成,可以加速设备管道在水分和过早失效中的腐蚀。
并且此时绝缘层的导热率将增加,因此节能隔离的效果降低,并且CUI工艺也将加速。
常见综合征主要是氯化物和硫酸盐。
大量的工程实例和研究表明,腐蚀钢和低掺杂钢腐蚀往往表现出均匀的腐蚀和现象,而奥氏体不锈钢发生,压延开裂和点火。
最优先级的CUI范围为-4至175°C,直到达到水沸点,温度范围为15至20℃,腐蚀速率将是双重。