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玻璃钢防腐中介质流动状态的影响

2019-04-23
玻璃钢防腐中介质流动状态的影响
在各类需要做玻璃钢防腐的设备中,特别是在化工设备中,绝大多数情况下,其内部介质(包括气体、液体、固体及其混合物)是在流动状态下的,更不用说在化工厂中密如蜘蛛网的各种管道中。而在各种手册及实验数据中其腐蚀率大多数是介质处于静态时获得的,与实际生产中流体对设备作用的腐蚀率不完全相等,因此也是一个在设计中要特别引起注意的问题。
1.流动速度对腐蚀速度的影响
流速本身会改变腐蚀速度,浓硫酸对普通碳钢腐蚀速度的影响。在静止状态下碳钢是可以耐浓硫酸腐蚀的,因此设计时要根据流速来选择腐蚀速度。这是因为当速度大时,会进入浸蚀( erosion)-腐蚀的阶段,腐蚀速度会急剧加大。设计时,确定合适的管道直径以减低流速,这是降低腐蚀速度的有效办法之一。
2.流动状态对腐蚀的影响
流动状态的改变会造成局部腐蚀。对这类问题的解决办法往往是在设计时尽力使介质流动均匀化,避免局部出现涡流等。如果液流的混合是在局部,其流动状态不仅有可能造成涡流并且有可能造成温度变化,此情况则更需要特别加以注意。两种液流混合后造成放热反应时产生的腐蚀问题及防止办法。这类问题处理与一般设计中考虑减少系统阻力是一致的,因此不容易忽略。
3.流体冲击对腐蚀的影响
防冲击板防止来自安装在塔或容器侧壁上的大口径管口的流体而引起对面侧壁壁厚减薄。因此,防冲击板应设计成可更新的结构。为了防止精馏塔回流液管口正下方的塔盘滴腐蚀而安装了分散板(受热盘),在有机合成工艺中,常常发现:理应是腐蚀性轻微的液体在流动条件下却带有明显的局部腐蚀性,对于这种落滴腐蚀,即使只用砖作为承受材料也是有效的的加速腐蚀及防止对策防止措施。当把管口端面与容器对接安装时,因为送入液流不断流过壁面有时会沿液体流路产生沟状(蚯蚓状)腐蚀痕迹(a)。因而要改用管口插入容器(b)内,避免了液体沿壁面流下,从而避免了出现局部性腐蚀环境。
例(4)是对产生在有机合成精馏塔塔盘的泡罩上的上升汽液混相而引起的局部腐蚀,利用在流体冲撞面上安装耐腐蚀垫板的方法达到防腐蚀目的,虽然冷凝器入口部位的传热管用冲击挡板保护着,但因周围温度是冷凝的,并且流速又大,所以传热管也因从挡板落下的腐蚀性冷凝液而受到局部性腐蚀损伤。
4.玻璃钢防腐施工中液体流速不足引起的腐蚀
当流速不足时往往又会带来另一个问题,即固体物质的堆积引起的腐蚀;腐蚀生成物和其他固体物质附着堆积在器壁和管壁上,还会使传热和流动减少,从而使生产效率下降。另一方面,对于设备方面来说,介质低速流动和固体物堆积会形成腐蚀因子的浓缩,或形成流体满流,加速腐蚀。总之,固体物质的堆积对化工装置是不利的,所以要通过设置过滤器或分离器、调整运转条件,并且设法改善结构等来预防。通过设法改变催化剂反应急冷用喷嘴或排气洗涤器的喷嘴的位置和方向来防止去固体物质附着,进而防止了固体物质堆积下的局部腐蚀和SCC。使表面形状平滑和镜面抛光的目的之一就是防止固体物质的堆积 。
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