压力容器电化学腐蚀

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1、黄河水利职业技术学院毕业论文（设计）报告题目：电化学腐蚀对压力容器在化工生产中的影响与防护学生：高松指导教师：李玉静专业：应用化工技术班级：应用化工09012012年05月20日黄河水利职业技术学院学生论文（毕业）设计指导教师意见设计课题：电化学腐蚀对压力容器在化工生产中的影响与防护指导教师意见：是否同意参加答辩：同意（）不同意（）指导教师签名：摘　要金属与环境组分发生化学反应而引起的表面破坏被称为金属腐蚀。对化工工业里的压力容器影响很大，目前腐蚀问题已成为阻碍化工领域高新技术发展和国民经济持续发展的重要制约因素，它不仅会造成经济损失,

2、还会带来惨重的人员伤亡、环境污染、资源浪费,阻碍新技术的发展、促进自然资源的损耗，因此压力容器腐蚀的防治工作十分重要。本文就金属的电化学腐蚀主要类型机理展开讨论,从而针对不同的机理归纳出不同的防治方法,分别加以说明，以求寻找腐蚀防护和腐蚀控制的最佳方法，从而确保压力容器在石油化工生产中安全、正常运行．关键词：金属腐蚀与防护电化学保护法压力容器目录摘要.…………………………………………………………………1.引言…………………………………………………………………2.金属腐蚀的分类……………………………………2.1按腐蚀过程的历程分类2.1.

3、1物理腐蚀(PhysicalCorrosion)2.1.2化学腐蚀(ElectrochemicalCorrosion)2.1.3电化学腐蚀(ElectrochemicalCorrosion)2.2按腐蚀的形式分类2.2.1全面腐蚀也叫均匀腐蚀2.2.2局部腐蚀是指腐蚀发生在金属表面的某个区域2.3按照腐蚀的环境分类3.影响金属腐蚀的主要因素3.1金属材料本身3.1.1环境因素4.预防金属腐蚀的方法4.1主体材料的选用4.1.1设计应考虑防腐4.1.2缓蚀剂的采用4.1.3电化学保护4.1.4表面覆盖法5.管理维护结论致谢浅谈压力容器在化

4、工生产中的腐蚀与防护1.引言压力容器是化工生产中广泛使用的一种重要的特征设备。而在实际操作过程中，由于操作条件(介质、温度和压力)的不同，压力容器将会产生诸如全面腐蚀、品间腐蚀、应力腐蚀、氢损伤、孔蚀、缝隙腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀和腐蚀疲劳等各种各样的金属腐蚀，严重影响其在实际生产中的正常运行。金属腐蚀会导致压力容器的失效和破坏，甚至会引发爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。因此研究压力容器在化工生产中的腐蚀和防护显得尤为重要。本文从压力容器在化工生产的实际出发，综合讲述了金属的电化学腐蚀的基本原理和分类，为压力容器在化工生产中的正常运

5、行提供依据。2.金属腐蚀的分类化工生产中使用的压力容器例如反应釜、蒸发器、换能器、蒸馏塔、贮罐等多为金属材料制成，碳钢材料居多。金属腐蚀是金属材料与其所处的环境介质发生化学或电化学作用而引起变质和破坏的一种现象IjJ。由于金属腐蚀的领域广、腐蚀机理比较复杂，其分类方法也是多样的，常见的金属腐蚀分类方法有以下三种。2.1按腐蚀过程的历程分类根据腐蚀过程的特点可以将金属腐蚀分为物理、化学和电化学腐蚀三大类2.1.1物理腐蚀(PhysicalCorrosion)是指金属由于单纯的物理溶解作用所引起的损坏。在液态金属中可发生物理腐蚀，这种腐蚀不

6、是由化学或电化学反应。而是由物理溶解所致。如用来盛放熔融锌的钢容器，由于铁被液态锌所溶解而损坏等等。2.1.2化学腐蚀(ElectrochemicalCorrosion)是指金属表面与非电解质发生纯化学反应而引起的破坏。通常在一些干燥气体及非电解质溶液中进行。其反应历程的特点是金属表面的原子与非电解质中的氧化剂直接发生氧化还原反应而形成腐蚀产物。在腐蚀过程中，金属与氧化剂之间直接进行电子交换．发生直接的化学反应，没有电流产生。2.1.3电化学腐蚀(ElectrochemicalCorrosion)是金属与介质之间发生电化学作用而引起的破

7、坏。反应过程同时有阳极失去电子的阳极反应，阴极获得电子的阴极反应以及电子的流动（电流），其历程服从电化学动力学的基本规律。绝大多数情况下，由于金属表面组织结构不均匀，上述的一对电化学反应分别在金属表面的不同区域进行在。例如当把碳钢放在稀盐酸中时，在钢表面铁素体处进行的是阳极反应（即Fe→Fe2++2e-），而在钢表面碳化铁处进行的则是阴极去极化反应（即2H++2e-→H2↑）。与这一对电化学反应进行的同时，则有电子不断地从铁素体流向碳化铁。我们把发生阳极反应的区域叫做阳极区，铁素体是阳极；把发生阴极反应的区域叫做阴极区，碳化铁是阴极；而

8、在阳极与阴极之间不断地有电子流动。这种情况和电池的工作情况极为类似，只不过这里的阳极（铁）和阴极（碳化铁）的数目极多，面积极小，靠的极近而已，所以通常称它为腐蚀微电池。金属的电化学腐蚀之所以采取腐蚀微电池的