设备腐蚀防护技术一课件.ppt

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1、第二节设备腐蚀防护技术一、腐蚀防护设计腐蚀防护设计正确选材防蚀结构设计防蚀强度设计防蚀方法的选择满足防蚀要求的加工方法。1、防蚀结构设计原则：1)构件形状尽量简单、合理2)避免残留液和沉积物造成腐蚀3)防止电偶腐蚀4)防止缝隙腐蚀5)防止液体的湍流腐蚀6)避免应力过分集中7)设备和构筑物的位置要合理1)构件形状尽量简单、合理a)形状简单的结构件易于采取防腐措施、排除故障，便于维修、保养和检查；b)可能情况下，尽量采用球形、圆柱形结构；c)避免或减少形成死角、缝隙、接头等，减少腐蚀性介质的积存和浓缩。2)避免残留

2、液和沉积物造成腐蚀设备、容器出口管及底部的结构设计，应力求将其内部的液体排净，避免滞留的液体、沉积物造成浓差腐蚀或沉积物腐蚀。构件布置要合理，避免水分积存，且要易于防腐和维修。在可能的情况下，贮液容器内部应尽量设计成流线型。3)防止电偶腐蚀在同一结构中应尽量采用相同的材料；在必须采用不同金属组成同一设备时，选用在电偶序中相近的材料。不同金属连接时，尽量采用绝缘措施，加绝缘垫片(如合成橡胶、聚四氟乙烯等)。在两异种金属材料偶接处加入第三种金属，使两种金属间电位差降低。在不同金属相连接时，应尽量采用大阳极小阴极的有

3、利结合，避免大阴极小阳极的危险连接。4）防止缝隙腐蚀设备装置上焊接、铆接、螺栓连接、法兰连接等都带来了大量缝隙，对构件的防蚀不利。原因：缝隙将产生氧浓差电池，同时缝隙内常因酸化导致腐蚀速度加快。不锈钢和钛等材料，它们的耐蚀性是依靠金属钝化，因而对缝隙腐蚀尤为敏感。为了防止缝隙腐蚀，可采取如下措施：a.尽可能以焊接代替铆接。在采用焊接时，用双面对焊和连续焊比搭接焊和点焊好。b．改善铆接状况，在铆缝中可填人一层不吸潮的垫片。c．容器底部的处置。容器底部不要直接与多孔基础(如土壤)接触，要用支座等与之隔离开。d．法兰

4、连接处垫片不宜过长，尽量采用不吸湿的材料作垫片。e.避免加料时溶液飞溅到器壁，引起沉积物下的缝隙腐蚀。因此加料口应尽量接近容器内的液面。5)防止液体的湍流腐蚀设计时应注意避免过度的湍流、涡流。a．设计外形和形状的突变会引起超流速与湍流的发生，在设计中应尽可能避免。b．管线的弯曲半径应尽可能大，尽量避免直角弯曲。通常管子的弯曲半径应为管径的3倍。材料不同这个数值亦不同。流速越高则弯曲半径也应越大。c．在高流速接头部位，不要采用T形分叉结构。应采用曲线逐渐过渡的结构。为避免高速流体直接冲击设备器壁，可在需要的地方安

5、装可拆卸的挡板或折流板以减轻冲击腐蚀。6)避免应力过分集中a．零件在改变形状或尺寸时，不应有尖角而应以圆角过渡；当设备的筒体与容器底的厚度不等而施焊时，应当把焊口加工成相同的厚度。b．设备上尽量减少聚集的、交叉的和闭合的焊缝，以减少残余应力。施焊时应保证被焊接金属结构能自由伸缩。c．热交换管的管子与花板的连接采用内孔焊接法比涨管法好，这样既减少缝隙，又减小应力腐蚀破裂的危险性。7)设备和构筑物的位置要合理a)设备装置的布置应尽量避免相互之间可能产生的不利或有害影响，如贮液设备、液体输送设备或排泄设备应与电控设备

6、留有一定的安全距离。b．电气控制等设备应尽可能避开具有腐蚀性的环境，如在含有或可能泄漏氯气、氯化氰、硫化氢等腐蚀性和有毒性气体的局部环境中，要尽量避免布置电气设备或未做防腐处理的其他设备。2、防蚀强度设计1)腐蚀裕量的选择对于全面腐蚀的情况，在未考虑环境腐蚀算出构件材料尺寸时，应根据这种材料在使用的介质中的腐蚀速度留取恰当的裕量，这样就可以保证原设计的寿命要求。腐蚀裕量的考虑要根据构件使用部位的重要性及使用年限来决定。2)局部腐蚀的强度设计对于晶间腐蚀、孔蚀、缝隙腐蚀等只有采取正确选材或控制环境介质，注意结构设

7、计等措施来防止。对于应力腐蚀断裂、腐蚀疲劳，如果材料的数据资料齐全，就有可能做出合适可靠的设计。3)材料耐蚀强度特性的变化在加工及施工处理时，可能会引起材料耐蚀强度特性的变化，应加以注意。如某些不锈钢在焊接时，可能会造不锈钢的晶间腐蚀，使材料强度下降，可能会在使用中造成断裂事故。3、其他防蚀设计在设计中，除上述几方面应当考虑外，在选用材料时，从经济方面考虑常常推荐各种防蚀保护措施，如使用防蚀涂料、电化学保护、缓蚀剂或电镀、化学镀、化学转化膜等其他工艺性防腐蚀措施等。二、设备的电化学保护按照作用原理不同，电化学保

8、护分为阴极保护和阳极保护两类。1、阴极保护阴极保护——用一定的方法使被保护的金属设备发生阴极极化以减小或防止其腐蚀的方法。实现阴极保护的方法：1)外加电流的阴极保护2)牺牲阳极的阴极保护1)外加电流的阴极保护外加电流阴极保护——将被保护的金属设备与直流电源的负极相接，进行阴极极化的方法。优点：可以调节电流和电压，适用范围广，可用在要求大保护电流的条件下，当使用不溶性阳极时，其装置耐用。