合成塔的腐蚀与检验分析.pdf

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1、20磊13臻年6月_黼Ch中ina国C化hem工ica贸lT易rade壬鼹务⋯合成塔的腐蚀与检验分析黄俭(嘉兴市特种设备检测院。浙江嘉兴314000)摘要:本文结合合成塔生产工艺的特点,介绍了合成塔的主要腐蚀形式和腐蚀机理,详细论述了合成塔的检测检修方法,加强腐蚀监测、检测。关键词:合成塔腐蚀检查合成塔是尿素生产的关键设备之一,是供二氧化碳、液氨在高温8.孔蚀高压下反应合成尿素的主体设备。尿素合成塔长期处于高温、高压和针孔腐蚀是尿素合成塔腐蚀缺陷中危害较严重的缺陷,一般发生强腐蚀介质工况中,会产生多种腐蚀缺陷,缺陷严重时危

2、及生产和安在焊接金属部位,如衬里环纵焊缝、带级堆焊层、焊接飞溅等部位。全,造成不必要的经济损失,因此对尿素合成塔进行定期腐蚀检查和孔蚀直径可以从零点几毫米到数毫米,有的孔蚀一旦形成,发展速度维护检修至关重要。合成尿素的原料NH。和CO,及成品尿素单独存很快,可以在较短时间内造成腐蚀穿孔泄露。介质中含有硫化物或氯在对不锈钢没有明显的腐蚀,但尿素合成反应中尿液的腐蚀性却很强,离子,吸附在滞留区的金属钝化膜表面,取代表面吸附的氧,产生可腐蚀类型主要为电化学腐蚀。首先反应的中间物氨基甲酸胺具有强腐溶性金属化合物,破坏了钝化膜。孔蚀

3、的发生部位一般在:(a)不锈钢蚀性。其次在高温高压下,尿素及其同分异构体氰氧酸铵具有互变反中的夹杂物和析出相部位;(b)焊缝表面和近表面气孔(皮下气孔)。应,氰氧酸铵在水中离解产生强还原性的氰氧酸根(CNO一),这种产物9.晶间腐蚀对不锈钢表面的钝化膜具有极强的破坏性,腐蚀性很强。不锈钢在不端晶腐蚀发生在不锈钢端面,如塔盘板端面、塔盘座耳端面等部通氧情况下,在尿液中属于活化腐蚀,但在通氧的条件下,表面生成位,是晶间腐蚀的一种形式。一层钝化膜,把母材和介质隔离,变为钝化腐蚀。而CNO一离子破坏二、尿素合成塔的检验钝化膜,将钝

4、化腐蚀变为活化腐蚀,腐蚀速度成倍上升,加快了衬里对尿素合成塔进行以下三种检验:外部检查、内外部检验、非定的腐蚀。尿素合成塔衬里的腐蚀基本遵循上述腐蚀机理u。期检验。一每年至少一次,主要由使用单位进行,其项目如下:保温是否完、材料腐蚀尿素生产中的介质有液氨、氨水、二氧化碳、尿素溶液、水、蒸好。检漏系统和法兰密封,壳体有无泄漏;基础有无下沉、开裂、倾汽、碳酸铵溶液、氨基甲酸铵溶液和尿素甲铵溶液。其中腐蚀性最强斜,紧固螺栓是否完好。设备运行是否稳定。对有关工艺仪表进行的介质是高温高(中)压下的甲铵液和尿素甲铵液口】。它们对材料的

5、检查。腐蚀有以下几种:内外部检验即定期检验,每隔三年至少一次,由法定检验单位,1.面腐蚀根据有关规程进行,我们设定了如下检验项目及检验重点:表现为整个金属表面失去金属光泽,变的粗糙而均匀减薄。尿素1.外部检漏系统的检验一所有检漏孔必须畅通,才能确保一旦衬甲铵液是造成全面腐蚀的根本原因。金属材料在尿素甲铵液中的腐蚀里蚀穿漏液时及时处理,便碳钢壳体不受腐蚀。速率,与材料表面形成的钝化膜的质量和溶液中的溶解氧含量有着密2_夕表面碳钢壳体检验一宏观检查壳体焊缝,重点部位为封头与切的关系。在正常情况下尿素合成塔内衬、内件的腐蚀过程是

6、材料表简体连接主环焊缝,入孔接管焊缝,筒体纵、环焊缝等,必要时进行表面钝化膜不断腐蚀消耗及在溶液中溶解氧的作用下新鲜金属表面形成面探伤及超声波探伤。对发生过衬里泄漏的壳体部位进行详细检查。新的钝化膜的过程,这个过程的结果是内衬、内件厚度的全面减薄。3.设备支承的检验一检查基础有无下沉、开裂、倾斜,紧固螺栓2.晶间腐蚀是否完好至关重要;尿素甲铵溶液对不锈钢具有很强的晶间腐蚀能力。溶液中硫化物4.设备内表面的宏观腐蚀检查一用肉眼和5~l0倍的放大镜对所有和水含量增加会加剧晶间腐蚀的程度。与腐蚀介质接触的衬里内表面进行检查。重点

7、检查所有环焊缝、纵焊3.选择性腐蚀缝、接管焊缝以及封头带极堆焊层有无发黑、选择性腐蚀、晶间腐蚀尿素甲铵溶液对双相钢具有较强的选择性腐蚀能力。既能产生奥和裂纹,有无铁锈色。检验时重点注意收弧点、熔合线和热影响区部氏体选择性腐蚀,又能产生铁素体选择性腐蚀。通常尿素甲铵溶液中位。如焊缝颜色变深,发黑,则检查铁素体含量,并用测厚仪测定耐氧含量的多少与双相钢发生何种选择性腐蚀有关。在合成塔正常加氧蚀层厚度。出现铁锈色通常表明耐蚀层有渗漏,腐蚀介质已接触碳钢时,介质氧化性较强,容易产生铁素体选择性腐蚀,当合成塔因停车基体。检查所有支架

8、焊缝是否满焊,有无气孔、空隙、蚀坑;检查所保压而液相缺氧时,容易产生奥氏体选择性腐蚀】。有表面颜色、粗糙度,有无蚀坑或异常现象,检查局部是否出现过快4.应力腐蚀破裂的减薄、蚀沟、裂纹、鼓包等;检查接管端面和内壁的腐蚀对检出裂金属在腐蚀和拉应力共同作用下会产生应力腐蚀破裂。尿素甲铵纹或局部腐蚀严重的衬里、

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2、及生产和安在焊接金属部位,如衬里环纵焊缝、带级堆焊层、焊接飞溅等部位。全,造成不必要的经济损失,因此对尿素合成塔进行定期腐蚀检查和孔蚀直径可以从零点几毫米到数毫米,有的孔蚀一旦形成,发展速度维护检修至关重要。合成尿素的原料NH。和CO,及成品尿素单独存很快,可以在较短时间内造成腐蚀穿孔泄露。介质中含有硫化物或氯在对不锈钢没有明显的腐蚀,但尿素合成反应中尿液的腐蚀性却很强,离子,吸附在滞留区的金属钝化膜表面,取代表面吸附的氧,产生可腐蚀类型主要为电化学腐蚀。首先反应的中间物氨基甲酸胺具有强腐溶性金属化合物,破坏了钝化膜。孔蚀

3、的发生部位一般在:(a)不锈钢蚀性。其次在高温高压下,尿素及其同分异构体氰氧酸铵具有互变反中的夹杂物和析出相部位;(b)焊缝表面和近表面气孔(皮下气孔)。应,氰氧酸铵在水中离解产生强还原性的氰氧酸根(CNO一),这种产物9.晶间腐蚀对不锈钢表面的钝化膜具有极强的破坏性,腐蚀性很强。不锈钢在不端晶腐蚀发生在不锈钢端面,如塔盘板端面、塔盘座耳端面等部通氧情况下,在尿液中属于活化腐蚀,但在通氧的条件下,表面生成位,是晶间腐蚀的一种形式。一层钝化膜,把母材和介质隔离,变为钝化腐蚀。而CNO一离子破坏二、尿素合成塔的检验钝化膜,将钝

4、化腐蚀变为活化腐蚀,腐蚀速度成倍上升,加快了衬里对尿素合成塔进行以下三种检验:外部检查、内外部检验、非定的腐蚀。尿素合成塔衬里的腐蚀基本遵循上述腐蚀机理u。期检验。一每年至少一次,主要由使用单位进行,其项目如下:保温是否完、材料腐蚀尿素生产中的介质有液氨、氨水、二氧化碳、尿素溶液、水、蒸好。检漏系统和法兰密封,壳体有无泄漏;基础有无下沉、开裂、倾汽、碳酸铵溶液、氨基甲酸铵溶液和尿素甲铵溶液。其中腐蚀性最强斜,紧固螺栓是否完好。设备运行是否稳定。对有关工艺仪表进行的介质是高温高(中)压下的甲铵液和尿素甲铵液口】。它们对材料的

5、检查。腐蚀有以下几种:内外部检验即定期检验,每隔三年至少一次,由法定检验单位,1.面腐蚀根据有关规程进行,我们设定了如下检验项目及检验重点:表现为整个金属表面失去金属光泽,变的粗糙而均匀减薄。尿素1.外部检漏系统的检验一所有检漏孔必须畅通,才能确保一旦衬甲铵液是造成全面腐蚀的根本原因。金属材料在尿素甲铵液中的腐蚀里蚀穿漏液时及时处理,便碳钢壳体不受腐蚀。速率,与材料表面形成的钝化膜的质量和溶液中的溶解氧含量有着密2_夕表面碳钢壳体检验一宏观检查壳体焊缝,重点部位为封头与切的关系。在正常情况下尿素合成塔内衬、内件的腐蚀过程是

6、材料表简体连接主环焊缝,入孔接管焊缝,筒体纵、环焊缝等,必要时进行表面钝化膜不断腐蚀消耗及在溶液中溶解氧的作用下新鲜金属表面形成面探伤及超声波探伤。对发生过衬里泄漏的壳体部位进行详细检查。新的钝化膜的过程,这个过程的结果是内衬、内件厚度的全面减薄。3.设备支承的检验一检查基础有无下沉、开裂、倾斜,紧固螺栓2.晶间腐蚀是否完好至关重要;尿素甲铵溶液对不锈钢具有很强的晶间腐蚀能力。溶液中硫化物4.设备内表面的宏观腐蚀检查一用肉眼和5~l0倍的放大镜对所有和水含量增加会加剧晶间腐蚀的程度。与腐蚀介质接触的衬里内表面进行检查。重点

7、检查所有环焊缝、纵焊3.选择性腐蚀缝、接管焊缝以及封头带极堆焊层有无发黑、选择性腐蚀、晶间腐蚀尿素甲铵溶液对双相钢具有较强的选择性腐蚀能力。既能产生奥和裂纹,有无铁锈色。检验时重点注意收弧点、熔合线和热影响区部氏体选择性腐蚀,又能产生铁素体选择性腐蚀。通常尿素甲铵溶液中位。如焊缝颜色变深,发黑,则检查铁素体含量,并用测厚仪测定耐氧含量的多少与双相钢发生何种选择性腐蚀有关。在合成塔正常加氧蚀层厚度。出现铁锈色通常表明耐蚀层有渗漏,腐蚀介质已接触碳钢时,介质氧化性较强,容易产生铁素体选择性腐蚀,当合成塔因停车基体。检查所有支架

8、焊缝是否满焊,有无气孔、空隙、蚀坑;检查所保压而液相缺氧时,容易产生奥氏体选择性腐蚀】。有表面颜色、粗糙度,有无蚀坑或异常现象,检查局部是否出现过快4.应力腐蚀破裂的减薄、蚀沟、裂纹、鼓包等;检查接管端面和内壁的腐蚀对检出裂金属在腐蚀和拉应力共同作用下会产生应力腐蚀破裂。尿素甲铵纹或局部腐蚀严重的衬里、

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