保温层下腐蚀及防护措施
常见管道腐蚀类型
常见管道腐蚀类型管路损坏通常是第一个表明发生了腐蚀问题的迹象。
然而在许多案例中,这种管路损坏的迹象会明显存在几个月或几年了,只是一直被忽略而已。
这种损坏可能是很微小的(针孔泄漏的形式),也可能是灾难性的;因为无论是水质损坏还是更换管路都会带来重大的经济损失。
管道维修有各种形式,从使用临时性的夹具到更换整个管道系统。
在许多案例中,不正视腐蚀问题的结果就是要面对多发性的故障或不断地进行维修,这会浪费很多的宝贵时间;因此应该从最开始就正确地面对问题,才能将腐蚀损害最小化。
一个部位的单次失效或多发性失效往往是由于没有深入地查明隐藏的原因。
绝对的信赖是会使我们变得轻松,但这也是一种失职。
由腐蚀挂片提供的腐蚀速率数据,经常与那些明显的物理指标截然相反,如管螺纹泄漏和高锈沉积;高腐蚀条件持续有增无减从而产生了更多的修复问题。
每个管道的螺纹处都是一个固有的薄弱点,其带来的损失是要将大约50%的管壁切掉。
通常管螺纹处泄漏是腐蚀问题的第一个迹象,这将促使我们进行进一步调查。
而如果忽略了它而不采取任何解决措施,那么所有的管道间隔处就会发生与水相关的灾难性的损失对于建筑或工厂负责人来说,大型管道干线的固有条件就是最令人担忧的,因为它都是采用的螺纹管,这通常会造成最大的损坏。
即使管壁足够厚可以防止更大的损坏,但高的点蚀条件仍会导致螺纹任意区域的失效,尽管在这种情况下水可能是还是可以继续通过的。
管螺纹处发生的小泄漏、氧化铁的溶解和其他沉积物的堆积等腐蚀问题起初都会反映管道的外表面上,然而,事实上这是一个内部腐蚀的问题。
对于那些管壁不均匀且处于高腐蚀条件下的螺纹处,其情况更危险,这是因为管壁的均匀性降低了,从而无法为泄漏问题提供指示。
所有形式的管螺纹泄漏,都存在潜在的螺纹失效的风险。
只要是不同的金属连接在一起,就可能发生电化学腐蚀,其腐蚀程度极大地依赖于所处腐蚀条件和所处的管道系统。
例如,相较之冷冻水或消防系统用水,这种腐蚀更常见发生于开放的冷凝水和生产用水系统。
供热管道及设备的保温与防腐措施探讨
供热管道及设备的保温与防腐措施探讨西安高新区热力有限公司陕西省西安市 710000摘要:供热企业运行中,供热效果会受到供热设备和供热管道的影响,其与居民舒适程度、冬季温暖程度密切相关,供热管道的敷设方式简单,施工便捷程度较高,成本投入较少,但是由于供热管道多数长期在地表下方位置敷设,所以采取对应的保温和防腐措施进行干预,本文就供热管道及设备的保温与防腐措施进行论述分析。
关键词:供热管道及设备;保温;防腐引言:供热企业大都采取供暖管道进行热力传输,供暖管道大都被埋藏于地层之下,其会受到周围土壤压力影响,由于土壤之中含有多种杂质性物质,这些物质会对管道表面产生一定的腐蚀作用,由于土地自身具有较大的比热容,且在冬季土地温度较低,会极大程度对供暖管道散发的热量进行吸收,缩减供暖管道应用效果和使用寿命,对其正常应用产生影响,本文就该问题进行研究分析。
1供热管道和设备保温与防范的重要性一方面,可以为供热管道和设备的维护奠定基础。
管道在进行施工和敷设结束以后,要定期进行维护和检修,其中最主要的管理内容就是预防性维护,对于管道性能的监管具有非常重要的作用。
为了保证管道维护的效果,需要选择科学合理的防腐技术,使供热管道能够应用于各种环境当中。
通过保温防腐技术对管道可能出现的故障进行分析,可以有效提升维护操作的有效性,实现维护成本的降低[1];另一方面,可以有效地提高维护的力度和管道运行带来的收益。
加强对管道的保温和防腐,能够有效地避免管道出现劣化,将外部恶劣的环境跟管道进行隔离,不但可以延长管道的使用寿命,还可以保证管道运行的安全性。
2供热管道和设备的保温措施2.1做好前期的准备工作在正式施工之前,施工企业以及相关工作人员需要做好充分准备。
①施工企业要根据各个环节的操作要求来购买物料,并且将物料及时运到施工场地,为各项技术的实施提供充足的物质支持。
②技术人员要对管道保温施工的各项要求进行深入分析,并且根据各项材料和技术的应用要求,构建针对性的质量控制体系。
保温层下腐蚀检查导则
1 目的工厂中的工艺设备上的绝热保温层给表面腐蚀损坏检查带来了较大的困难。
而恰恰正是绝热保温层的存在,引起一些保温层下腐蚀问题,这种腐蚀与管道 或容器中的介质无关。
拆下设备所有的绝热层是检查确定保温层下腐蚀情况较理想的方法,但它费时,且昂贵。
外观检查湿气或腐蚀迹象,有助于预测到对管路系统或设备存在 潜在危险的保温层下腐蚀部位,至少,它可以找到“可疑”部位,以便做进一步检查。
全厂人员都能够采用目测方法外观检测,然后咨询公司的专家。
最终目的是减少保温层下腐蚀的发生,保证装置不因层下腐蚀的发生而停工。
适用范围本导则规定了保温层下腐蚀检查与维护的基本原则。
本导则指出了保温层下腐蚀检查与维护的主要内容,适用于新建装置、在役装置、停用装置。
检查的前期准备工作 应制定一个详细的计划来检查和记录绝热层下腐蚀情况或缺陷。
根据工厂设备平面布置图采取有针对性的检测是十分必要的。
对于工艺管道的检测,可参 美国石油学会》 API 570 。
这个平面布置图可作为排序、检查和记录可疑绝热层的一个出发点。
考虑以下因素可作为确定不同设备或设备的不同部位检查优先顺序。
易产生绝热层下 腐蚀的管道系统如下:某些易产生绝热层下腐蚀的特定区域和管道系统类型,如: 处于水冷却塔的喷水潮湿环境中的部位。
处于蒸汽出口的部位。
处于防洪系统中的部位。
受工艺喷溅水影响,潮湿侵蚀或酸性蒸气侵蚀的部位。
碳钢管道系统,包括那些带有绝热层,操作温度在-4C ~120C 之间的管道。
对于操作温度频繁变化引起冷凝和空气中潮湿介质的二次汽化的部位,绝 热层下腐蚀更为严重。
操作温度通常高于120C ,且间歇使用的碳钢管道系统。
凸出管道绝热层且与管道工作温度不同的盲管和连接件。
操作温度在65C ~204C 之间的奥氏体不锈钢管道(这种管道系统易产生氯离子的应力腐蚀开裂)照八a) b) c) d) e) f) g) h)4 宏观检查带有绝热层管道系统的外部检验内容应包括: 复查绝热系统的完好性, 是否在绝热层下已发生腐蚀, 绝热层下有无腐蚀迹象。
nace0198保温层和防火材料下腐蚀控制
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护
火电厂锅炉水冷壁高温腐蚀及防护发布时间:2021-06-25T10:41:53.970Z 来源:《中国电业》2021年3月7期作者:张吉利高志佳[导读] 火力发电厂使用可燃材料作为燃料来产生电能张吉利高志佳京能(锡林郭勒)发电有限公司内蒙古锡林浩特 026000摘要:火力发电厂使用可燃材料作为燃料来产生电能。
在燃烧过程中,热水将产生蒸汽,燃料中的化学能将转化为热能。
在蒸汽压力下,涡轮将旋转,然后将热能转换为机械能。
蒸汽轮机带动发电机旋转,最终将机械能转化为电能。
锅炉水冷壁的高温腐蚀是热电厂的普遍问题。
许多火力发电厂的锅炉水冷壁具有不同程度的高温腐蚀,这也对火力发电厂的生产安全产生一定的影响。
因此,研究水冷壁的高温腐蚀并制定有效的防护策略具有重要意义。
关键词:火力发电厂;电厂锅炉水冷壁;高温腐蚀;保护对策引言随着社会发展的进一步加快,电力需求也迅速增长,大大增加了电力行业的生产负荷。
锅炉水冷壁的高温腐蚀是热电厂的普遍问题。
许多火力发电厂的锅炉水冷壁具有不同程度的高温腐蚀,这也对火力发电厂的生产安全产生一定的影响。
本文主要论述了火电厂锅炉水冷壁的高温腐蚀及其防护措施,阐述了水冷壁高温腐蚀的危害,类型,原理和原因,并对水的高温腐蚀提出了一些建议。
墙。
希望本文能够为解决火电厂锅炉水冷壁的高温腐蚀问题提供一些帮助。
1 水冷壁高温腐蚀的机理与条件在大型燃煤锅炉中,根据原因,高温腐蚀的类型主要分为硫酸盐型,氯化物型和硫化物型。
高温受热面主要为硫酸盐型,燃烧器附近的高温区为氯化物型。
硫化型是其他部分的主要水冷壁管。
一般来说,水冷壁的高温腐蚀是这三种腐蚀相互作用的结果。
2 高温对水壁腐蚀的危害 2.1 管道易发生爆裂事故在锅炉燃烧过程中,煤燃烧产生的大量灰分进入水冷壁管,割断了管壁表面,降低了管壁的厚度和强度。
一旦水冷壁受到高温的影响,它就有爆裂的高风险,从而严重降低了热电厂发电的安全性。
此外,如果发生爆管事故,必须关闭锅炉进行紧急维修,这将增加火力发电厂的生产成本,并对火力发电厂的生产进度产生负面影响。
供热管道的腐蚀原因及防腐措施解析
供热管道的腐蚀原因及防腐措施解析摘要:供热系统的稳定性受多个方面的因素影响,受季节因素影响,在夏季管道一般处于停运状态,这个时间点也是供热管道最容易被腐蚀的,供热管道的腐蚀会牵扯出一系列的问题,严重情况下会使供热系统出现故障,给人们的生命安全造成威胁,基于此,供热管理部门需要采取相关措施进行解决,要重视供热管道腐蚀问题,通过科学技术加强供热管道的防腐性能,进一步延长供热管道的使用周期。
关键词:供热管道;腐蚀原因;防腐措施1供热管道的腐蚀原因1.1供热管道的外腐蚀首先来看,土壤对于供热管道有着一定的影响。
通过对供热管道的敷设进行深入分析可以发现,对于架空敷设的供热管道,相关维护人员只要做好供热管网的保温以及刷漆防腐操作,一般情况下不会出现严重的腐蚀问题。
但是,就当前供热管道的敷设工作而言,很多的供热管道在敷设之后都要与土壤进行不同程度的接触,在这种情况下,由于土壤中含有较多的杂质,其很容易会对管道产生一定程度的影响,从而加大管道腐蚀发生的可能。
通过深入的分析发现,土壤对供热管道的影响可以从以下几个方面体现出来:(1)土壤的温度。
一般情况下,在土壤温度不断升高的条件下,电化学反应就会出现不同程度的加快现象,而电化学反应会导致管道出现不同程度的腐蚀情况,反应加快,腐蚀的速度就会大大提升;此外,土壤温度的升高还会在一定程度上影响管道中的电阻率,电阻率的变化也会不同程度的影响管道的腐蚀情况。
(2)土壤中的含盐量。
相关物理研究中表明,土壤中的含盐情况与电导率呈现出正相关的关系,所以,当管道敷设的地方所测得的含盐量过高,那么管道腐蚀的速度将会大大提升。
(3)土壤中的含水量以及含气量。
当管道在地下埋设后,不仅土壤中的含盐量会对管道产生一定的腐蚀性,含水以及含气的多少也会在一定程度上影响管道的腐蚀情况,并且土壤中的含水量会与含气量进行相互性的作用,呈现出明显的负相关关系。
在此过程中,一旦土壤中的含水情况以及含气的情况达到彼此相适应的比例,那么二者之间的腐蚀性就会发挥到最大化,特别是在一些干湿情况不稳定的土壤情况下,地层的水分和气体也会发生一直发生变化,在这种状态不稳定的情况下,管道腐蚀程度将会大大增加。
碳钢材料的保温层下腐蚀及防护措施
- 63 -第11期碳钢材料的保温层下腐蚀及防护措施郝文旭,张健(中国石油兰州石化公司石油化工厂, 甘肃 兰州 730060)[摘 要] 通过分析碳钢材料保温层下腐蚀的特点及典型案例,提出了从保温层施工质量、防腐涂层施工质量、推行个性化检测及采用先进检测手段等方面出发做好保温层下腐蚀防护的措施,以避免设备或管道发生腐蚀泄漏。
[关键词] 碳钢;保温层;层下腐蚀;防护作者简介:郝文旭(1982—),男,河北临西人,2005年毕业于兰州理工大学,大学本科,工程师。
从事工艺设备及腐蚀与防护管理工作。
石化行业绝大部分设备或管道因隔热、防冻凝或工艺存在需求设置了保温层,由于保温层下腐蚀具备隐蔽性,一般不容易被及时发现,近年来因保温层下腐蚀引起的物料泄漏事件时有发生,逐步成为石化行业安全生产的重大隐患。
2016年兰州石化公司石油化工厂烯烃装置大检修,对工艺设备进行检验共发现因保温层下腐蚀壁厚减薄严重的缺陷41处,缺陷主要集中在设备或管道使用年限超过10年、容器的小接管及管道弯头部位。
1 保温层下腐蚀的特点保温层下腐蚀主要的腐蚀形态为均均减薄和点蚀凹坑,发生腐蚀的原因普遍认为由于保温金属保护层由于施工质量或使用过程中发生变形、破损,导致水分渗入保温材料造成的,如果介质温度不高,水分无法蒸出,在金属和保温材料间形成薄层电解质溶液,为电化学腐蚀提供了条件,主要电化学反应:阳极反应:Fe-4e →2Fe 2+ 阴极反应:2H 2O+O 2+4e →4OH -阳极反应生成的Fe 2+与阴极反应生成的OH -生成次生反应产物Fe(OH)2,Fe(OH)2在氧气的作用下继续发生反应,生成最终腐蚀产物Fe(OH)3和Fe 3O 4,这些腐蚀产物比较疏松,缺乏保护性,腐蚀介质很容易通过腐蚀产物继续腐蚀金属本体,所以金属本体一旦发生了腐蚀,就会持续不断地发展下去。
同时大气中和保温材料的腐蚀介质溶解到薄层水膜中也促进了腐蚀的发展。
防腐、保温管理制度
防腐、保温管理制度1.工程部负责检查和考核星火基地设备的防腐和保温管理工作,并监督和检查新建项目和设备检修中的防腐和保温项目的质量检验和验收工作。
2.各部门/车间负责人负责设备运行期间的防腐和保温检查工作,对设备的保温损坏、超温和腐蚀问题进行记录,并在设备检修工作完成后检查设备和管道的保温和防腐情况。
3.负责设备保温日常管理工作的部门负责组织和实施本部门管辖设备的保温和防腐管理工作,并编制设备检修中的防腐和保温项目计划,组织质量检验和验收工作。
4.负责对本部门管辖设备委外施工使用的防腐和保温材料进行抽检和验收,并监管防腐和保温材料的出库和使用前的情况。
5.负责防腐和保温性能测试工作,并对不符合质量要求的施工队伍进行返工,并提出考核建议。
6.工程部应每个月对星火基地设备、管道和钢结构的保温和防腐情况进行巡检,并及时整改修复巡检中发现的问题。
五、操作程序1.设备运行期间的防腐和保温检查工作:1)对设备保温损坏、超温和腐蚀问题进行记录,并登记到缺陷管理系统。
2)在设备检修工作完成后,检查工作票所列措施范围内的设备和管道的保温和防腐情况。
3)设备保温日常管理工作的责任部门负责组织和实施本部门管辖的设备的保温和防腐管理工作。
4)负责编制设备检修中的防腐和保温项目计划,并组织质量检验、预验收和验收工作。
5)负责对本部门管辖设备委外施工使用的防腐和保温材料进行抽检和验收工作。
6)负责防腐和保温材料出库后和使用前的监管。
7)负责防腐和保温性能测试工作。
8)对不符合质量要求的施工队伍进行返工,并提出相应的考核建议。
2.工程部巡检工作:1)每个月对星火基地设备、管道和钢结构的保温和防腐情况进行巡检。
2)对储存易腐蚀介质的设备和输送易腐蚀介质的管道进行巡检。
3)对厂区钢结构的防腐情况进行巡检。
4)发现问题必须及时整改修复。
防腐管理要求与内容在基面清理时,必须彻底清除表面的灰尘、油迹、灰垢、腐蚀物和绑扎物等,高处作业时要及时将清理物收入内,以免污染其他设备。
石化装置保温层下腐蚀及其控制
sAF叵 TY HEAL丨
H&
巨 NV|R0NM叵
NT
ω
崔 赘 聱 境
综述及其他
图 3是 10种 旧保温材料提取液所对应的 pH值 分析 结果 ,从 中可 以看出 ,提 取液的 pH值 都在 7~9之 问。
电导率高 。电导率反 映的是溶 液 中离 子含 量 的多少 ,溶 液 中导 电离子含量越多 ,腐 蚀速 率也 就越 大
Clˉ
南京某新 型绝热材 料厂 某耐火保 温材料有 限公 司 某保温材料厂 某耐火保 温材料有 限公 司 某石化厂 区 某石 化厂 区 某石化 厂 区 某石化厂 区 某石化 厂 区 某石化 厂 区 某石化厂 区 某石化厂 区 某石化厂 区 某石化厂 区
硅 酸铝 纤维则最低 ,适 合 用于奥 氏体 不锈 钢设 备 的保 温 材 料。 关键词 :石 化 装 置 保 温层 下腐蚀 保 温材料
;
中含有腐蚀性介质 ,加 速 了水 对 金 属 表 面 的均 匀腐 蚀 。特 别是保 温材料 中含有 的或在使用 中侵 人 的氯 化 物 、 氟化 物 及硫化物等腐蚀 性 成 分 ,不 仅 加 速 了均 匀 腐 蚀 ,也 会 引起 局部腐 蚀 ,乃 至应力 腐蚀 开裂 (sCC)⊙ 本 文 对 某 石 化公 司 硅酸铝等 10种 常用 的保温材料 中的腐 蚀性 成 分及 机 理进 行分析研究 。
100uVcm以 下
,
".2
测定
电导率小 的主要是纤维类 、 泡沫玻璃 和聚氨酯 。 图 2是 4种 新 旧纤 维 类 保 温 材 料 提 取 液 电导 率 的对 比分析结果 ,从 中可看 出 ,旧 材料 的电导率均 比新材料 的
按照试验测定标准 弼/T618— 2005《 绝热材料 中可溶
管道保温层下腐蚀与检测
引用格式:刘点玉,杨晓岩,常 青,等.管道保温层下腐蚀与检测[J].石油化工腐蚀与防护,2020,37(6):36 40. LIUDianyu,YANGXiaoyan,CHANGQing,etal.InspectionandPredictionforCorrosionunderInsulation[J].Corrosion&ProtectioninPetrochemicalIndustry,2020,37(6):36 40.管道保温层下腐蚀与检测刘点玉1,杨晓岩1,常 青1,李 磊1,刘 权1,陈少松2(1.中石油北京天然气管道有限公司,北京100020;2.北京安科管道工程科技有限公司,北京100803)摘要:油气管道保温层下腐蚀是油气行业十分普遍的问题,这类腐蚀的形貌多为点蚀,并且可能导致应力腐蚀开裂。
如果在早期不进行及时检测并采取预防措施,保温层下腐蚀将会对日常生产、环境、人身财产安全等产生灾难性的后果。
根据最新保温层下腐蚀无损检测技术即:脉冲涡流技术和巨磁电阻传感器涡流技术及其应用,结合能对保温层下腐蚀进行可靠预测的概率模型,可准确预测和检测保温层下腐蚀,也能有效抑制保温层下的腐蚀。
关键词:保温层下腐蚀;无损检测;腐蚀检测;腐蚀预测模型收稿日期:2020 08 12;修回日期:2020 09 28。
作者简介:刘点玉,毕业于中国石油大学(北京)油气储运专业,主要从事管道防腐工作。
E mail:bhgc_ydliu@petrochina.com.cn通信作者:陈少松(1982—),博士。
E mail:chenshs@ankopipe.com 油气输送站场工艺管道的保温层对相关工艺过程控制、节能以及保护人员安全至关重要,但保温层下的管道也会发生腐蚀,导致运营维护费用的增加[1]。
水侵入到保温层下是导致其下管道发生腐蚀的一个关键因素,因此,为了防止或者减少相关腐蚀的发生,有必要采取措施防止水直接或者间接侵入到保温层下。
保温层下的设备腐蚀怎么治
保温层下的设备腐蚀怎么治?有何特点?保温层下腐蚀(Corrosion UnderInsulation,CUI)是指发生在设有保温材料的管道或设备外表面的一种腐蚀现象。
因为保温层的存在,CUI具有较强的隐蔽性,检测困难,难以在第一时间发现,容易引起突发泄漏[1]。
2、碳钢表面的CUI碳钢表面CUI的直接原因是碳钢与含空气的水接触,发生了吸氧腐蚀[2]。
而保温层是最大的帮凶,因为保温层提供了滞留水和其他腐蚀介质的环形空间或缝隙,特别是具有毛细虹吸作用或吸水性的保温材料,或可能形成污染物进而加快腐蚀速率的保温材料[1]。
碳钢设备运行温度在-4~175 ℃时,发生CUI的风险最高;持续运行温度<-4 ℃时,通常不会腐蚀;运行温度>175 ℃时,高温能使碳钢表面保持干燥而腐蚀减少[2]。
另,停用、循环操作、间歇操作设备的CUI见参考文献[2]的1.1.2,此处就不摘录了。
3、不锈钢表面的CUI碳钢在所有保温层下都可能发生CUI,但对于不锈钢设备,其起因或机理为:当环境或保温材料含有氯化物或其他卤化物时,它们会被水分带到不锈钢表面,而在水分蒸发后它们会出现浓缩,此时,奥氏体不锈钢和双相不锈钢就会发生外部应力腐蚀开裂( External Stress CorrosionCracking, ESCC)[2]。
与碳钢CUI类似,保温层并不是不锈钢CUI的直接凶手,它的作用在于提供保持并传递含氯化物或其他卤化物水分到达金属表面的媒介[2]。
4、应对措施[2]避免或减轻碳钢和不锈钢设备表面的CUI,可以从保温材料选择、保温结构设计、设备表面喷涂防护涂料等方面入手,例如:不用或少用具有虹吸特性或吸水性强的保温材料,像岩棉、硅酸钙就是亲水性材料,而像泡沫玻璃(或其他添加了疏水性添加剂的材料)为疏水性材料;不用或少用含有可促进腐蚀的水溶性盐(如氯化物、硫酸盐),及含有能与水反应生成盐酸或其他酸的残余化合物的保温材料;如果只是出于防烫的需要,用防护网要比用保温层(绝热层)好。
设备防腐蚀裙座防火设备保温施工技术措施
设备防腐蚀裙座防火设备保温施工技术措施背景介绍:设备防腐蚀裙座是一种常见的设备保护措施,用于防止设备因腐蚀而损坏。
在进行设备防腐蚀裙座施工时,防火设备保温是一个重要的环节。
本文将重点介绍设备防腐蚀裙座防火设备保温的施工技术措施。
一、保温材料选择设备防腐蚀裙座的保温材料选择非常重要,主要包括保温层、隔热层、防火层等。
在选择保温材料时,需要考虑其保温性能、耐高温性、防火性能等指标。
常用的保温材料有矿物棉、硅酸盐棉、聚氨酯、聚苯乙烯等,可以根据具体要求选择合适的材料。
二、保温材料施工1. 表面处理:在施工之前,需要对设备表面进行处理,清除油污、锈迹等,确保保温材料能够牢固地粘贴在设备上。
2. 预埋件:在设备表面预留预埋件,用于固定保温层的支架,确保保温层的稳固性。
3. 保温层施工:将选定的保温材料剪裁成合适的尺寸,用专用胶水将其粘贴在设备表面上。
要注意保温层的密封性,确保无气孔和裂缝,以减少热量的传导和损失。
4. 隔热层施工:在保温层外部施工隔热层,以进一步减少热量的传导。
常用的隔热材料有气凝胶、硅酸盐板等。
5. 防火层施工:在隔热层外部施工防火层。
防火层通常采用防火涂料或耐火砖,用于防止火灾事故的发生。
6. 涂层:在施工完成后,可以根据需要进行涂层处理,以增加设备表面的耐腐蚀性和防水性。
三、施工注意事项1. 施工现场应保持清洁,防止杂物、灰尘等污染保温材料。
2. 施工人员应穿戴好相应的个人防护装备,避免对身体造成伤害。
3. 施工过程中需要定期检查保温材料的粘贴效果,发现问题及时进行修复。
4. 在施工完成后,应对施工区域进行整理,清除施工产生的废料和垃圾等。
四、设备防腐蚀裙座防火设备保温的意义设备防腐蚀裙座的防火设备保温施工技术措施的实施,可以有效地提高设备的耐高温性,降低设备的能耗,并且对设备进行有效的保护,延长设备的使用寿命。
此外,防火设备保温还可以避免火灾事故的发生,保护人员的生命安全和财产安全。
暖通工程管道防腐及保温施工技术分析
暖通工程管道防腐及保温施工技术分析暖通工程管道防腐及保温施工技术是指在暖通工程中对管道进行防腐和保温处理的施工技术。
防腐是防止管道受到腐蚀,保温是保持管道温度的技术。
一、防腐施工技术1. 表面处理:首先对管道表面进行清洗,将污垢、锈迹等清除干净,并进行除锈处理。
2. 防腐层施工:在管道表面涂覆一层防腐涂料。
常用的防腐涂料有环氧树脂涂料、聚氨酯涂料等。
涂料施工时要均匀涂覆,并保证涂层的厚度符合要求。
3. 焊缝防腐:对于管道的焊缝部位,需要额外进行防腐处理。
可以采用焊缝涂料等方法对焊缝进行保护。
4. 温度和湿度控制:在防腐施工过程中,需要控制好施工环境的温度和湿度。
一般要求施工环境的温度在5℃以上,湿度在85%以下,以确保防腐涂层的质量。
二、保温施工技术1. 保温材料选择:根据管道工作温度和环境要求选择合适的保温材料。
常用的保温材料有聚氨酯泡沫、硅酸盐板等。
保温材料要具有良好的隔热性能和抗腐蚀性能。
2. 保温层施工:将保温材料固定在管道表面上,并进行密封处理。
施工时要注意保温层的厚度和质量,确保保温效果。
3. 外包层施工:在保温层的外部涂覆一层外包层。
外包层可以采用保护涂料、防潮涂料等材料,起到保护保温层的作用。
4. 检测与验收:在施工完成后,需要进行保温层的检测和验收。
检测包括保温材料的密实性和热传导性能等。
验收时要对保温效果进行测试,确保满足设计要求。
暖通工程管道防腐及保温施工技术包括防腐施工和保温施工两个方面。
防腐施工要进行表面处理、涂覆防腐涂料等步骤。
保温施工要选择合适的保温材料,进行保温层和外包层的施工。
在施工过程中要注意控制温度和湿度,并进行检测和验收,以确保施工质量和保温效果。
化工(氯碱)企业保温层下腐蚀(CUI)
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。
管道保温层下腐蚀泄漏分析与应对措施
管道保温层下腐蚀泄漏分析与应对措施发布时间:2021-06-22T06:54:28.571Z 来源:《防护工程》2021年5期作者:杨富淋[导读] 本文通过分析某企业制氢换热器管道泄漏现象,发现管道外保温破损严重导致水汽和保温层中氯离子在管道外壁富集,当温度降低时,管道处于发生应力腐蚀破坏的适应温度下,因奥氏体不锈钢是应力腐蚀敏感材料,是发生了应力腐蚀开裂,同时也提出已知缺陷做防腐缠绕碳纤维加固、喷丸处理施加保温层及外防护层等措施。
杨富淋身份证号:21030319820xxxx616摘要:本文通过分析某企业制氢换热器管道泄漏现象,发现管道外保温破损严重导致水汽和保温层中氯离子在管道外壁富集,当温度降低时,管道处于发生应力腐蚀破坏的适应温度下,因奥氏体不锈钢是应力腐蚀敏感材料,是发生了应力腐蚀开裂,同时也提出已知缺陷做防腐缠绕碳纤维加固、喷丸处理施加保温层及外防护层等措施。
关键词:CUI腐蚀、隐患排查、失效分析一、概述某企业于2020年10月发现换热器E304副线管道发生泄漏。
拆除管道保温后,发现两处漏点。
副线管道于2018年投用,管道材质304L不锈钢。
管内介质:中温变换气(80%H2及CO、CO2、水蒸气、微量H2S等);操作压力2.0MPa;当管道内的介质流动时,操作温度300℃;管道内的介质不流动时,温度高于150℃。
从外观来看,漏点处位于管道水平管段的底部,漏点共有2处。
管道漏点处有垢物和裂纹存在;而且,管道上有多处锈蚀,锈蚀处有腐蚀产物和保温棉粘附在一起,漏点在其中一处粘附区域的边缘,见图1。
图3 管道断口的SEM+EDS可见,管道开裂是由氯离子引发的应力腐蚀开裂,即氯脆。
我们认为管道的开裂泄漏是从管道外壁发生和发展的,与管道内的中温变换气介质无关。
主要影响因素是管道外部的环境介质、管道应力状态和运行温度等。
保温层下不锈钢设备和管道应力腐蚀破裂(ESCC)是由水及其氯离子等杂质,在一定拉应力和温度的共同作用下造成的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
专论石油化工腐蚀与防护CORROSION&PROTECT](小IX1»1-I ROCHEMICAL IM)l STin2019年第36卷第2期引用格式:F冲校.保温层下腐蚀及防护措施)]•石油化工腐蚀与防护,2019,36(2):30-32.WANG Zhongxiao.Protection Measures for Corrosion under Insulation f J].CoiTOsion&Protection in Petrochemical Industry,2019,36(2);30-32.保温层下腐蚀及防护措施王中校(北京沃利帕森工程技术有限公司,北京100012)摘要:保温层下腐蚀具有普遍性和隐蔽性,其对保温层下设备及管道造成危害,对装置运行产生严重的安全隐患并可能造成经济损失:保温层下的腐蚀是由于保温层下的水和无机盐形成的,属于电化学腐蚀其中保温层下的水主要来自外界的水渗透及冷凝,无机盐来自于外部环境和保温材料.该文从工程应用出发,就防护层设计、保温材料选用、防■腐蚀涂层选择、检测与维护几方面探讨了保温层下腐蚀的防护措施关键词:保温层下腐蚀;防护措施;保温材料;防腐蚀涂层保温层下腐蚀(Corrosion Under Insulation,简称CUI)是指保温层覆盖下的金属管道或设备,在水和腐蚀性物质的参与下发生的腐蚀现象。
CUI 隐蔽性强,很难在第一时间发现,因而极易引发突发泄漏事故。
一般运行5年后的设备或管道发生保温层下腐蚀的概率大幅上升,而运行16-20年的管道最容易发生泄漏工。
CUI不仅造成产品泄漏、装置故障或停工及维修成本增加,甚至有可能发生伤亡事故。
每年全球由于CUI所造成的损失高达数十亿美元刀。
在国内工程中,CUI—直未能得到普遍重视,或仅从保温层设计或防护涂层单一方面入手,因此从工程运营全周期对其进行全面分析很有必要。
1CUI的发生机理CUI的发生是水、污染物以及温度共同作用的结果。
保温层下的水主要来自两个方面:(1)外界的水渗透及冷凝。
由于外保护层的设计缺陷、某些部位施工不当及机械损伤等原因都会使水进入保温层。
(2)保温层内蒸汽和热水伴热管的泄漏也是水的一大来源,同时,当金属表面温度低于介质露点温度时,水蒸气也会凝结在金属表面形成液态水。
导致保温层下腐蚀的主要污染物有氯化物和硫酸盐等,污染物来自外部环境和保温材料,保温层所用的材料含有大量的无机盐(如硫酸盐、氯化物和氟化物等)「无机盐在水中大多有较高的可溶性,能增加水的电导率及腐蚀性金属盐的水解会引起阳极区的pH值降低而导致局部腐蚀':金属表面和保温材料间形成的薄层电解质溶液,为电化学腐蚀创造了必要条件。
电化学腐蚀产物Fe(()H)3和Fe,O4较为疏松,腐蚀介质能顺利穿过腐蚀产物并继续腐蚀金属本体,因此金属表面某处一旦发生腐蚀,就会不断地发展下去"。
腐蚀介质的浓度、氧含量及温度都会影响CU1速率。
最容易发生CUI的温度范围是-4~ 175乜:当温度低于-4T时,一般没有腐蚀;而在温度高于175T时,金属表面温度足够保持其干燥,也很少发生腐蚀。
在达到水的沸点之前,温度每升高15~20T,腐蚀速率就会增加一倍。
周期性的温度变化,会导致腐蚀介质的不断浓缩和聚积,加剧了该区域的腐蚀。
工程设计中往往较多关注了碳钢的腐蚀,而忽视了不锈钢和合金钢的腐蚀.不锈钢和合金钢的腐蚀不易被发现,但其腐蚀比碳钢腐蚀更危险:碳钢和低合金钢在保温层下的腐蚀常表现为均匀腐蚀和点蚀;奥氏体不锈钢在保温层下的腐蚀为应力腐蚀开裂和点蚀。
循环通过水露点的操作工况对应力腐蚀开裂特别敏感:低温时存在的水,在高温时蒸发,每次温度循环,水中溶解的氯化物盐类都会在表面浓缩:“。
对应力腐蚀开裂最敏感的不锈钢是18-8不锈钢。
高镰、辂、钮奥氏体不锈钢和低镰、高锯含量的双相不锈钢在保温层下收稿日期=2018-10-23;修回日期:2018-11-26;作者简介:王中校(1985-),工程师,硕士.2011年毕业于北京化工大学,现从事技术管理工作.E-mail:king20082008@ 126.coni30第2期王中校.保温层下腐蚀及防护措施专论不易发生应力腐蚀开裂⑷。
2CUI的防护措施2.1防护层设计外防护层能有效阻止或阻挡外部水分及腐蚀介质的进入。
外防护层有金属和非金属两大类,外防护层选择需要综合考虑成本、环境腐蚀性及操作温度等因素。
工业应用最广泛的金属防护层有镀铝、镀铝锌、铝皮和不锈钢。
在海洋性气候条件下,空气相对湿度大,空气中盐分含量较高,保温层下腐蚀较严重。
工程实践表明,碳钢镀铝锌在海洋性气候条件下抗腐蚀性能较好。
只有防护层结构设计合理,才能有效阻止外部水分进入保温层,可参考相关工程设计手册。
该文仅以保温盒为例介绍防护层设计的要点:连接处应搭接以降低外部水分进入的可能性,搭接后接缝应涂抹密封胶,盒盖上部应保持倾斜以便于排水,阀门盒底部应设置排水孔等。
管道保温盒设计见图1。
工程设计还应注意以下几点:(1)管道布置间距应合理,留足保温空间,充分考虑管道之间,管道和其他设施之间的间距,特别关注保温盒所占空间;(2)减少管道设备保温开口,开口越多水和污染物侵入保温层中可能性越大;(3)设备附件应避免出现穿透保温层的结构和导致水分滞留的外形结构;(4)装置应设置合理通道,以免维护人员踩踏保温外皮。
2.2保温材料选择保温层是水及电解质扩散的通道,选择合理的保温材料能有效降低CUI的影响。
保温材料分亲水型和疏水型两大类,疏水型保温材料分为自身疏水(泡沫玻璃)和加入化学添加剂疏水(如WRG岩棉),常用的亲水型材料有岩棉和硅酸钙等。
工程实践表明,吸水性材料会加速CUI 速率;而自身干燥速率快、贮存水分少的保温材料可以有效降低CUI。
保温材料的选择,还应结合考虑材料的经济性、导热性能、使用温度限制、抗压强度及施工性能等因素。
任何保温材料都无法阻止CUI发生⑸,主要是由于:(1)防护层结构所决定。
防护层上必然存在开口,保温材料与金属表面之间必然存在间隙,提供了水和腐蚀介质的进出通道;(2)保温材料本身的组成所决定。
保温材料具有可湿性、水溶性和渗透性;(3)保温材料自身带入污染物,在保温材料变潮或受湿后,污染物从保温材料中渗出,随着水分向金属表面扩散。
2.3防腐蚀涂层选择保温层下防腐蚀最为关键的措施是金属表面涂覆高性能防腐蚀涂层。
防腐蚀涂层从物理角度隔断了水及污染物向金属基体表面的扩散,是降低CUI的有效措施。
有机涂层是工程中应用最广的的防腐蚀涂层,其原理主要是通过有机涂层与金属基体形成良好的粘结层来阻挡水及电解质向金属表面的扩散;防腐蚀性能主要取决于涂层与金属基体的粘结强度和涂层抵抗水及侵蚀性离子渗透的能力。
耐高温涂层一直是CUI研究的重点,防腐蚀耐高温涂层体系及特性如下⑶:(1)环氧树脂体系,适用于温度较低处,耐酸性一般,涂层较硬。
(2)环氧酚醛体系,适用温度可至250是常用的耐高温涂料,其电绝缘性良好,耐水及抗一般化学品腐蚀性能较好,但机械性能较差。
(3)有机硅树脂体系,适用温度可至600是常用的耐高温涂料,其高亮度、高硬度耐磨及绝缘性能好,但耐碱性差,在高温下可能会产生回粘。
(4)无机共聚物体系适用温度可超过1000七,其具有较高的耐热性、导热系数低及电绝缘性好,但使用成本较高,常用于超高温工况。
新型涂层技术在CUI预防中也得到了广泛的应用,其中包括热喷铝和冷喷铝等。
热喷涂技术是利用氧燃料或喷射电弧,将喷涂材料加热至半熔融或熔融状态,通过气流吹动使其雾化高速喷射到零件表面,形成喷涂层。
美国腐蚀工程师协会研究表明,热喷铝涂层能有效预防碳钢的CUI,对设备的防护寿命达到20-30年。
冷喷铝31专论石油化工腐蚀与防护2019年第36卷涂层,主要成膜物质是钛改性无机共聚物,片状金属铝,能充分发挥屏蔽保护作用冷喷铝涂料在高温情况下,尤其是热冲击或热循环工况条件中,表现出了优异的防腐蚀性能。
转化膜新技术、渗铝技术已成功应用于长输管防腐蚀工程中。
金属表面防腐蚀涂层的选用,应综合考虑最高运行温度、持续运行时间以及涂层推荐应用寿命来进行选择。
工程设计中可参考相关标准,如HG/T20679—2014(化工设备管道外防腐设计规范》及美国腐蚀工程师协会(NACE)最新标准NACE STO198—2010(保温层下和防火材料下面腐蚀控制》。
NACE SP0198—2010从腐蚀机理、结构设计、保温材料选择及防腐蚀涂料选择等方面非常详细地介绍了CUI的产生和预防手段.列出了部分针对不锈钢以及碳钢表面防腐蚀处理的涂层体系,具有极强的指导意义2.4检测与维护CUI具有隐蔽性和偶然性有效的检测和维护,能最大程度地降低和减缓CU1的发生。
除冃视检测外,常用的检测方法有:X射线或7射线背反射;深度渗透涡流(厚壁)、微波和红外成像等。
涡流技术在带防腐蚀涂层检测技术中报道较多,其原理是基于磁感应将保温层下岀现腐蚀或微裂纹通过涡流大小显现出来。
对目视检查腐蚀严重的,在测厚检测的基础上,还应辅以蚀坑测量、光谱分析及X光成相等技术手段,准确评定腐蚀程度和评估风险。
对不易检杳和检查费用较高的管线(如塔附属管线)可采用导波检测:维护应重点关注易发生CUI的部位“:,主要包括:(1)冷却塔溢出水影响区域;(2)暴露于湿气或酸气、液体溢溅及C1含量高区域;(3)蒸汽排放点附近;(4)保温层系统分支或开口部位,如管线的支吊架和高低点放空等;(5)包覆层、防潮层及防腐涂层老化的部位;(6)保护层接缝处水平上半部和密封搭接不严实的部位;(7)保护层脱落或损坏的部位;(8)竖管保温的终端;(9)保温层下法兰、螺栓和其他附件;(10)设备穿透保温层的部位(如支腿、管口、支架及铭牌等伸出部位)和水分容易滞留的部位等。
维护还应重点关注对工厂安全运行影响大的高温高压和有毒有害管道设备的CUI状况。
3结语CUI的发生是水和腐蚀性介质对保温层下金属表面长期作用的结果。
防腐蚀涂层的防护是降低CUI影响的关键,除此之外,还应注意防护层设计、保温材料选用及定期检测与维护等。
参考文献1]周建龙.箫然,潘莹,等.保温展卜•的碳钢腐蚀与解决方案[J].腐蚀科学与防护技术,2014,30(2):56-62.[2]”晓亮,唐建群,巩建鸣,等.保温层下腐蚀防护的研究现状[J].腐蚀科学与防护技术,2014.26(2):167-172.[3]苏春海,张雷.保温层下金属表Iff用防腐涂料一有关标准制定I:作的探讨[J].涂料技术9文摘,2015,36(10):16-20. [41金波.冻力管道保温层下腐蚀9解决措施[J].广东化工,2014,42(307):115-116.[5]黄赞.保温层下金属材料的腐蚀与防护[J].石油化工腐蚀与防护,2013,30(3):15-17.[6]方奇术.刘洪群,钟赵江.核电厂设备及借线保温层下腐蚀与防护技术[J].全面腐蚀控制,2014.28(3):36-39.(编辑王菁挥)Protection Measures for Corrosion under InsulationWANG Zhongxiao(Beijing Worley p arsons Technology Co.,Ltd.,Beijing,100012)Abstract:Corrosion under insulation(CUI)has the characteristics of universality and concealment,which is harmful to equipment and pipelines,and causes serious safety problems and economic losses to device operation.CUI is caused by the corrosive medium formed by water vapor and inorganic salt,which results in electrochemical corrosion reaction under the insulation layer.Water vapor comes from the penetration and eondensation of outside water,and inorganic salts are from the external environment and insulation materials.Based on the engineering application,protection measures for CUI are discussed in terms of the design of protective layer,selection of insulation materials and tinti-corrosion coating,detection and maintenance. Key words:corrosion under insulation(CUI);protection measures;insulation materials;anti-corrosion coating32。