腐蚀范文10篇

腐蚀范文篇1

一、故障原因分析

我们对2003年10月至2005年10月的故障记录进行了统计分析，共发生14次光缆故障，全部发生在220千伏线路上，且大部分故障都发生在多雾多雪等空气湿度比较大的恶劣气侯下。此种气候，故障处理工作人员会面临重重困难，一是交通不便，其次是高空带电作业，有时高空作业无法进行，只能等。这会耗费大量的人力、物力，而且拖延了处理故障时间，为此，我们迫切需要解决此问题。图1至图3为这些故障的典型照片。

图1

从图1中光缆表面出现的螺旋状痕迹是防振鞭剥离后的真实写照。从图中可以看出光缆护套出现深深的印痕，现场可清晰看出防振鞭与光缆接触部位的边缘护套有发白现象（炭化），除与防振鞭接触部位外，光缆表面完好，防振鞭表面有轻微龟裂。

图2

从图2可以看出光缆外护套被烧毁露出了芳纶纱，从现场可见内护套表面有破洞，中心FRP被拉断，防振鞭表面特别是断头附近龟裂严重，裂纹分布不均，拉断的芳纶纱有被烧的痕迹。

图3中螺旋状物为防振鞭。从图可以看出防振鞭与光缆接触部位护套有类似于被烙铁碰过的熔化现象，并露出芳纶纱。防振鞭表面出现裂纹，分布不均匀，在现场可以看出，两端部位较中间部位严重。

从故障现场及照片可知，防振鞭表面有明显的“电树枝”现象，而且分布是不规则和不均匀的，但除与防振鞭接触部位外，光缆表面没有树枝痕迹，也就是说光缆故障发生是局限在金具与防振鞭之间的区域，腐蚀痕迹沿防振鞭呈螺旋状，距离金具端明显，远离金具端则不明显，甚至没有。腐蚀严重时还会烧毁光缆护套，甚至露出芳纶纱；光缆上半部分和防振鞭的两端腐蚀现象比较严重。从故障现象上可以基本确定，此类故障主要是电腐蚀所引起，为此，我们来看看电腐蚀产生的机理。

二、电腐蚀现象产生的机理

影响或产生电腐蚀的原因较多，如：光缆挂点位置、挂点处的场强、光缆材料、防振鞭材料、施工质量、环境、气候等因素。挂点处的高场强是形成电腐蚀的主要原因。这里主要是解决已投运光缆的问题，我们从场强分析进行解决。

1、光缆表面接地电流的形成

运行中的光缆，处于导线周围的强大电磁场中，光缆对导线和大地之间的电容耦合使之处于一个空间电位的位置。在空间电位的作用下，光缆护套表面存在感应电压，随着时间的推移，光缆表面受污染且又遇潮湿时，光缆表面形成一电阻层,参见图4(2)等效电路图，由图可知，处于导线和地之间一小段光缆的空间电位是C1和C2两个电容的分压，R为污秽的光缆表面潮湿时的表面电阻，在感应电压的作用下，通过光缆表面电阻向金具、铁塔产生接地电流，参见图4(1)。

2、光缆表面电位变化和接地电流变化关系

在任意一段挡距内光缆表面的电位变化和接地漏电流的变化关系可以近似地由图5来表示；电位沿光缆表面走向分布可以近似地由图6来表示。

图5中AA1和BB1段由于杆塔、金具接地屏蔽因素的影响，在AA1和BB1的光缆表面承受很小的电位，而在金具的出口附近光缆表面依然承受很高的电位，由此，在金具附近光缆表面形成巨大的电位差，从而在光缆的金具附近产生明显的对地漏电流。

图七可以看出光缆悬挂点距离与电位的分布关系，距离越远，电位越高，但在中间段几乎是等电位，电位差可以忽略，即漏电流也可以忽略不计，只是在两端即金具出口处产生较大的表面漏电流。

3、电腐蚀故障形成的主要因素

在潮湿条件下，强电场会使光缆表面漏电流增加(0.5-5mA)，使得光缆表面局部受热，导致光缆表面水分失去，形成干燥带，阻碍接地电流的继续流动，当干燥带附近的电荷积累到一定程度时，即两端的场强足够高，超过介质（空气）的绝缘强度时，将产生拉弧放电，这就是我们常说的电弧，电弧瞬间温度可高达500度甚至更高，电弧现象重复发生导致光缆表面熔化形成电灼伤痕迹。一般电痕现实体现为材料表面的“树枝化”、灼伤、炭化、熔化等。如图7所示。由此可知，电腐蚀发生的基本条件是要有一定的漏电流和足够高的电位。

一般来讲，随着光缆运行时间的推移，受到各种环境因素影响（如环境污染、复冰复雪等）及通过护套的泄漏电流产生的热量等，使光缆表面聚合物慢慢失去结合力并最终失效，表现在光缆表面粗糙、护套减薄致使光缆腐蚀参见图8，这种腐蚀在光缆寿命期间是正常现象不会对光缆造成故障，但是，在光缆金具出口处，由于存在巨大的电位差，加上粗糙的光缆表面及交变感应电压的影响，就再次为干弧放电创造了条件，形成恶性循环，从而加剧了放电。以后由于电腐蚀作用的加强加深，在张力的作用下开裂并露出纺纶纱，最终使得光缆材料的物理性能遭到破坏或熔化形成空洞状，使光缆护套发生击穿，直到维持不了张力的那一刻，造成光缆断缆故障。

通过以上的分析我们知道电腐蚀现象通常发生在线路场强分布变化最激烈的光缆表面，即光缆挂点的金具附近，而实际发生电腐蚀的部位也与上面的分析相吻合。

三、光缆电腐蚀现象的应对措施

从上面的分析可知，对已投运的光缆，如果能有效阻止光缆表面与金具接合处电弧的产生就有可能减少光缆电腐蚀故障的发生。

针对已投运的光缆电腐蚀故障现象，通过调研分析，如果能在光缆表面形成保护层，防止干燥带的形成，使光缆表面不易形成污垢，即使有少量的污垢遇到雨水后，污垢能在雨水的冲洗下自行脱落，并具有耐高温性能和良好的阻燃特性及表面抗紫外线照射能力。防止光缆表面老化，增强光缆护套表面的绝缘能力，阻止光缆表面与金具接合处电弧的产生，就可以减少ADSS光缆电腐蚀故障。

为此，我们与研制单位合作，由研制单位开发了FD—X90特种无机纳米新型复合涂料，这种涂料部分参数甚至超过了我们提出要求。喷涂后在光缆表面形成一层保护膜，该保护膜阻止“干带电弧”形成的原理如下：

1、保护膜本身具有良好的防水性，自洁能力强，因此在其表面不易形成污垢；

2、具有极强的附着力，减轻了光缆表面的氧化作用，光缆表面不易形成干燥带，因此破坏了光缆表面发生电腐蚀的条件；

3、具有良好的绝缘性能，使得在保护膜表面承受高电位时产生的对地漏电流很微弱，达不到产生电弧的电流强度，同时又能将汇聚在保护膜表面的电能有效的泄放；

4、具有良好的耐高温性能和阻燃特性，其耐高温性能可达1000℃以上，而电弧产生的高温为500℃左右，故能有效防止电弧高温对光缆表面的伤害。

腐蚀范文篇2

1.1大气环境下金属腐蚀因素影响分析

我国地域跨越大，气候种类多，各地区的气候特点都会引起相应的腐蚀发生。随着经济的发展，有些工厂忽略了环境引发的腐蚀，所以腐蚀的问题也随之增加。大气环境造成车辆腐蚀的原因很多，总结起来主要受温度、湿度、酸性气体以及电解质四方面的影响。图1为湿度对钢铁腐蚀的影响。

1.2涂装喷漆对金属腐蚀影响因素分析

涂装漆膜与金属表面的界面区域是金属发生锈蚀的主要区域，为了减缓或避免涂装金属的锈蚀，我们一般在金属表面做涂层。喷漆涂装保护层对水的渗透率严重影响金属喷漆涂装表层的附着力，而氧的渗透率则很大程度上影响金属的锈蚀性能。

1.3生产制造过程中的腐蚀影响因素分析

整车零部件在机械加工过程中由于在高温切削时，通常会因高温使极压剂分解而引起零部件腐蚀；此外大部分金属紧固件、卡箍等在紧固过程中由于紧固扳手或其他相关紧固设备同为金属材质，导致在紧固过程中将其表面的防腐涂层磨损掉，另外在焊接后再焊缝处产生氧化皮，如未及时清除则会导致后期的电泳缺陷，导致过早产生锈蚀。

1.4结构设计腐蚀影响因素分析

整车各部位零部件形状与腐蚀密切相关，在设计过程中由于结构设计经验不足，导致部分零部件结构出现封闭区引起的电泳涂装困难问题；由于结构设计引起毛细渗透和腐蚀物长期滞留问题；以及由于结构设计引起的通风、排水不畅通等问题造成车身及零部件过早产生腐蚀，甚至车门下部出现穿孔锈蚀问题。

1.5运输及储存腐蚀影响因素分析

大部分零部件本身防护效果较好，或者已经采取了正确的防护方式，但是因为在物流运输过程中未有效防护，导致运输过程漆面、镀层磕碰划伤，遇到雨雪、潮湿天气导致制件零部件后期产生腐蚀现象，另外经防锈处理后的零部件入库后，没有考虑先进先出的原则或者因库存量过大导致使用不及时，导致零部件过早产生锈蚀。

2车辆腐蚀对主机厂的影响

2.1海外市场实单保修要求的影响

为了保护消费者利益，减少环保方面的压力，一些国家和地区制定了汽车的腐蚀政策法规要求，以此来提高整车的防锈水平。表1列出了代表国际最高水平的汽车防腐要求。

2.2腐蚀与防护技术对主机厂的影响

车内空气质量对主机厂的影响主要有以下两个方面：①品牌：整车防腐质量的好坏已经成为人们评价汽车质量好坏的指标之一，除影响品牌美誉度外，良好的防腐质量，有助于提高顾客满意度，且可以促进汽车品牌形象的提升。②销量：良好的防腐质量，能成为车型的卖点，反之，较差的防腐质量，直接影响顾客的购买欲，进而影响整个品牌的销量。③利润：整车防腐质量的好坏直接影响到主机厂销售利润的增长，尤其在海外市场的影响较大，目前海外市场顾客对于整车防腐质量的要求日益严格，各国相继出台了相关政策及要求，如实单保修、配件保修、例行保养等要求，且维权意识较强，如不加以严格控制会直接影响海外市场的品牌形象及销售利润。

3整车开发腐蚀与防护设计理念

3.1控制思路

对整车防腐的控制遵循由点到面控制原则，即从零部件防腐能力控制入手，对底盘、车身及非金属电镀零部件用材及所用表面处理提出严格的要求，从根源上解决零部件腐蚀问题。核心控制技术体现在三个方面：①选材控制。通过掌握不同材料对腐蚀及工艺影响的信息，向零部件供应商推荐低成本、高性能材料，从而掌握零部件材料选用的主动权。②结构设计控制。通过对整车结构设计过程中防止腐蚀介质的积聚以及尽量避免封闭区域或保持封闭系统通风和良好排水性等方面的考虑，对整车防腐结构设计提出指导。③生产制造及工艺控制。根据实际情况实行“腐蚀划分原则及要求”的控制策略，即把整车控制目标分解到各个零部件中去，通过对各零部件的控制来实现整车控制的目标。

3.2实现手段

根据上述控制思路，对整车防腐采取了合理的控制手段，主要有以下几点：①建立合理的防腐标准体系。要想实现对车辆防腐质量的有效控制，必须制定合理的防腐检测标准，以对一级、二级零部件供应商进行有效的约束。根据“腐蚀划分原则及要求”的目标值实现策略，制定系统的零部件防腐要求标准，为有效限制各零部件的防腐质量提供标准依据。②与零部件供应商通力合作。从车型研发初期就已将整车防腐质量控制工作提上日程，通过合理选择零部件供应商及对零部件供应商提出相应的零部件防腐相关试验限值要求，来达到整体控制零部件防腐蚀的目标。③采用“双管齐下”的试验验证手段。采取整车强化腐蚀试验与零部件试验相结合的“双重管控”的试验方法，通过对零部件的检测来验证整车防腐性能，同时通过整车强化腐蚀试验来验证零部件的防腐性能，这种检测手段体现了“由整体到局部”的目标分解思想及“由局部到整体”的分级达标的控制策略。

3.3实现过程

开发工程师应熟悉腐蚀原理与腐蚀形态、汽车用材及各种因素对材料的影响、腐蚀的防护方法与其失效形式以及汽车各部位形状和腐蚀的关系才能进行优良的防护设计。预防几种类型腐蚀的设计。①预留足够的“腐蚀余量”；②尽量避免搭接产生缝隙结构，或用密封胶来封闭缝隙；③在异金属连接处，必须采取有效的绝缘措施，或者尽量选用电位相近的金属连接；④设计中应尽量减少部件承受拉应力，避免应力集中，减少焊缝应力与断面变化应力叠加。封闭部分与滞留处设计。设计中应尽量避免产生封闭区，或让封闭区域通风与排水良好。由于涂漆或喷蜡、注蜡工艺的需要，部分零部件如下边梁等需开孔，其位置应有利于喷枪嘴覆盖全部表面。此外，进口孔位置要能防止水气与碎石的直接进入，排水孔应位于封闭区和滞留处的最底点。零部件外形设计。高垂直凸起零件，有些部位朝向地面面积暴露较大，不仅承受固体撞击，而且直接暴露于腐蚀环境中。设计时应降低总的水平面区，保持金属表面与轮胎溅起石块方向成一定角度，尽可能减弱石块撞击，从而降低腐蚀速率。特殊电器零部件设计。电器设备与接头应尽量避免暴露在水、水气、碎石中，灯罩和开关应布置在汽车内侧，或用橡胶堵盖覆盖，或用塑料盒隔离。车灯在严重的道路飞溅下，薄弱点多在没有封闭的装饰条螺钉处，因此必须用橡胶密封良好。发动机舱、电喷车的中央控制单元、手制动拉索、油门拉索和门锁等易腐蚀的零部件，应加以封闭；对于不能封闭的零部件应尽量布置在水分和灰尘不易进入的地方。建议发动机罩、行李箱盖、车门外板、左右翼子板和顶蓬等零部件材料采用7～10μm的厚镀锌钢板；发动机进回油管、暖风管和制动油管如采用金属材料必须在管路外表面涂覆保护层；汽车的排气消声系应选用耐腐蚀性强的、不锈钢或镍基合金；像加油口盖、后视镜座及支架、左右翼子板等零部件在保证功能的前提下尽量选用非金属材料、铝合金和复合材料；螺栓、螺钉和卡箍都等紧固件应选用耐腐蚀性好的合金材料制作。使用阴极电泳底漆，中涂选用抗石击涂料，车身底板采用低密度PVC涂料。另外，除车身或驾驶室外，其它汽车零部件普遍采用磷化前处理工艺，以提高涂层的附着力。各种焊接处应用焊缝密封胶能有效防止缝隙腐蚀。在有锐边处使用均匀的折边胶，既增加翻边的强度，又能防止水分和道路泥土渗入引起缝隙腐蚀。在汽车全部装配完成后，专门设立一个工位对装配过程中涂层受损的零部件补漆，以预防对因装配及过程中磕碰划伤导致的后期腐蚀问题的发生。

4结论

腐蚀范文篇3

1石油化工设备防腐的重要意义

石化企业的设备及管道处于连续运行状态，所处环境复杂，受到各类酸、酸性盐溶解离子、腐蚀性气体以及超出常规环境的温度压力的腐蚀。上述腐蚀性介质严重威胁到了企业的安全生产，如出现事故则会对企业造成严重的经济损失和不良社会影响。因此做好石化设备的腐蚀防护对一个企业来说至关重要。

2石油化工设备腐蚀的常见原因

2．1化学反应

在生产石油产品时，专业人员需要按照一定的标准来直接添加一些合适的化学物品。但是常规使用的化学物品多数会直接腐蚀金属，在生产过程中使用的各种生产材料也具有较高的腐蚀性。在实际生产中如果将各种不同类型的药剂和生产原料混合在一起自然会在第一时间腐蚀设备。

2．2石油化工设备金属材质问题

多数石油化工设备都属于常规的金属制品，不同类型的金属结构都具备不同的性质，其功能和抗腐蚀的能力也会产生较大的差别。不合理的选材会降低设备的使用寿命甚至发生腐蚀事故。

2．3石油化工产品中的气、液流动速度

实践中看，多数石油化工产品内部的气体和液体的流动速度会直接影响设备的腐蚀速度，其流动的速度越大，出现腐蚀的现象也会变得更加严重。但是如果存在于较为静止的腐蚀气体环境中，其腐蚀的速度会变得更加缓慢。因此，众多的石油化工企业需要通过控制生产过程中气体和液体的速度才能够防止其不被腐蚀。

3常用的防腐蚀措施

3．1有效地建立腐蚀监控系统

实践中可以通过建设合适的腐蚀监控系统来更好地杜绝腐蚀现象的发生。腐蚀在线监测系统的优化建立，主要结合腐蚀回路和风险分析后，确定的重点监控部位，并充分考虑各腐蚀监测技术的适用性和特点，以及重点监控部位的工况，也确定最佳的监控方案。腐蚀在线监测的布点原则要基于对腐蚀回路的分析基础上，布点位置主要覆盖装置的中高风险部位；在有工艺防腐措施，如注剂位置的前后流程段上应设置腐蚀探针，用以对比监测和评价工艺防腐的效果。在高空及高温，难以设置人工定点测厚的关键监控部位，应设置在线超声波测厚点或者设置在线FSM，实时监测剩余壁厚和减薄的情况。为了更好地对设备及腐蚀的监控，中捷石化完成了117条腐蚀回路，同时建立了腐蚀监控系统，包括在线定点超声波测厚系统、FSM测厚系统、腐蚀探针检测系统、埋地管道及大型储罐阴极保护系统和循环水监控系统等。腐蚀监控系统和其他不同的环节更好地结合在一起来让防腐蚀系统发挥更大的作用。及时发现腐蚀苗头，采取预防措施。

3．2建立腐蚀适应性评价

3．2．1适应性评价的目的及意义通过对目前加工原油性质及未来可能加工原油性质劣化—127—的趋势、现有工艺防腐措施以及对设备和管线材质进行全面的腐蚀评估，找出装置中的薄弱环节，并根据评估结果提出装置设备和工艺管线升级改造以及其他防腐措施。从装置原料控制、材质升级、工艺防腐、腐蚀监检测四个方面制定措施，全面提升装置的防腐水平，为优化检维修策略提供决策依据。3．2．2适应性评价原则石化化工生产的源头为炼油装置，炼油生产装置在低温段存在的腐蚀是盐酸腐蚀及湿硫化氢腐蚀，装置高温腐蚀主要是高于220℃时的高温硫及环烷酸腐蚀，根据原油劣质化过程中，在高温部分高酸原油的腐蚀问题远大于高硫原油的思路，以原油酸值升高作为主要依据进行炼油装置适用性评估。包括：低温腐蚀评估和高温部位腐蚀性评估。原油中所含的硫、氮、氯等杂质是造成低温腐蚀的主要因素，低温腐蚀评估就需对这些元素进行分析。高温腐蚀适应性评估主要考虑主要解决高温部位选材与装置原料劣质化程度相匹配的问题。

3．3重点监控部位的隐患排查

腐蚀隐患排查的目的是尽可能找出腐蚀隐患部位，在管线或设备发生泄漏事故发生前阻止事故的发生，对安全生产有重大的实际价值。阻止事故的发生是防腐工作的最终目标，而发现隐患部位并消除隐患是阻止事故的发生的最基本方式，而常规的无损检测抽查对隐患的检出率很低，通过腐蚀分析诊断系统中的腐蚀，指引无损检测开展排查，能大大提高隐患的检出率，这种方式目的性更强，效率更高，相比常规无损检测抽查是更高层次的方式和方法。

3．4建立合理的腐蚀实现机制

在日常防腐工作中，经常会遇到一些腐蚀问题需要分析原因，为了准确的判断相关机制和原因，则需要进行垢样成分分析、介质分析，以及失效分析等专项检验分析问题。

3．5用合适的防腐涂料及控制施工质量

之所以诸多石油设备会在第一时间被腐蚀，其根本的原因就是在生产中接触了诸多防腐物质。因此，常规使用的防腐涂料实际属于一个合适的保护膜，为的是更好地隔绝各种不同类型腐蚀性较强的物质。实践过程中防腐涂料的选取需要参考设备及管道的母材、运行的介质温度及环境温度、环境中的腐蚀性介质等。另外，施工质量控制必须严格控制，这包括打磨情况、涂装时间间隔、施工温度等因素。施工过程控制要建立有效的过程监控制度，中捷石化在防腐施工控制过程中便执行监护人－部门－公司的三级控制，有效保证施工质量。

3．6采用更多新兴技术

随着社会的不断发展，科学技术也在不断地进步，更多不同种类的生产技术都会被应用于石油化工领域，实践中只有研发出不同类型的高效防腐技术才能够在较短的时间内避免被腐蚀的现象。高效的防腐技术不仅可以减少腐蚀现象的产生，更可以在无形中提升石油化工设备的防腐蚀性能。中捷石化重交沥青装置减压塔规整填料采用CTS技术，通过填料的表面处理达到良好的防腐效果。其减压塔侧线铁离子浓度≤3mg／L，相应工艺机泵过滤器清理基本为零。新技术的应用有效地提升了中捷石化的设备运行本质安全，同时创造了可观的经济效益。

4结束语

石化设备的腐蚀现象对于石化产品和企业的发展都是很不利的，如果没有采用合适的方法来进行石化生产，势必都会诱发不同的安全问题，最终都会威胁石化人员自身的生命财产安全，最终更会使得社会的生产变得极为不稳定。因此，作为石油化工企业的中捷石化，建立有效的监控体系，合理的腐蚀适应性评价，结合广泛检查与重点排查，保证了生产安全运行，避免了腐蚀性事故的发生。同时从源头控制施工质量并采用新技术，更加夯实了石化设备的抗腐蚀能力，进一步降低了发生腐蚀性事件的概率。

〔参考文献〕

［1］李文祥．石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施应用研究［J］．中国高新技术企业，2017（8）：212－213．

［2］于立新．石油化工设备腐蚀的防护与检测［J］．石化技术，2016，23（6）：277．

腐蚀范文篇4

【关键词】船舶；腐蚀成因；涂料

船舶腐蚀是一个非常复杂的化学现象，表现为腐蚀环境多样、腐蚀形态各异、腐蚀原因不同。而往往各种腐蚀又会相互交叉。比如船体某一处腐蚀，通常会是几种腐蚀的共同作用的结果，如果单独采用一种防腐措施，仍然不能解决腐蚀现象，需要对腐蚀机理进行全面分析。

1船舶腐蚀机理分析

1.1机械腐蚀

机械腐蚀通常包括应力腐蚀开裂、空泡腐蚀等。应力腐蚀开裂是指船体部位受到外力或内部应力，导致金属每部出现穿晶或沿晶的裂纹，比如船舶停靠码头时需要拖船作业，由于拖船的外力作用，船体机构产生了内应力，使结构产生弹性或小的塑性变形，破坏了金属表面保护层，降低了抗腐蚀能力；空泡腐蚀是由高速且不规则的液体流动产生的空泡对金属表面保护膜产生的破会，通常被称为“水锤现象”，最典型表现比如所有海水系统，必须进行合理的流速设计。

1.2电化学腐蚀

当船体处于飞溅区及潮差区的干湿交界处，氧气作用于船体的干区和湿区浓度存在差异，形成了氧浓差电池效应，船体干区氧气含量充足，形成阴极而受保护，船体湿区因缺氧而形成阳极而受到腐蚀。而实际表现是在海水的空泡腐蚀的共同作用下，漆膜容易脱落，致使保护手段失效，而产生电化学腐蚀作用。电化学腐蚀产生的部位和表现其实有很多，比如压载舱内压载水的排空和进水，在阳光作用下，边柜内会产生高温水蒸气，也会产生电化学作用。如果船体续建部位的材质和原材质不同，同样会发生电化学腐蚀作用。海水管系续建时，如其材料应与原系统材料不同，也要发生电化学腐蚀。

1.3生物腐蚀作用影响

如果船舶长期处于海水中，会有海生物附着，一是影响航速和经济性，二是海洋生物会产生化学腐蚀，使船底漆脱落，失去保护作用。而海生物本身也会产生具有腐蚀性的排泄物，和船底材质直接发生化学作用。

2船舶腐蚀防护技术

2.1主动防护措施

主动防护是指阴极保护，使船舶整体作为阴极，避免电化学腐蚀。机理是当两种化学性质不同的金属在电解质溶液中电性连结时，负极金属成为阳极而与电解质溶液发生化学反应而腐蚀，正极的金属变成阴极受到保护而不受电解质溶液的腐蚀。如果采用比钢铁电极电位更负的金属与钢铁电性连结，使钢铁整体上成为阴极，或给钢铁不断地加上一个与腐蚀时产生的腐蚀电流方向相反的直流电，同样使钢铁在整体上成为阴极，并且得到极化，则可使钢铁免遭腐蚀，得到保护。这种电化学的保护方法，称之为阴极保护法。常用的阴极保护法有两种，即“牺牲阳极保护”和“外加直流电阴极保护”。目前，船体通常使用的牺牲阳极材料主要有铁合金阳极、高效铝合金阳极、三元锌牺牲阳极等。外加电流保护技术原理和牺牲阳极保护是一样的。它是将直流电源加入到钢板与阳极之间，然后利用海水构成回路而起到保护作用。在该技术中，钢板得到电源输入的保护电流，使其形成阴极并得到相应的保护。“牺牲阳极保护”的特点是方法简单易操作，且价格较便宜；“外加直流电阴极保护”装置的一次性投资较大，但它具有性能稳定、基本免维护等优点。外加电流保护技术具有电流、电位可调节性强，设计保护寿命长等特点。因此，在今后的发展中，改进辅助阳极的排流量、外加电源的可靠性和参比电极的长期稳定性将是研究的重点方向。

2.2被动防护

被动防护主要是采用涂料，由于船舶各部位腐蚀环境的差别，所采用的涂料也是千差万别，即使是同一腐蚀环境中，所采用的涂料也不一定相同。船底部分，一般要涂装防锈层、中间层和防污层，既要防止船底的氧化作用，又要防生物附着；水线区由于受到海水干湿交替作用，所以水线部位的涂料必须有良好的耐水性、耐候性、耐干湿交替性，还要具有良好的机械强度、耐摩擦和耐冲击；大气曝露区由于受到盐雾、大气和阳光的作用，要求涂料有优良的防锈性、耐候性、抗冲击与摩擦性能，还要有保色性和保光性；压载水舱环境湿热、盐分高，所以要求涂料要有优良的耐水、耐盐雾、耐干湿交替和抗腐蚀性能；饮水舱涂料要求具有耐水性、无毒性，所含元素对人体不能造成损害；机、泵舱的舱顶和舱壁涂料要求不易燃烧和耐水性和耐油性等等。环氧类防腐涂料、聚氨酯类防腐涂料、橡胶类防腐涂料、氟树脂防腐涂料、有机硅树脂涂料、聚脲弹性体防腐涂料以及富锌涂料等，其中环氧类防腐涂料所占的市场份额最大。所以高性能、环保、节能、便捷是船舶涂料的发展方向，需要注意的是，防腐涂层的效果不仅仅取决于材质，与涂装之前的表面处理质量、涂膜厚度、涂装时的气候条件及涂装工艺等诸多因素有关。

3结束语

综上所述，腐蚀防护的实质是降低材料与环境条件之间的电化学反应速度。因此，改善材料、改变环境、把两者隔离、或者减少离子、氧、水在材料与环境之间的交换是相应的措施。选择何种腐蚀防护措施，要视具体的使用条件而定，是采取何种腐蚀控制技术和何时采用腐蚀控制的重要环节，而环保、低成本、安全、易施工、高性能是腐蚀防护技术发展的总趋势。

作者:李晓江 李怀景 单位:中国人民解放军91202部队

【参考文献】

腐蚀范文篇5

按一定的配比，制作100mm×100mm×100mm立方体试件若干。移入标准养护室进行养护28天，然后再分别进行力学性能测试和抗腐蚀试验。

二、抗腐蚀性试验

将标养28d的混凝土试件分别浸泡在盐卤水和水中，分别在不同时间测定一定量混凝土试件的抗压强度。混凝土的抗腐蚀系数根据试件在盐湖卤水中浸泡一定时间后的抗压强度与在水中相同龄期抗压强度之比值求出。

由实验可知：普通混凝土的抵抗盐卤水腐蚀性能力很差，随着浸泡时间的延长，其抗压强度逐渐降低，当浸泡时间达到80天后，抗腐蚀系数只有0.35。

三、原因分析

普通混凝土在盐卤水中抗腐蚀性差的主要原因是由其易受腐蚀的水化产物特征、疏松多孔的结构特征和界面特征所决定[1]，其水化产物中的氢氧钙石和水化铝酸钙是混凝土内易受腐蚀的水泥水化产物，混凝土的孔隙和界面是外界侵蚀性离子扩散、渗透进入内部的通道和发生腐蚀反应的场所[2]。

盐卤水中的侵蚀性离子进入混凝土的孔隙中发生一系列的物理化学反应，导致混凝土结构发生膨胀性破坏，其破坏机理如下：混凝土的水泥水化产物氢氧钙石和水化铝酸钙发生了高浓度的南极石CaCl2·6H2O氢氧化镁Mg(OH)2氯氧化镁Mg2(OH)3Cl·4H2O氯铝酸钙C3A·CaCl2·10H2O石膏CaSO4·2H2O复合型腐蚀，水化硅酸钙CSH凝胶发生了镁离子和碱金属离子取代钙离子的含水硅酸钙镁CMSH凝胶碱硅NCSH凝胶腐蚀。在腐蚀过程中，当氢氧化钙转变为石膏以及水化铝酸钙转变为水化氯铝酸钙C3A·CaCl2·10H2O时，体积要发生显著的变化。CMSH凝胶的形成，使CSH凝胶丧失了胶凝能力，NCSH凝胶的生成将导致混凝土的膨胀性破坏。水泥水化产物在盐卤水中腐蚀的结果，必然要造成普通混凝土强度的大幅度降低[3]。

在盐卤水的浸泡条件下，高强混凝土由于其密实度较高，在盐卤水中则表现出良好的抗腐蚀性能，浸泡80天的抗腐蚀系数均在0.80～0.90以上。高强混凝土与普通混凝土的最大差别在于孔结构和界面特征不同，前者不仅孔结构细化，而且其界面得到强化[5]，因而侵蚀性离子进入的几率大大降低。与高强混凝土相比，高性能混凝土由于掺有大量不同粒级范围的工业废渣，一方面，这些工业废渣微颗粒填充于混凝土的各级孔隙中，进一步提高了混凝土的密实度，另一方面，工业废渣的火山灰活性在水泥水化产物氢氧钙石等的激发下，形成了大量的CSH凝胶，极大地减少了混凝土结构中易受腐蚀的水化产物数量，从而使高性能混凝土的抗腐蚀性能进一步提高，其80d的抗腐蚀系数高达1.10。在浸泡时间80d范围内，两种纤维增强高性能混凝土SFRHPC和PFRHPC的优越性还没有体现出来，这可能与盐卤水中的侵蚀性离子进入混凝土内部的数量较少，不足以在混凝土内形成较大的结晶膨胀拉应力有关，因为纤维在混凝土中主要起阻裂的作用，只有当纤承受拉应力时，才能发挥应有的效应[4]

四、结论

在单一因素或者双因素作用下，普通混凝土在青海盐湖卤水中的抗腐蚀性很差，高强混凝土的抗腐蚀性能尽管有较大的提高，但是就其长期耐久性而言，高强混凝土的耐久性并不能尽如人意。

参考文献

[1]徐红发.抗盐卤腐蚀的水泥混凝土的研究现状与发展方向.硅盐学报，1999

[2]刘惠兰，黄艳，韩云屏.环境水对砂浆、混凝土的侵蚀性研究.混凝土与水泥制品，1997

[3]余红发，孙伟，王甲春，等.盐湖地区混凝土的长期腐蚀产物与腐蚀机理.硅酸盐学报，2003

[4]孙伟，严云.钢纤维高强水泥基的界面效应及其疲劳特性的研究.硅酸盐学报，1994

腐蚀范文篇6

(1)表面均匀腐蚀。如果金属环表面接触腐蚀介质，而金属本身又不耐腐蚀，就会产生表面腐蚀，其现象是泄漏、早期磨损、破坏、发声等。金属表面均匀腐蚀有成膜和无膜两种形态，无膜的金属腐蚀很危险，腐蚀过程以一定的速度进行，这主要是选材错误造成的。成膜的腐蚀，其钝化膜通常具有保护作用的特性，但金属密封环所用材料，如不锈钢、钴、铬合金等其表面的钝化膜在端面摩擦中破坏，在缺氧条件下新膜很难生成，使电偶腐蚀加剧。

(2)应力腐蚀破裂。金属在腐蚀和拉应力的同时作用下，首先在薄弱区产生裂缝，进而向纵深发展，产生破裂，称为应力腐蚀破裂。选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环，容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的，可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面，加速了端面的磨损，使泄漏量增加。

根据断裂力学的观念，材料内部原始裂纹尖端的应力场强因子K1=yσ1a(y—系数)。在开始时由于应力σ1小于临界应力σc，a小于临界裂纹σc，所以腐蚀作用时，由于原始裂纹a的腐蚀扩展，导致K1的增大。当经过一段时间后a=σc及K1=K1c时，断裂就发生了，只有当原始裂纹a足够小，以致于K1＜K1c(应力腐蚀破裂)时，材料不会发生应力腐蚀破裂。①应力的存在。如果堆焊或加工中，残余应力、旋转离心力、摩擦热应力，引起金属环应力σ1大于a2c，应力破坏就很难避免。②材料。金属密封环材料强度、硬度指标越高，K1c越低，材料内气孔、夹渣、裂纹越多越长，越易发生应力腐蚀破裂。一般K1(应力腐蚀破裂)=(1/2-1/5)K1c，且随材料强度级别的提高，K1(应力腐蚀破裂)/K1c的比值下降。③磨损。构件表面越光，应力腐蚀破裂敏感性越低。端面磨损使金属表面钝化膜破坏，光洁度降低，促使应力腐蚀破裂的发生。④介质。应力腐蚀破裂，只发生于一些特定的“材料—环境”体系。例如“奥氏体不锈钢—cl”、“碳钢—NO3”。⑤温度。温度越高，氢扩散越快，应力腐蚀破裂加快。密封环端面剧烈摩擦，如果端面比压过大，表面光洁度低，冷却不够，表面润滑不好，摩擦热则加速应力腐蚀破裂的进行。

2非金属环腐蚀

(1)石墨环的腐蚀用树脂浸渍的不透性石墨环，它的腐蚀有三个原因：一是当端面过热，温度＞180℃时，浸渍的树脂要析离石墨环，使环耐磨性下降；二是浸渍的树脂若选择不当，就会在介质中发生化学变化，也使耐磨性下降；三是树脂浸渍深度不够，当磨去浸渍层后，耐磨性下降。所以密封冷却系统的建立，选择耐蚀的浸渍树脂，采用高压浸渍，增加浸渍深度是非常必要的。

(2)石墨环的氧化在氧化性的介质中，端面在干摩擦或冷却不良时，产生350-400℃的温度能使石墨环与氧发生反应，产生CO2气体，可使端面变粗糙，甚至破裂。非金属环在化学介质和应力的同时作用下，也会破裂。

(3)聚四氟乙烯(F4)密封环的腐蚀。F4填充如玻璃纤维、石墨粉、金属粉等以提高其耐温性、耐磨性。填充F4环的腐蚀主要是指填充物的选择性腐蚀、溶出或变质破坏。例如在氢氟酸中，玻璃纤维分子热腐蚀，所以填充何物应视具体情况而定。

3辅助密封圈及其接触部位的腐蚀

(1)辅助密封圈的腐蚀橡胶种类不同，其耐蚀性亦不同。由于橡胶的腐蚀、老化，其失效的橡胶遭腐蚀后表面变粗糙且失去弹性，容易断裂。橡胶耐油性因品种而异，不耐油的橡胶易胀大、摩擦力增大，浮动性不好，使密封失效。橡胶与F4耐温性差，硅橡胶耐温性最好，可在200℃使用。

(2)与辅助密封圈接触部位的腐蚀机械密封动环、轴套、静环、静环座，与橡胶或F4辅助密封圈接触处没有大的相对运动，该处液相对静止易形成死角，给与之接触的金属轴套、动环、静环座及密封体等造成了特种腐蚀，主要有缝隙腐蚀、摩振腐蚀、接触腐蚀，三种腐蚀同时存在，交替进行，所以腐蚀面较宽、较深。观察其表面深度在1-1.5倍密封圈直径，蚀度不小于0.01mm时，密封泄漏就严重了。

4防护方法

(1)选材。环境不同，选材不同，既要照顾选材的一致性，又要照顾环境腐蚀差异；温度、浓度、压力不同，选材不同；同一介质温度，浓度、压力不同，腐蚀情况各异，要对腐蚀性有所了解，酌情选材；腐蚀形式不同，选材不同。

(2)结构设计。①避免与介质接触的设计。采用内装式、外装式、隔离液等机械密封，涂层、保护套也可起到与介质隔离的作用。②端面设计。采用镶嵌结构，端面为压应力，可避免应力腐蚀破裂。③弹簧防腐设计。从结构上使弹簧不与介质接触是较好的方法，如外装上喷涂保护层、加保护套等。改旋转型为静止结构。④辅助密封圈。只要缝隙足够小，所有材料都可能产生缝隙腐蚀。波纹管与轴套接触面宽且取消辅助密封圈，是一种好的密封。

(3)维护与使用。建立封液及冷却系统，并经常更换封液及冷却液，加强对端面冷却。检修与安装时，严禁敲击密封件，以防止局部相变而为腐蚀提供条件。密封件安装前，应严格地清洗干净。

腐蚀范文篇7

(1)表面均匀腐蚀。如果金属环表面接触腐蚀介质，而金属本身又不耐腐蚀，就会产生表面腐蚀，其现象是泄漏、早期磨损、破坏、发声等。金属表面均匀腐蚀有成膜和无膜两种形态，无膜的金属腐蚀很危险，腐蚀过程以一定的速度进行，这主要是选材错误造成的。成膜的腐蚀，其钝化膜通常具有保护作用的特性，但金属密封环所用材料，如不锈钢、钴、铬合金等其表面的钝化膜在端面摩擦中破坏，在缺氧条件下新膜很难生成，使电偶腐蚀加剧。

(2)应力腐蚀破裂。金属在腐蚀和拉应力的同时作用下，首先在薄弱区产生裂缝，进而向纵深发展，产生破裂，称为应力腐蚀破裂。选用堆焊硬质合金及铸铁、碳化钨、碳化钛等密封环，容易出现应力腐蚀破裂。密封环裂纹一般是径向发散型的，可以是一条或多条。这些裂缝沟通了整个密封端面，加速了端面的磨损，使泄漏量增加。

根据断裂力学的观念，材料内部原始裂纹尖端的应力场强因子K1=yσ1a(y—系数)。在开始时由于应力σ1小于临界应力σc，a小于临界裂纹σc，所以腐蚀作用时，由于原始裂纹a的腐蚀扩展，导致K1的增大。当经过一段时间后a=σc及K1=K1c时，断裂就发生了，只有当原始裂纹a足够小，以致于K1＜K1c(应力腐蚀破裂)时，材料不会发生应力腐蚀破裂。①应力的存在。如果堆焊或加工中，残余应力、旋转离心力、摩擦热应力，引起金属环应力σ1大于a2c，应力破坏就很难避免。②材料。金属密封环材料强度、硬度指标越高，K1c越低，材料内气孔、夹渣、裂纹越多越长，越易发生应力腐蚀破裂。一般K1(应力腐蚀破裂)=(1/2-1/5)K1c，且随材料强度级别的提高，K1(应力腐蚀破裂)/K1c的比值下降。③磨损。构件表面越光，应力腐蚀破裂敏感性越低。端面磨损使金属表面钝化膜破坏，光洁度降低，促使应力腐蚀破裂的发生。④介质。应力腐蚀破裂，只发生于一些特定的“材料—环境”体系。例如“奥氏体不锈钢—cl”、“碳钢—NO3”。⑤温度。温度越高，氢扩散越快，应力腐蚀破裂加快。密封环端面剧烈摩擦，如果端面比压过大，表面光洁度低，冷却不够，表面润滑不好，摩擦热则加速应力腐蚀破裂的进行。

2非金属环腐蚀

(1)石墨环的腐蚀用树脂浸渍的不透性石墨环，它的腐蚀有三个原因：一是当端面过热，温度＞180℃时，浸渍的树脂要析离石墨环，使环耐磨性下降；二是浸渍的树脂若选择不当，就会在介质中发生化学变化，也使耐磨性下降；三是树脂浸渍深度不够，当磨去浸渍层后，耐磨性下降。所以密封冷却系统的建立，选择耐蚀的浸渍树脂，采用高压浸渍，增加浸渍深度是非常必要的。

(2)石墨环的氧化在氧化性的介质中，端面在干摩擦或冷却不良时，产生350-400℃的温度能使石墨环与氧发生反应，产生CO2气体，可使端面变粗糙，甚至破裂。非金属环在化学介质和应力的同时作用下，也会破裂。

(3)聚四氟乙烯(F4)密封环的腐蚀。F4填充如玻璃纤维、石墨粉、金属粉等以提高其耐温性、耐磨性。填充F4环的腐蚀主要是指填充物的选择性腐蚀、溶出或变质破坏。例如在氢氟酸中，玻璃纤维分子热腐蚀，所以填充何物应视具体情况而定。

3辅助密封圈及其接触部位的腐蚀

(1)辅助密封圈的腐蚀橡胶种类不同，其耐蚀性亦不同。由于橡胶的腐蚀、老化，其失效的橡胶遭腐蚀后表面变粗糙且失去弹性，容易断裂。橡胶耐油性因品种而异，不耐油的橡胶易胀大、摩擦力增大，浮动性不好，使密封失效。橡胶与F4耐温性差，硅橡胶耐温性最好，可在200℃使用。

(2)与辅助密封圈接触部位的腐蚀机械密封动环、轴套、静环、静环座，与橡胶或F4辅助密封圈接触处没有大的相对运动，该处液相对静止易形成死角，给与之接触的金属轴套、动环、静环座及密封体等造成了特种腐蚀，主要有缝隙腐蚀、摩振腐蚀、接触腐蚀，三种腐蚀同时存在，交替进行，所以腐蚀面较宽、较深。观察其表面深度在1-1.5倍密封圈直径，蚀度不小于0.01mm时，密封泄漏就严重了。

4防护方法

(1)选材。环境不同，选材不同，既要照顾选材的一致性，又要照顾环境腐蚀差异；温度、浓度、压力不同，选材不同；同一介质温度，浓度、压力不同，腐蚀情况各异，要对腐蚀性有所了解，酌情选材；腐蚀形式不同，选材不同。

(2)结构设计。①避免与介质接触的设计。采用内装式、外装式、隔离液等机械密封，涂层、保护套也可起到与介质隔离的作用。②端面设计。采用镶嵌结构，端面为压应力，可避免应力腐蚀破裂。③弹簧防腐设计。从结构上使弹簧不与介质接触是较好的方法，如外装上喷涂保护层、加保护套等。改旋转型为静止结构。④辅助密封圈。只要缝隙足够小，所有材料都可能产生缝隙腐蚀。波纹管与轴套接触面宽且取消辅助密封圈，是一种好的密封。

(3)维护与使用。建立封液及冷却系统，并经常更换封液及冷却液，加强对端面冷却。检修与安装时，严禁敲击密封件，以防止局部相变而为腐蚀提供条件。密封件安装前，应严格地清洗干净。

腐蚀范文篇8

关键词:压力容器;金属材质;腐蚀情况;试验研究

在特定的介质环境中，金属材料的抗腐蚀性也不尽相同。特别是对于金属材质的管道而言，管道内部流动的物体以及管道外部的现实环境，必然会对其造成一定程度的腐蚀，因此，如何对腐蚀状况进行判断，如何有效的控制腐蚀的界限，是一个非常值得探究的问题。在此，研究将从压力容器的金属材质腐蚀状况入手，通过分析和解读华化工企业为主的管道应用状况，能够有效的探索得出压力容器材质腐蚀的程度，且能够对其做出有效的维护和保养。这对于促进化工企业的工作效率，降低化工企业发生安全风险的概率有着重要的帮助作用。

一、压力容器工作特点

压力容器是一种可以承受高强度压力的密闭性容器，在化工企业中应用较为广泛。现如今，压力容器的应用范围已经扩展到了工业领域、航天领域、航海领域、化工领域以及其他各个领域中。压力容器的主要工作特点是可以发挥较好的传热功能，且能够作为中间介质对各类物质进行传递与输送，同时在必要时刻还可以对物质进行储存与运输。由此可见，压力容器在化工企业中的应用价值较高。压力容器的应用方法较为灵活，且应用领域较为广泛。其中，我们常见的有以下几点：第一是能够基于压力容器本身可以承载的压力，设计低压容器高压容器和中压容器以及超压容器。而且，不同压力程度的容器均具备专门的应用环节，发挥相应的功能和作用。第二是能够作为中间介质传递、运输和储存各类物质，且储存物质包含有有毒物质、无毒物质、易燃物质等。

二、腐蚀损伤概述

腐蚀损伤主要指的是：金属、环境或由它们作为组成部分的体系的功能遭受的有害腐蚀效应。造成这一现象的主要原因在于，由于金属材质在应用中会暴露在各类环境下，甚至会暴露在恶劣环境中。因此金属材质本身必然会受到相应程度的腐蚀。所以，一般情况下，针对于容易腐蚀的金属材质，或者是针对于暴露在腐蚀环境下的技术材质，都需要设计专门的寿命日历，并且要制定严格的维护与保养机制。这样，能够有效演唱金属材质的使用寿命，降低金属材质因腐蚀过渡而造成的开裂、损坏等问题发生。由此可见，金属材质在腐蚀的过程中，是一个时间积累的过程。因此对金属材质的腐蚀损伤情况进行界定的时候，同样可以应用时间推理的方法来进行。这样，能够基于计算数据准确的判断出金属材质的实际腐蚀状况，然后再选择相应的办法对其进行维护和更换。

三、压力容器材质腐蚀试验研究

本次研究将基于压力容器材料在液氨气体中的腐蚀状况进行探索和分析，在下文中会做出详细的论述和有效的解答。

（一）试验材料

在对化工压力容器进行设计的过程中，需要技术人员结合国家标准，按照《固定式原理容器安全技术监察规程》进行有效的规划与研究，并且要依托《规程》中的相关要求实现对各类应力的有效调整，房子应力的集中，该方法的应用可以保证金属表面的平整性，且可以保证容器加工的有效性。另外，在这一背景下，容器的应用时间会更长，且受到腐蚀的可能性也会更小。除此之外，对于容器的应用，还可以针对其具体工作环境进行相应的思考，比如在腐蚀性较强的工作环境中，需要对容器进行合金材料的应用，以此实现容器抗腐蚀性的提升。从正常情况下进行分析，容器的应用材料以碳钢材料为主，通过碳钢材料的应用，可以保证容器应用的寿命得以提升，且能够确保容器本身具有较高的工作效率。而在面对特殊情况的时候，容器材料可以替换成为不锈钢材料或者是钛钢材料，但是相比较而言，钛钢材料的应用成本相对较高，一般只会应用与特定的环境中。在对容器进行材料应用的过程中，除了需要对容器的抗腐蚀性进行研究之外，还需要针对容器材料的防火能力进行研究。在设计防火材料应用的过程中，可以结合抗燃烧的材料，或者是抗毒性较强的材料等。如，在实际应用的过程中，要有效规避对A235B以及Q235C材料的应用，因为此类材料不仅不具备较高的防火效能，且对于抵抗毒性的能力也较弱。

（二）试验环境

在试验工作进行到后期的时候，其试验的重点也从之前的试验效果转变到了试验测试上。所以，在这一阶段中，务必要对压力容器的腐蚀试验效果进行后续测试，而且在测试的过程中需要严格把控数据，按照标准来执行，如果出现与数据不相符的地方，务必要对其进行全面的整改与完善。在测试过程中，重点需要对设备试验的密封效果进行检测，同时需要对设备的真空系统进行检测，以此来判断在实际工作的过程中会不会出现化工产品以及有厚度有害气体泄露的情况。再者，还需要通过人工干预的方式对其利用清洁水进行整体性的检测与评估。当检测效果达到标准之后，需要将其中的清洁水排放干净，从而避免在后期的工作过程中出现不必要的麻烦。在化工企业中，针对于压力容器的应用环境而言，大部分都存在有较为强烈的腐蚀性介质。其中，主要包含的内容有：酸性介质、碱性介质、有毒性介质、盐性介质等。此类介质很容易对金属材质的材料造成伤害，长期附着在金属材质的表面，不仅可以导致金属材质逐渐腐蚀，甚至还会让金属材质出现开裂、破碎的情况。这对于化工企业的生产和作业而言有着严重的危害，同时这也是造成化工企业生产事故的一个重要原因。但是，在正常情况下，化工企业的压力容器在应用的过程中也具备一定的抗腐蚀性。特别是针对一些酸碱性较高的介质以及一些含氧量严重超标的介质等，都具备较好的抗腐蚀性作用。但是，由于各类材料的应用年限较差，且使用的较为频繁，所以其抗腐蚀性会在时间的积累中不断降低，如果不对其进行养护和更换，那么必然会导致腐蚀严重性的提升。通过试验环境我们了解到，针对于不同的腐蚀性介质，可以应用不同类型的压力容器材料。如，在酸性腐蚀介质较多的工作环境中，压力容器可以采用低碳钢含量的材料进行设计；在面对碱性浓度较强的介质时，压力容器可以采用钛钢或者是不锈钢材质进行设计。这样，能够延缓压力容器的腐蚀速度，且能够提升养护的效率和整体质量。

（三）试验方案

金属焊接残余是腐蚀断裂的要点，所以提升焊接的质量是保证金属材料腐蚀性降低的一个关键所在。在这一背景下，需要技术人员在提升自己焊接能力的同事，通过对焊接方法的有效改善实现对金属材质腐蚀性能的提升。如，可以在焊接过程中对区域进行调整和设计，然后应用区域的金相组织实现对材料抗腐蚀性的提升。结合当前的现实情况来分析，针对于不锈钢材料的焊接，能够有效实现抗腐蚀性的提升，在这一背景下，对不锈钢材质的焊接可以应用两种方法。第一是通过电弧焊接的方法对不锈钢材料的压力容器进行区域对接；第二是通过氩弧焊接技术对其进行加工和设计。在上述的两种应用方法中，不管是应用哪一种方法，都对焊接技术有着较高的要求，且对于压力容器的材质应用也有着较为明确的规定。因此，技术人员在进行焊接的时候，为了保证焊接部位不过快的腐蚀，可以对焊接的厚度和焊接的分析进行严格的把控。在焊接完毕之后，还需要结合超声波设备的应用，对焊接部位进行缝隙的检查，在发现问题之后，可以及时的展开返工。除此之外，针对于电化学防护技术的应用同样可以对金属材料的抗腐蚀性进行有效提升。在这一背景下，需要对金属材料的阴阳两极进行腐蚀标准的研究与解读。在此，需要应用到以下两种方法对其进行设计：第一是需要通过牺牲阳极的方法对金属材料进行保护。通过该方法的应用，能够有效的还原金属材料的抗腐蚀性，特别是针对于一些铝合金材料以及铜类材料而言，这一方法的应用非常有效。第二是可以通过保护阴极电路的方法对压力容器的抗腐蚀性进行提升。在这一背景下，需要在保护的过程中设计低电压、大电流的电路应用环境。该方法的应用相比较牺牲阳极的方法更加可靠，且可应用的材料种类也更多。

（四）实验结果

在化工企业中，若想对压力容器进行有效的应用和规范性的操作，就需要严格按照既定的标准和规程，实现对压力容器的合理检查、合理设计与合理管理。这样，能够在提升压力容器应用效率的同时降低压力容器在实际作业过程中发生故障的概率。特别是针对于压力容器的抗腐蚀性作用，如何采取正确的材料，如何对其进行有效防护，也是当前技术人员需要重点关注的一个方面。在通过深入研究之后了解到，针对于化工企业的压力容器抗腐蚀性强化工作开展而言，需要在制定相应的管理制度同时，明确对不同材料的应用环境。这样可以进一步保证容器的抗腐蚀性提升，且可以降低化工企业作业与生产过程中因为压力容器出现故障而发生安全事故的可能性。这对于保护企业的生命财产安全具有重要的引导作用和现实意义，且对于推动压力容器材料应用以及抗腐蚀性技术能力提升也有着一定的促进意义。从本质上来分析，压力容器的抗腐蚀强度直接关系到化工企业的生产效率和生产质量，且对化工企业的安全生产保证也有着至关重要的关系。由此课件，技术人员在将来对压力容器进行抗腐蚀性材料选择和设计的时候，务必要将之放在一个“保障安全”的高度来思考，基于此，能够有效实现对压力容器抗腐蚀技术的再次个性，以及对压力容器使用寿命的有效延长。综上所述，为有效体现试验设计的科学性，相关人员在对其进行设计的时候需要按照试验顺序进行操作。但是，该试验顺序并不是相关规定给出的建议试验顺序，而是需要结合企业生产的模式与产品来设计相应的安装顺序。通过该方法可以提高试验检测的质量和效果，且可以稳定其可靠性。在面对较难操作的大型和超大型试验时，可以先对其进行分解，或者先设计其大体框架。而在面对可操作性较高的，且体积相对小小的试验器具，可以在进行过整体试验之后再对局部小试验步骤进行设计与开展。所以，在化工工艺电气设备的安装与设计过程中，务必要先确保其安装的可靠性与安全性，随后再考虑安装的其他条件。只有这样，才能将安装的成本控制在最低，将安装的风险降至最小。另外，再去分析安装过程中的焊接方法设计以及检测方法设计等。从而确保安装完成之后的化工工艺电气设备能够在后期的工作开展过程中稳定运行。该方法是一种可保障化工企业持续发展的有效途径。

参考文献:

[1]周然,李祥锋,凌爱军,杨清峡,李晔,杜建港.基于API581标准的海上压力容器腐蚀定量风险评估[J].腐蚀与防护,2019,40(11):826-830.

[2]李文国,杨晓威,万昌财,余娅妮.压力容器的腐蚀与保护探讨[J].清洗世界,2019,35(10):65-66.

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[4]姚小静,韩伟,李俊婷,韩明,岳明.压力容器监督检验及腐蚀问题梳理与分析[J].石油化工腐蚀与防护,2019,36(04):19-27.

腐蚀范文篇9

论文摘要：通过一台DZL型锅炉烟管腐蚀穿孔现象，对全地区2000年卧式快装锅炉定检报告进行统计分析，发现有1/3的锅炉在定检中存在腐蚀缺陷，进而分析了腐蚀机理和影响腐蚀的因素，建议采取水处理措施的同时，对D≥2t/h锅炉要采取给水除氧。

0前言

郴州市某造纸厂1997年9月安装一台湖南长沙某锅炉厂生产DZL4-13型卧式快装锅炉，次年3月2日、3月28日和4月17日连续三次发现烟管中部渗水并作拆换处理，从拆下的烟管检查，发现烟管外壁有多处腐蚀、凹痕，导致穿孔。停炉检验，发现锅壳内壁、烟管、拉撑元钢、水墙管、集箱，前后管板都有不同程度的溃疡性腐蚀，腐蚀缺陷呈不规则的圆状凹坑，直径有φ35mm、φ15mm不等，深度约为h5mm、h2mm不等，形如百孔千疮，分布程度的流向合乎炉水流向，且下部强于上部，后部强于前部。经过调查组的认真取证，调查分析，排除了制造厂材质、制造质量，使用单位停炉保养不当等问题，属典型的氧腐蚀原因导致了三次换管。采纳事故调查组建议，增加给水除氧器后，该炉使用状况良好，再无类似腐蚀现象发生。由此可见《低压锅炉水质标准》提出的额定蒸发量2t/n以上的锅炉均要求除氧的要求是正确的，这意味着除氧范围从水管锅炉扩大到了火管组合锅炉（即卧式快装锅炉）。有鉴于此，本文试作初步的分析和探讨全区卧式快装锅炉的金属腐蚀情况。

1锅炉定检中腐蚀情况统计和综合分析

据我市2000年锅炉定期检验统计报表情况可知：全年完成锅炉的检验台数为498台，检查中发现有腐蚀的锅炉为89台，占检验总锅炉台数的32%，结水垢的锅炉有247台，约占50%。从检验报告中反映出快装锅炉检验主要缺陷为腐蚀和水垢，金属腐蚀主要发生在锅筒的下半部和烟管的水侧管壁上，呈现大小不同的斑点（麻点）或凹坑。这些损伤的大小的范围从深度0.1-0.5mm，直径从（1－2）－（20－30）mm，个别的甚至更深或更大。但从0.5－2mm深度居多。这些局部溃疡性点坑可能是由氧腐蚀，也可是由垢下腐蚀（即碱性腐蚀）所造成的。通过综合分析，发现锅炉腐蚀台数为检验锅炉总台数的1/3，各类锅炉腐蚀数量由多到少排列顺序是：卧式快装锅炉立式弯水管、水管锅炉。由此可见，卧式快装锅炉由于未采取除氧措施或水处理措施不当，腐蚀现象十分严重，超过了水管锅炉。

2快装锅炉金属工作的条件

（1）快装锅炉工质温度低。给水温度通常为20－30℃，很少超过70℃，经省煤器出口水温温升约40℃，锅炉筒内汽水饱和温度200℃以下。

（2）由于未除氧，进入给水管道、省煤器和锅炉筒内的水都含有一定量的氧。当水沿着这系统流动时，水中含氧量逐渐降低，进入锅筒后有相当大的部分即被饱和蒸汽所带走。

（3）快装锅炉锅筒与水管锅炉汽包不同，锅筒本身就是蒸发受热面，锅筒腹部受高温火焰辐射和冲刷；锅筒内又有众多的烟管，高温烟气经其进行对流放热。因此快装锅炉锅筒内水始终处在强烈的沸腾状态，大部分的蒸汽从中产生。

（4）由于蒸发浓缩，炉水与给水的不同点在于有较大碱度，相当高的含盐量。

3影响快装锅炉金属腐蚀的因素

（1）氧的浓度。由于未除氧，进入锅筒内的给水含有一定量的氧。但在正常运行时炉水中含氧量是很少的。炉水中含氧量减小是由于锅筒本身具有除气效能。这是因为快装锅炉的锅筒内外受热，且加热强烈，锅筒内炉水始终处于沸腾状态，锅筒水面上充满着饱和蒸汽，氧气的分压力趋近零；其次给水从水面上部引入，受到强烈的加热，既有烟气辐射和对流的热量，又有蒸汽凝结的潜热，因给水能很快地被加热到锅筒内压力下的饱和温度，水中氧在未与金属相接触时可能已被除去。如果进入锅筒内给水中溶解氧在还未与受热面金属接触之前已除去，那么，氧腐蚀也就不会发生。

（2）水垢。在检验锅炉时经常会看到快装锅炉或烟管上结有不同程度不同厚度、紧密的、结实的一片水垢。这水垢无疑在许多场合下，可以保护金属不受腐蚀。换一句话说，水后可起到防止腐蚀的遮盖层的作用。

（3）碱度。快装锅炉的炉水碱度是较高的，在锅筒受热面表面有可能形成一层碱性水膜，阻止了水中氧与金属接触，从而保护了金属。

（4）温度。快装锅炉金属温度低，也是一个因素。

（5）采用铸铁式省煤器。通过上述分析可知，由于快装锅炉工作温度低，锅筒具有除气功能，炉水碱度高，不少的锅炉结有水垢以及采用铸铁式省煤器等原因，虽然未除氧，但腐蚀仅发生在部分锅炉上。

腐蚀范文篇10

关键词：保温层下腐蚀；无损检测；腐蚀防护

保温层下腐蚀（CorrosionUnderInsulation,CUI）指的是在敷设了隔热材料等覆盖层的设备外表面上发生的一种腐蚀现象。由于保温层的存在，使得CUI具有较强的隐蔽性，一般很难发现，所以，CUI被形象地的称作躲在“被子”下面的腐蚀。常规检测方法无法在不拆除隔热系统的情况下对设备进行全面准确的检测，导致保温层下腐蚀给整个装置的稳定运行与安全生产带来巨大隐患。因此，如何对这种类型的腐蚀进行全面有效地检测与防护需要引起研究人员的高度重视[1]。

1CUI的概述

1.1CUI的原因

保温层下腐蚀是由于设备需要保温、节能或工艺稳定而采取隔热措施所引起的腐蚀。在石油和天然气生产中，为减轻温度波动对工艺设备的影响，经常需要在钢管、储罐等设备上安装隔热材料。然而，由于设计不当，安装不正确，维护损坏以及接缝、间隙的出现使得来自降雨、蒸汽、冲洗、冷凝等途径的水和污染物很容易侵入。一旦潮湿，水分会由于隔热材料多孔结构的滞留作用无法及时挥发，因此保温层下会长时间保持湿润，从而形成非常强的腐蚀环境[2]。

1.2CUI的腐蚀机理

CUI的本质是一种由氧化反应和还原反应组成的电化学反应。金属原子在阳极发生氧化反应，失去电子，进入离子状态。然后电子被转移到一种化学物质中，成为还原反应的一部分。铁的两种常见氧化反应是：Fe=Fe2++2e-和Fe=Fe3++3e-当钢表面与含有溶解氧的水接触并存在自由电子时，会在阴极发生还原反应：2O2+2H2O+4e-=4OH-OH-与Fe2+和Fe3+反应分别形成Fe（OH）2和Fe（OH）3，最终形成H2O和Fe2O3的沉淀。总化学反应为：4Fe+6H2O+3O2=4Fe（OH）3=6H2O+2Fe2O3。

1.3CUI的危害

保温层下腐蚀（CUI）是当今石油化工行业面临的最昂贵的问题之一，占到所有管道维护成本的80%。每年全球由于CUI引发的重大设备停机等问题比其他所有原因都多。在荷兰圣约翰举办的腐蚀研讨会上，CUI已被行业专家认定为头号腐蚀问题[3]。而在我国，CUI的影响同样严重，已经给国民经济造成巨大损失，甚至引发灾难性事故。

2CUI的无损检测

CUI的真正问题在于，唯一能够准确确定管道和设备是否发生腐蚀的方法是完全拆除隔热系统，然而这是也最昂贵的检测方法。目前，传统的检测方法是拆除管道表面覆盖物、目测检查、恢复表面覆盖物原貌。该方法是一个非常耗时且劳动密集型的过程，而且如果表面覆盖物质中含有石棉并且需要安全移除，情况可能还会变得更加复杂。因此，开发一些无需拆除隔热系统实现CUI检测的技术就显得尤为重要[4]。这些检测技术可以与传统方法相结合，为管道网络提供经济、全面的CUI检测。

2.1中子反向散射技术

中子反向散射技术通过大面积扫描管道，可以在短时间内得到检测结果。这种方法使用放射源将高能中子发射到待检测位置，高能中子穿过保温层并与氢等轻元素碰撞，转化为低能中子。用于检测低能中子的灵敏探测器通过测量低能中子的数目来确定“湿润保温层”的位置。该数目与保温层中的水量成正比，因此可以快速准确地识别可能发生CUI的区域。这种技术非常便携，在某些情况下，不需要脚手架。但是，该方法需要具有涉及健康和安全问题的辐射源，而且它不会直接检测CUI。

2.2红外热成像

IR热成像技术可以有效地用于识别管道保温层中的进水部位，并且比传统的水分密度计更有效、更快捷。另一个优势是可以使用这种技术从远处扫描管道，无需昂贵且耗时的脚手架结构。由于导热系数的不同，湿润保温层与干燥保温层温差明显，因此检测员可以通过红外图像直观地发现进水部位。通过使用较小的温度跨度，可以提高该技术的灵敏度。

2.3远距离超声波检测

远距离超声波检测（LRUT）通过使用导波扫描管道，对于原本无法检测的管道特别有用[5]。超声波由探头发出，传送到管壁，一旦沿着管道传播，超声波就会被不连续处反射，例如环焊缝、管道回路中的分支以及壁厚减少处。这些壁厚的减少与腐蚀区域有关，一旦检测到它们就可以通过计算机软件进行分析。这种方法通常可以扫描长达120m的直线管道，被认为是在难以或无法进入的位置对保温管道进行检测的最可靠技术之一，尤其是在人迹罕至的涵洞、埋地管道和道路交叉口下经过的管道。

2.4计算机射线照相

这种技术使用的设备与传统射线照相相似，不同之处在于利用成像板代替胶片来创建图像。为充分检测保温层下的CUI，该方法需要对目标区域进行有效隔离，以消除管道支架等的干扰。检测产生的图像和获得的数据以数字方式存储，因此可以快速访问数据从而提高检测效率。

2.5脉冲涡流

以涡流为原理的脉冲涡流（PEC）已逐渐成为一种普遍使用的检测方法。这种方法是一种用于测定平均壁厚非接触式电磁法。测试系统通过探测线圈产生磁场，磁化目标基板，这会在管壁中产生涡流，从而向内扩散。如果检测到异常，涡流脉冲就会停止，从而导致施加的磁场突然下降。管壁越厚，涡流的反弹时间就会越长，从而可以计算出管壁厚度减少的百分比。这种技术不受隔热材料的限制，可以在工作温度超过450°C的情况下就地使用。敏感性较差是该技术的不足。保温层下腐蚀的各种检测方法适用范围不同，使用时需结合实际情况和工况进行选择。表1对不同的检测方法的优势和局限性进行了对比，具体如下。

3CUI的防护措施

保温层下腐蚀一直以来都是石油化工行业难以避免和高频率发生的事件，由于其不易发现，往往会造成无法挽回的经济损失和重大的安全事故。CUI防护应多管齐下，从隔热材料、护套、涂层等多方面进行优化，开发新型保温结构，严把施工质量，缓解腐蚀现象。

3.1隔热材料

图1是保温管的横截面图。其中，隔热材料不仅影响保温能力，而且还影响腐蚀速率。如今使用的隔热材料重要有硅酸钙、人造矿物纤维、多孔玻璃、有机泡沫和陶瓷纤维等。如果长期处于湿润环境中，某些隔热材料中（如酚醛泡沫和聚氨酯泡沫）含有的卤化物（如氯化物和溴化物离子）会溶解。这将导致保温层下滞留水分的pH值降低，从而加速钢的腐蚀速率。不同隔热材料的芯吸特性也存在很大差异。例如，硅酸钙是一种经常使用的隔热材料，它可以吸收高达自身重量400%的水分，而蜂窝玻璃（泡沫玻璃）在隔热单元结构完好无损时是一种不吸水的隔热材料。此外，湿润硅酸钙的pH值为9～10，这将产生对醇酸树脂和无机锌（IOZ）等涂料不利的腐蚀环境。

3.2隔热护套

在所有传统的隔热系统中，抵御环境的第一道防线就是保护套。保护套不仅可以作为防水系统防止水分侵入，还可以保护隔热系统免受机械损坏、化学侵蚀和火灾损坏。保护套一般可以分为金属和非金属两个基本类别。金属护套主要由304SS、铝或镀锌钢的薄板制成，内表面涂有缓解护套腐蚀的防潮涂层。金属护套的优点是使用寿命长且易于安装。然而，由于它们难以密封并且在维护、维修过程中容易损坏，所以CUI发生的几率较高。相比之下，由热塑性材料或纤维增强塑料等材料制成非金属护套，不仅可以提供比金属护套更强防水密封，而且还可以有效避免维护、维修过程中出现的人为损坏。

3.3涂层

保温层下的保护涂层可有效阻止侵入隔热系统的水分与钢接触，从而减轻腐蚀[6]。然而，所有类型涂层的使用寿命都是有限的，并且使用条件也存在一些限制。两组分的酚醛环氧树脂和酚醛环氧树脂是缓解CUI的最常用涂料系统。然而，工艺温度的提高，对涂层性能提出了更为严格的要求，因此需要开发新的用于高温涂层的化学物质。由于保温层下含有水分，CUI被视为浸没环境。由美国腐蚀工程师协会（NACE）提供的行业指南指出，浸没级保护涂层是CUI的最佳防护措施。

3.4气相缓蚀剂

气相缓蚀剂（VCIs）是与涂层完全不同的防护方式。VCIs是一种挥发性化合物，可在金属界面形成稳定的化学键，防止腐蚀性物质渗透到金属表面。通过重力进料系统或便携式注射泵注入隔热护套后，它们会形成6微米左右的干燥、疏水薄膜。这些缓蚀剂易于应用，可用于保护在各种腐蚀性环境中使用的多种金属及合金。

4结语