《电偶腐蚀磨损腐蚀》PPT课件

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1、承压设备的腐蚀与控制——电偶腐蚀、磨损腐蚀王非E-mail:wangfei66882002@yahoo.com.cn1目录定义特点实例1～4腐蚀环境选材误区选材思路与影响因素选材常用资料2常见腐蚀形态示意图3定义特点电偶腐蚀：两种金属在同一介质中接触时，电位较低金属腐蚀速度加快，电位较高金属腐蚀速度降低的局部腐蚀现象。两种金属电位差↑，电偶腐蚀倾向↑。阴极面积↑，阳极面积↓，阳极腐蚀↑。4材料介质“电动序”——按金属标准电极电位大小排列的顺序表。标准电极电位：纯金属与介质中所含该金属的离子处于平衡状态时的电极电位。“电偶序”——按金属在特定介质（如海

2、水）中实测腐蚀电位的相对大小排列的序列表。5材料介质电动序用来判断金属腐蚀倾向，电偶序用来判断能否发生电偶腐蚀，并判断谁是阳极。电偶序只能判断发生电偶腐蚀的可能性，不能肯定电偶腐蚀是否一定发生及其速度大小。6材料介质由于金属在很多环境中的相对腐蚀趋势大体相同，所以可借用“金属或合金在海水中的电偶序”初步判断在其他环境中腐蚀电流的大致方向，但例外的情况也是常有的。7实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀填料塔，筒体、封头及主体接管材料为WSTE36，与16MnR相近。介质为CO、H2、H2O。塔填料原为陶瓷环——第1步改用1Cr13鲍尔环以解决瓷

3、环大量破碎→堵塔→停车问题——第2步8实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀运行后却出现塔体、塔内构件及塔体接管的腐蚀，以管线为甚。腐蚀产物沉积于填料表面，使部分填料互相粘连，造成堵塞而影响传质传热效果。鲍尔环，管线及塔体内部的可拆件均换成18－8SS，解决了填料环堵塞问题——第3步9实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀消除了填料环堵塞问题，但产生新的腐蚀，塔主体腐蚀加剧。腐蚀严重区域出现在下起第一道环焊缝的上300至下500mm。减薄严重部位是进气孔和出水孔附近，以进气孔附近更为突出。壁厚减薄最重处，δn：25→16mm，严重影响塔的

4、安全使用。10实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀腐蚀比较均匀，表面比较光滑，但腐蚀区域集中和有限，可排除塔体整体均匀腐蚀和单一材料的电化学腐蚀；最严重腐蚀部位在管口周围，而不是管口对面，排除介质冲刷腐蚀。11实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀由陶瓷→1Cr13，使塔体、内件及接管、管线腐蚀，腐蚀产物沉积填料上填料、塔内件、接管及大部分管线由1Cr13→18－8SS，使原先较严重的腐蚀现象基本消除，腐蚀严重区域移至没有更换材料的塔主体。断定该塔的腐蚀属于电偶腐蚀。12实例1：甲醇装置变换工段CO饱和塔的电偶腐蚀解决措施采用和塔内构件

5、相同的SS。考虑到经济因素，在安全分析的基础上，采用SS筒节取代严重腐蚀筒节，实践证明，效果良好。13实例2：氯化氢塔中段塔节电偶腐蚀塔高28m，直径1m；顶部温度25℃，塔底135℃，中部50～70℃；压力1.2MPa；介质为HCl，CCl4，CHCl3；含水率<100ppm；原用材质304L，因塔体中段腐蚀严重，部分塔段改用316L内衬镍板更换14实例2：氯化氢塔中段塔节电偶腐蚀大修发现衬Ni板下部、进口管对面部位严重腐蚀。衬Ni板下部、进口管对面腐蚀严重。距焊缝6～7mm多处穿孔（见图），φ1mm，穿孔附近减薄，最薄处只剩1mm。15实例2：氯

6、化氢塔中段塔节电偶腐蚀塔壁中部最严重处，衬Ni层与SS的焊缝已完全腐蚀消失，轻轻一撬，Ni板分层脱落与Ni连接处的316L，腐蚀严重，深度达2～3mm，离Ni板越远腐蚀越轻。316L与304L焊缝处，304L腐蚀严重，只剩1mm厚。16实例2：氯化氢塔中段塔节电偶腐蚀17实例2：氯化氢塔中段塔节电偶腐蚀现场覆膜金相未发现晶间腐蚀迹象。塔壁腐蚀穿孔是发生在壁厚严重减薄的凹坑处的自然穿孔，不是孔蚀。Ni与316L之间存在电偶腐蚀。316L与304L焊接处，由于Ni～SS、316L～304L两个电偶的共同作用，304L产生严重的腐蚀。18实例2：氯化氢塔中

7、段塔节电偶腐蚀穿孔距焊缝6～7mm，属HAZ，加速腐蚀图中沿焊缝从上到下流线状腐蚀，该区正处于进口管对面，流体冲刷加速钝化膜破坏，冲刷与腐蚀相互促进。电偶、HAZ和冲刷腐蚀的联合作用，该区出现严重的活性凹坑腐蚀，使设备穿孔。19实例2：氯化氢塔中段塔节电偶腐蚀结论：氯化氢塔中段塔节严重腐蚀的原因是电偶、HAZ和冲刷腐蚀的联合作用，使该区出现了严重的活性溶解。建议开展更为严格的选材试验、研究。20提示解决“实例1”电偶腐蚀的有效措施恰好是构成“实例2”电偶腐蚀的直接原因，∴要具体问题具体分析。21定义特点磨损腐蚀：腐蚀介质与金属构件相对运动使构件局部表

8、面遭受严重的腐蚀破坏现象。效果非“磨损”与“腐蚀”的简单叠加，而是交互作用彼此促进的。“湍流”与“气蚀”是磨