浓硝酸生产中硝酸镁加热器腐蚀原因分析与改进措施探讨.doc

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1、浓硝酸生产中硝酸镁加热器腐蚀原因分析与改进措施探讨【摘要】本次研究主要分析了浓硝酸牛产小硝酸镁加热器腐蚀原因，在分析原因的基础上提出一系列可行的改进措施，促使硝酸镁加热器运行时间得到明显的延长，同吋还可以为装置长周期安稳的运行下去提供保障。［关键字】浓硝酸;硝酸镁加热器;腐蚀原因；改进措施1腐蚀原因分析00Crl9Nil0超低碳奥氏体不锈钢为硝酸镁加热器壳体以及其换热管的材质,化学成分详细情况如下所示：表100Crl9Nil0超低碳奥氏体不锈钢化学成分CMnSiPCrSNi低于0.03%低于2.00%低于1.00%低于0.035%19.00'20.00%低于0.030%8.00'11.0

2、0%浓硝酸最为现在的特征就是存在明显的强氧化性，也就是说，浓硝酸可以跟绝大多数金属之间产牛化学作用，发牛化学反应，在实际工作中，因为介质条件的不一致，腐蚀机理也会存在明显的区别。如果是常温条件，在稀硝酸环境下，00Crl9Nil0不锈钢会存在较低的腐蚀速率。00Crl9Nil0不锈钢是为什么会出现耐硝酸腐蚀的情况呢？答案就是在硝酸氧化环境屮，其会岀现一定程度的钝化,所以就会在00Crl9Nil0不锈钢表而覆盖住一层坚固致密的CrA,是其不被腐蚀的保护膜。高温氧化性硝酸会在操作过程屮均匀腐蚀外硝酸镁加热器各部位，其小占据最大比例的就是局部腐蚀。硝酸镁加热器屮下料管部位的加热器锥体主要腐蚀原

3、因以及气相管部位加热器筒体主要腐蚀原因主要为：硝酸镁溶液含硝，同吋也是高温的，所以高温氧化性硝酸就会快速提浓产牛。出现非敏化态晶间腐蚀情况如下：硝酸镁溶液造成的磨损腐蚀以及高温氧化性硝酸的存在会直接导致非敏化态晶间腐蚀是硝酸镁加热器下料管部位主要腐蚀原因以及下料管正下方换热管部位主要腐蚀原因⑴°除此之外，硝酸镁溶液小氯离子造成的孔蚀会导致硝酸镁加热器各部位造成腐蚀°硝酸镁加热器液相高温段跟加热器液低温段两者Z间呈现一个阶梯式的转变，入口部位跟出口部位的壳体腐蚀程度0间呈现一个阶梯式变化情况。其主要的相关因素有以下几种：首先是硝酸的浓度大小，其次是硝酸蒸汽的浓度大小，最后是温度之间存在的差

4、异。液相高温段的硝酸温度以及高温段的硝酸浓度高于低温段硝酸温度以及硝酸浓度°所以，其腐蚀的程度会明显严重于低温段腐蚀情况，入口部位的硝酸温度以及硝酸浓度高于出口部位硝酸温度以及硝酸浓度，所以该部位的腐蚀程度会严重于出口侧位置。2酸镁加热器几点有效的防腐方法2.1含硝量降低以及氯离子含量控制硝酸镁加热器设备运行状况会直接受到进料口稀硝酸镁溶液含硝高低的直接影响，同时稀硝酸镁溶液含硝的高低还会影响到整个工艺操作情况。所以在实际操作过程屮，需要在保证设备处于一个正常运行状况的前提下，促使相关的工艺操作实现进一步优化，同吋促使操作水平得到明显的提升，在满足丄述条件下促使硝酸镁加热器入口含硝量大小

5、得到缩减。与此同时，硝酸镁加热器的操作温度跟硝酸镁加热器屮稀硝酸镁溶液含硝的高低之间也有着非常明显的联系。在车间优化改造1.0MPa蒸汽的基础上（图1）,虚线部分表示新配1.3MPa的蒸汽管线，其主要是供硝酸镁蒸发器来使用，在上述的基础上促使硝酸镁加热器1.0MPa蒸汽量不足得到缓解，同吋还可以防止操作温度低等情况的出现，在丄述的基础上可以促使稀硝酸镁溶液在硝酸镁加热器屮的含硝R人小得到明显的降低c硝酸镁加热器硝酸镁蒸发器1.0MPa蒸汽1.3MPa蒸汽图1优化改造1.0MPa蒸汽2.2促使进料结构实现进一步合理化首先，将垂直位置的硝酸镁加热器进料管转变为水平位置，还要在进料管水平部位添

6、加硝酸镁缓冲槽装置⑵C这样一來nJ以促使硝酸镁进料管内物料的流动速度得到降低，同时还可以从根本上促使物料宜接冲刷硝酸镁加热器换热管束情况的出现得到限制。在上述的基础上可以促使冲刷磨损腐蚀程度得到明显的减轻。其次，硝酸镁加热器进料管贴近换热管部位完成加装工作。想要促使换热管的冲刷腐蚀得到明显的减轻，那么就需要加装防护板，为KY704防护板(790mmx600mmx6mm),KY704防护板的效果菲常的显著，但是要注意的是其没有办法发挥根本性作用。KY704防护板详细如下所示:图2硝酸镁加热器芯子加KY704防护板的使用3结论在实际工作小需要做好以下几个方而的工作：改善设备方面，也就是说选择

7、使用加缓冲罐以及防护板等措施。改善工艺方面，也就是使用以下方法完成：促使稀硝酸镁屮的含硝量明显减少，同吋还要对控制系统屮所含有的氯离子含量进行有效的限制c在上述的基础上可以促使硝酸镁加热器腐蚀程度得到明显的限制。还及吋完成了硝酸镁加热器壳体以及芯子的修复以及替换C在长吋间使用的基础上可以具备一个良好的运行状态，可以明显的减少检修的次数。【参考文献】[1]周彦斌，刘多恩.浓硝酸牛产过程屮硝酸镁损耗高的原因分析[J].化工装备技术,20