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移动式压力容器罐体腐蚀缺陷及其处理方法

2021-06-17950

(1)腐蚀的危害性 腐蚀是罐车在使用过程中最容易产生的一种缺陷,是由于用来制作罐车的金属材料与罐内介质接触,产生化学作用或电化学作反应所致。罐车运用中比较常见的腐蚀有均匀腐蚀、坑蚀、点蚀、品间腐蚀和腐蚀疲劳等。不管是哪一种形式的腐蚀,严时都会导致罐体的失效或破坏。

1)均匀腐蚀。罐体暴露的表面上产生程度从本相同的化学腐蚀或电化学腐蚀称为均匀腐蚀。遭受均匀腐蚀的罐体其壁厚逐渐均匀减薄,最后达到破坏。均匀腐蚀对罐体的威胁不是很大,是罐车罐体各类腐蚀中危险性最小的一种。因为罐车的使用寿命在设时已根据腐蚀速率(通过经验求得)考虑了足够的腐蚀裕度。但使用中腐蚀速率往往由于环境因素(度、腐蚀介质浓度)的变化而变化。因此,需要定期进行壁厚测,以免发生意外的腐蚀事故。

2)坑蚀。坑蚀是一种局部的化学腐蚀或电化学腐蚀在金属表面形成麻坑(坑的深度一般小于坑的直径),其危害不仅与坑深有关,还与坑的数和总面积有关,一般比均匀腐蚀大。坑蚀深度很难用超声波测厚仪测定,一般可深度尺测量。

3)点蚀。仅在金属表面的某些部位形成小且深度大于直径的蚀孔。一般点蚀易产生于静止的介质中,且沿重力方向发展,所以点蚀是破坏性最大的腐蚀形态之一,经常在突然间导致事故发生。同时,点蚀常伴随着应力腐蚀的产生。

4)间腐蚀。晶间腐蚀缺陷属于局部腐蚀的范畴。它是于腐蚀介质与金属金相组织中的某些成分起了作用而发生的,腐蚀过程从一开始就发生于构成金属的某些粒的内部,或粒的边沿,并向深度推进,因而严重破坏了金属粒的结合力,使金属材料的机械强度和塑性大幅度降低。它虽有不引起罐车罐体外表改变的貌,却潜在性地使罐体具有突发性的破坏趋向,所以是一种隐蔽性的危险缺陷之一,对这种不引起何尺寸变化,而只破坏材料的物理性能的间腐蚀缺陷,目前尚无好的处理办法。

(2)罐体腐蚀重点检查部位 下列各处是罐车罐体比较容易腐蚀的地方,应重点检查。

1 )防腐层损坏处。包括涂层脱落、磨损或凸起的地方。

2)容易积存水分或腐蚀性沉淀物的地方,包括罐体内壁排液管周围,罐体底部及“死角”,外壁支座附近等。

3)焊缝及热影响区。这些地方于反复受热,金相组织发生变化或电位不同,容易产生腐蚀。

4)气体、液体流速局部过的部位。如气相紧急切断阀的气流进路处等容易产生腐蚀。

5)有可能产生应力腐蚀的部位。如接缝渗漏的部位等。

(3)体腐蚀的检查与测定 罐车外壁腐蚀的检查比较简单,因为大气腐蚀一般都是均匀腐蚀(例如表面生成一层层铁锈)或局部腐蚀(深坑腐蚀、密点腐蚀或片状腐蚀),这些缺陷直观检查的方法即可发现,外壁刷有油漆防腐层的罐体,如果防腐层完好无损,而且又未发现其他可疑迹象,一般不需要清除防腐层来检查金属的腐蚀情况,但如果发现有泄漏或其他可能引起腐蚀的迹象,则必须清除防腐层进行检查。

内壁腐蚀的检查比外壁复杂一些,因为内壁可能有各种形式的腐蚀,而且只有在检修站打开孔盖进行清洗、换合格后刁能进行检查。对内壁的检查,当然也可以通过直观检查,即观察罐壁的表面情况以及罐内的腐蚀产物。对晶间腐蚀和应力腐蚀,除了严重的品间腐蚀通过锤击检查可能有所发现外,一般用直观检查是难以发现和判断的,应进行金相检查、化学成分分析和表面硬度测定,予以判断。

(4)罐体腐蚀缺陷的处理 对检查发现有腐蚀缺陷的罐体,首先要查清腐蚀的类别和性质,然后采取相应的处理方法。

1)内壁发现有品间腐蚀和应力腐蚀的罐体,应判废。

2)对于分散的点蚀,若腐蚀周围不存在裂纹:腐蚀的最大深度,在不超过罐体时,为强度计算时的所需壁厚(不包括腐蚀裕度的计算壁厚)的一半;在直径为20cm范围内,沿任一直径的点蚀长度之和不大于4cm,三点腐蚀面积之和不大于40cm²,一般可暂不予处理,但应查明原因,认真采用可靠有效的防腐措施。

3)均匀腐蚀和局部腐蚀 (包括片状腐蚀和密染斑点腐蚀),按剩余壁厚不小于罐体强度计算厚度的原则,由检验员确定其继续使用、缩小检验间隔期限或判废,其中的计算厚度,应包括用至下次检验日期所需的腐蚀裕度(即检验间隔期限与腐蚀速率的乘积)

    在实际应用中,这类腐蚀是罐体各类腐蚀中危险性最小的一种。因为此时只要罐车罐壁具有足够的厚度,其在机械强度方面因腐蚀引起的变化不大,故除采用相应的防腐措施外,一般不另作处理,但应对罐体加强壁厚的测定检查。其使用条件是:实测的剩余厚度值,必须满足罐车罐体整体强度校核的安全要求。


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