文档介绍：《腐蚀失效分析案例》
简要介绍了腐蚀失效分析的原则、设备、方法及应用,重点剖析包括锅炉与废热锅炉、复水器和凝汽器列管、湿硫化氢环境中金属设备及管线、石油化工动设备、液氨储罐、尿素系统高压设备、石油化工其他反应设备、换热器、高温炉管、不锈钢回路管道腐蚀失效案例,对技术人员进行金属腐蚀失效分析工作以及日常设备腐蚀与管理有一定的借鉴和帮助。
第一节防腐蚀成功案例
燃气管道防腐技术
埋地燃气钢管与土壤或水长期接触,会产生化学腐蚀,对管网的安全运行与使用寿命带来极大危害。因此,埋地燃气钢管必须采取适当防腐控制技术,确保管网安全运行,延长燃气钢管使用寿命。
目前,埋地燃气钢管常用的防腐技术为绝缘层防腐法和电化学保护法,通常这两种方法总是同时使用,提供防腐双重屏障,以增强防腐效果。
常用燃气钢管的防腐方式
1、沥青防腐
沥青防腐分石油沥青和环氧煤沥青防腐。
石油沥青是我国早期使用最多的防腐材料,它的优点是施工工艺简单、技术成熟、设备定型、防腐性能可靠、成本低廉;缺点是吸水率大,耐老化性能差,耐细菌性差。
环氧煤沥青是石油沥青的改进代品,是由环氧树脂、煤焦油沥青、固化剂和填料组成的新型防腐材料。它的发明初衷是提高防腐层的耐矿物油及化学药品性能,增大耐磨性及对金属的附着力。但其出现后,由于其防腐层太薄(小于1mm),施工中容易产生机械损伤,且对施工工艺要求高,其固化时间长,对环境、管材除锈等要求严格,这一系列问题严重影响了其推广使用,在燃气界一直争论不断,目前很多地方已经不再使用。
早期埋地钢管,均采用沥青防腐,据老一辈工程技术人员讲,石油沥青熬制,要用微火熬数小时,熬干水分,三油三布工艺控制严格。防腐效果良好。上世纪70年代埋设的沥青防腐管道,至今时有挖出来,剥开防腐层,钢管表面仍保持完好。
由于沥青防腐污染环境,随着新的表面防腐技术不断出现,石油沥青防腐在大城市现已基本淘汰,仅在部分小城市还有使用。
2、粘胶带防腐
国外埋地钢管外壁采用胶带防腐已有五十余年历史。我国至90年代初引进国外胶带生产技术及装备。目前主要有宁波安达防腐材料有限公司,天津中央制塑公司等厂家生产防腐胶带,且应用较为广泛。胶带防腐执行行业标准SY/T0414-1998《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》。
重庆燃气集团2001年建成一条胶带防腐机械自动化生产线,至2008年止,已累计加工生产聚乙烯胶带防腐管5000余km。从使用效果来看,胶带防腐具有优异的抗水、汽渗透性,防腐蚀能力强,加工工艺简便、无污染、成本低廉。管道施工中采用专用补口带易于修复破损和现场补口,简便、快捷。采用胶带防腐技术,只要严格执行SY/T0414-1998标准,不失为一种较好的防腐选择。
胶带防腐必须注意几个问题:
①胶带防腐层厚度较薄(加强级≥㎜~㎜),强度较差,在防腐管施工及搬运过程中易造成防腐层破坏。在埋填管道之前,一定要仔细检查,用补口带补好破损处,管沟低部一定要铺软土或河沙,回填用软土。
针对这一问题,目前开发出一种网状增强型聚乙烯纤维防腐胶带,抗拉伸强度是一般胶带3倍以上,具有良好的抗弯曲性能、耐磨性能、耐压痕性能。另外此胶带网状纤维结构不会阻碍阴极保电流,使得防腐层不会产生阴极屏蔽现象,适合于阴极保护系统中使用。
②焊口补口、补伤一定要用相同材料的补口带。补口胶带有较厚的胶层,适合手工缠绕。补口、补伤前一定要做好清理,除锈,深刷底胶漆工序。确保管线防腐性能一致性。
目前很多地方采用环氧煤沥青,热缩套补口、补伤,因搭接处材料、工艺不一致,会产生间隙,水、汽易渗透。造成腐蚀穿孔危害,不宜采用。
③聚乙烯胶带在阳光紫外线作用下,易发生老化。因此胶带防腐不宜用于露天管线。目前中央塑胶公司有一种铝箔防紫外线防腐胶带可用于露天管道,必要时可以选用。
④选用胶带产品时,注意检测胶带的抗剥离强度,抗剥离强度越高,粘胶越牢、抗水、汽渗透能力越强。SY/T0414-1998标准中规定的抗剥离强度是:胶带对底漆钢材剥离强度≥18N/㎝。目前有的胶带产品已能达到≥45N/㎝。
从近十年使用胶带防腐经验来看,重庆属丘陵山区地带、直径大于DN200mm以上的钢管,由于自重大,施工、运输过程中胶带防腐层易破损,不太适用胶带防腐,宜选用其它防腐材料。对***的城市燃气管网,胶带防腐是一种防腐性能优良,成本低廉的较好选择。