管道材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)品種很(hen)多,不(bu)同(tong)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在不(bu)同(tong)環境(jing)中有不(bu)同(tong)的(de)腐(fu)蝕速率(lv)(lv),有些腐(fu)蝕速率(lv)(lv)很(hen)高,根本(ben)不(bu)能應用(yong),有些比較(jiao)低或很(hen)低。選(xuan)(xuan)材(cai)(cai)(cai)(cai)者對某一特定環境(jing)選(xuan)(xuan)擇腐(fu)蝕速率(lv)(lv)低、價格較(jiao)合(he)適(shi)、物理力學性(xing)(xing)能等又(you)適(shi)合(he)設計要求的(de)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),是常用(yong)的(de)、簡便(bian)而行(xing)之有效的(de)控(kong)制(zhi)腐(fu)蝕的(de)方法。選(xuan)(xuan)擇材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)是一項復雜的(de)技術工(gong)作,必(bi)須兼顧耐蝕性(xing)(xing)、機械性(xing)(xing)能、加工(gong)性(xing)(xing)能及材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)來源經濟(ji)性(xing)(xing)等各(ge)個(ge)方面,進行(xing)綜合(he)分析,做(zuo)到合(he)理選(xuan)(xuan)用(yong)。從
防腐蝕角度(du)主要考慮:
1. 管道的使用條(tiao)件
a. 介質(zhi)(組(zu)成、組(zu)成變化,微量成分(fen)或(huo)雜質(zhi)、相態、濃(nong)度、流(liu)速及其(qi)分(fen)布(bu)情況(kuang)、pH值、有無固(gu)體懸浮物等)。
b. 溫度(du)(平(ping)均溫度(du)、變化范圍、加熱與(yu)冷卻速度(du)、溫度(du)梯度(du))。
c. 壓力(li)(平(ping)均壓力(li)、壓力(li)分布(bu)變(bian)化范圍(wei)、變(bian)化方式)。
d. 裝置運轉、停(ting)止(zhi)時(shi)的條(tiao)件(啟(qi)動停(ting)止(zhi)頻率、啟(qi)動條(tiao)件、停(ting)止(zhi)時(shi)的措施)。
2. 材料的耐蝕性能
a. 應(ying)考慮腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)速(su)率(一般要(yao)求為0.05~0.1mm/a),有無產生(sheng)局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)的條(tiao)件(jian)及材(cai)料耐局(ju)部(bu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)(點蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、縫隙(xi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)、焊(han)縫腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)等(deng))的性能(neng)(neng),耐應(ying)力腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)破裂及腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)(shi)疲(pi)勞性能(neng)(neng),使用年(nian)限(xian)等(deng)。
b.對于全(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)裕廢的(de)確定。如果所選取(qu)的(de)材(cai)(cai)料在管道(dao)使用(yong)的(de)介(jie)質(zhi)中只產生(sheng)全(quan)面(mian)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi),那么在設計(ji)(ji)時一般把腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)與強度(du)問題分開處(chu)理,即(ji)首先進(jin)行材(cai)(cai)料力學的(de)強度(du)設計(ji)(ji),計(ji)(ji)算出管道(dao)壁厚,然后再按照資料提(ti)供的(de)年均(jun)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速率(也可來(lai)自腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)試(shi)驗的(de)結果或經驗),乘以預期的(de)工作(zuo)年限,得到一個附加(jia)的(de)壁厚,即(ji)“腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)裕度(du)”,加(jia)到原有的(de)壁厚上去(qu)。
c. 對應力(li)腐(fu)蝕破裂(lie)的(de)考慮(lv)。設計時,盡量避(bi)(bi)免(mian)使用會產生應力(li)腐(fu)蝕破裂(lie)的(de)金屬。但在(zai)實際(ji)生產中難以避(bi)(bi)免(mian),因此(ci)應設法消除殘(can)余應力(li),以防止應力(li)腐(fu)蝕破裂(lie)的(de)發(fa)生。
殘余應(ying)力主要來(lai)自冷(leng)(leng)加(jia)工和焊接(jie)。因此,對在應(ying)力腐(fu)蝕破裂敏感介質中應(ying)用(yong)的(de)金屬材料,用(yong)熱加(jia)工成型代(dai)替冷(leng)(leng)加(jia)工成型,采取熱處理等(deng)方法來(lai)消(xiao)除(chu)焊接(jie)殘余應(ying)力。
3. 材料的貨源、價格及經(jing)濟性
如果能消除(chu)環境(jing)中引起(qi)腐(fu)蝕的(de)(de)各種(zhong)因素(su),腐(fu)蝕就(jiu)會中止或減緩,但(dan)是多數環境(jing)是無法控制的(de)(de),如大氣和(he)(he)土壤中的(de)(de)水分,海水中的(de)(de)氧(yang)等都不(bu)可能除(chu)去(qu)。化工生產流程也不(bu)可能任意更改。但(dan)是有些局部(bu)環境(jing)可以調(diao)整,例(li)如鍋(guo)爐進水先(xian)去(qu)氧(yang)(加(jia)入脫氧(yang)劑亞(ya)硫酸鈉和(he)(he)肼等),可保護鍋(guo)爐管(guan)免(mian)受腐(fu)蝕。