結構形式對腐蝕特別是局部腐蝕,如磨損腐蝕、縫隙腐蝕、冷凝液腐蝕等關系很大,應采用對防止腐蝕有利的結構。不銹鋼管道防腐蝕結構設計一般考慮以下四條原則:
1. 電(dian)偶腐蝕(shi)的防止
不(bu)銹鋼管道(dao)(dao)設計(ji)時(shi),對于用在電(dian)(dian)解質溶液中的管道(dao)(dao),應盡可(ke)能避免異種金(jin)屬(shu)(電(dian)(dian)位差超過(guo)50mV)管道(dao)(dao)直接組焊,否則會造成電(dian)(dian)偶腐蝕,即在電(dian)(dian)位較負(fu)的金(jin)屬(shu)側發生宏觀(guan)電(dian)(dian)池腐蝕。如必須采用不(bu)同金(jin)屬(shu)管道(dao)(dao)組合時(shi),則在設計(ji)中要采取(qu)絕(jue)緣措施(shi)(圖7-2)。
2. 縫(feng)隙腐蝕的(de)防止
不銹鋼(gang)管道(dao)單面焊(han)(han)接時焊(han)(han)縫(feng)必須滿焊(han)(han)和(he)焊(han)(han)透,未焊(han)(han)透不但(dan)影響強(qiang)度,也(ye)因在(zai)管道(dao)內壁造成縫(feng)隙(xi)(圖7-3),而引起縫(feng)隙(xi)腐蝕(shi)。
不銹鋼管法(fa)蘭對接時,墊片的內徑要盡量和管道的內徑相一致(圖7-4)。墊片材料也會對縫隙腐蝕造成影響,一些纖維類的材料,由于能滲入電解質溶液而引起縫隙腐蝕。
3. 磨損腐蝕的防止
在(zai)設計時,為避(bi)免(mian)(mian)不合適的(de)流動狀(zhuang)態(tai)(tai)對(dui)管道造成磨損腐蝕,通(tong)常要(yao)求流動狀(zhuang)態(tai)(tai)均勻(yun),為避(bi)免(mian)(mian)流體(ti)通(tong)路斷面(mian)的(de)急劇變(bian)化(hua)(hua)、不連續變(bian)化(hua)(hua)以(yi)及流動方向的(de)急劇變(bian)化(hua)(hua),應(ying)盡量抑制流速差和壓力降,以(yi)免(mian)(mian)引(yin)起湍流和渦(wo)流。
不銹(xiu)鋼管道(dao)中在轉(zhuan)彎及(ji)三(san)通處(chu)以(yi)及(ji)孔板流(liu)量(liang)計的安(an)放位置都應進(jin)行合(he)理設計,盡(jin)量(liang)減少流(liu)體中固(gu)體顆粒的夾帶(圖(tu)7-5)。
4. 避免熱電池腐蝕和冷凝液腐蝕
由于不(bu)銹鋼管(guan)道保溫(wen)(wen)不(bu)均勻,散熱條(tiao)件不(bu)同,在構件不(bu)同部(bu)位之間造成溫(wen)(wen)差而引(yin)起熱電池腐蝕。圖(tu)7-6所示(shi)為一個熱管(guan)道支承的(de)例子(zi)。
保溫(wen)層的局部(bu)破損,雨(yu)水滲(shen)入保溫(wen)層里面,使不銹鋼管道內的熱氣體與(yu)冷金屬(shu)表面相接觸,從(cong)而形成(cheng)冷凝液(ye)-對于化(hua)工廠常(chang)常(chang)是(shi)腐(fu)(fu)蝕性溶液(ye),造(zao)成(cheng)內壁(bi)冷卻(que)面的冷凝液(ye)腐(fu)(fu)蝕。圖7-7所示為鋼支柱未保溫(wen)造(zao)成(cheng)的冷凝液(ye)腐(fu)(fu)蝕,其對策是(shi)將鋼支架一起保溫(wen),避免形成(cheng)冷凝液(ye)。