李迪
摘要:分離器緩沖罐在進(jìn)行定期檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)在分離氣緩沖罐的內(nèi)部會(huì)存在嚴(yán)重的腐蝕缺陷,采用分析介質(zhì)特性和承壓設(shè)備損傷模式等方式,對(duì)形成腐蝕缺陷的原因進(jìn)行分析,結(jié)果表明企業(yè)在設(shè)備使用切線對(duì)于介質(zhì)的含水量控制不夠嚴(yán)格,導(dǎo)致水介質(zhì)之間發(fā)生了相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致分離器緩沖罐發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,因此需要采取相關(guān)的處理措施,才能夠有效保障設(shè)備的使用安全。
關(guān)鍵詞:分離器緩沖罐;表面腐蝕;分析
在進(jìn)行分離器緩沖罐檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了腐蝕減薄缺陷,由于分離器緩沖罐的容積較大,所承裝的介質(zhì)具有易燃易爆等危害如所涉及的缺陷范圍非常廣泛,因此需要采取多種方法進(jìn)行有效控制,并且要采取多種方法對(duì)分離器緩沖罐進(jìn)行嚴(yán)格控制,才能夠提高分離器緩沖罐的安全性能。
1腐蝕減薄原因
在常溫條件下,設(shè)備中的純凈介質(zhì)對(duì)鋼材并不會(huì)發(fā)生相應(yīng)的腐蝕性,但是從檢查結(jié)果上看下半部分表面的介質(zhì)存在的腐蝕性較為嚴(yán)重,結(jié)合使用單位的生產(chǎn)工藝查詢相關(guān)的設(shè)備管理和操作記錄,可知兩臺(tái)設(shè)備在使用過(guò)程中介質(zhì)都具有較高的含水性。
(1)硫酸分離器。在正常狀態(tài)下,濃硫酸會(huì)使金屬發(fā)生鈍化,就是在金屬表面形成一層氧化膜。因此并不會(huì)使金屬發(fā)生腐蝕性,但是容器一旦進(jìn)入水后會(huì)稀釋掉濃硫酸,而濃硫酸對(duì)碳鋼具有較強(qiáng)的腐蝕性,也是典型的電化學(xué)腐蝕。
(2)氯氣緩沖罐。當(dāng)含水的氯氣進(jìn)入到緩沖罐之后,氯氣會(huì)與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成次氯酸的不穩(wěn)定性會(huì)分解成為鹽酸和氯氣,而鹽酸會(huì)直接破壞掉金屬表面的保護(hù)膜,使金屬處于腐蝕性介質(zhì)中,鹽酸與鐵會(huì)發(fā)生氯化亞鐵,而氯化亞鐵會(huì)進(jìn)行不被氯氣氧化形成氯化鐵,導(dǎo)致儲(chǔ)罐的下半部位在短時(shí)間內(nèi)發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。
2檢驗(yàn)體會(huì)
腹式減薄現(xiàn)象是壓力容器失效的主要原因之一也是在檢查過(guò)程中比較常見(jiàn)的一種缺陷,腐蝕減薄現(xiàn)象具有多樣性,從腐蝕簡(jiǎn)報(bào)所形成的原因上分析具有全面腐蝕,局部腐蝕點(diǎn)腐蝕等腐蝕現(xiàn)象,從機(jī)理上講包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,在檢驗(yàn)過(guò)程中最為常見(jiàn)的是外表面的氧腐蝕和內(nèi)表面的電化學(xué)腐蝕,在上述內(nèi)容介紹過(guò)程中造成處關(guān)鍵薄的原因主要是由于介質(zhì)中含有一定量的水分,分別產(chǎn)生了鹽酸和稀硫酸,從而對(duì)儲(chǔ)罐的金屬表面形成電化學(xué)腐蝕。
導(dǎo)致發(fā)生問(wèn)題的原因在于:(1)純凈的介質(zhì)中并不會(huì)對(duì)鋼材造成腐蝕現(xiàn)象,而當(dāng)介質(zhì)中含有一定量的水分之后,就會(huì)具有較強(qiáng)的腐蝕。
(3)由于介質(zhì)具有較高的腐蝕性和毒性,容器往往不開(kāi)設(shè)檢查孔和入孔。(3)腐蝕均會(huì)發(fā)生在容器的內(nèi)表面,通過(guò)外表面的檢查工作,并不會(huì)發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象。(4)通常情況下只是在發(fā)生缺陷之后才會(huì)了解到腐蝕所發(fā)生的原因。
結(jié)合上述的腐蝕原因,應(yīng)當(dāng)采取以下幾點(diǎn)措施:(1)對(duì)沒(méi)有開(kāi)設(shè)檢查孔且具有較強(qiáng)腐蝕性的容器,在檢查時(shí)首先需要了解容器的使用情況,并且詢問(wèn)在使用過(guò)程中是否發(fā)生進(jìn)水現(xiàn)象。(2)應(yīng)當(dāng)重視宏觀和測(cè)厚技術(shù)的應(yīng)用,特別是在容器下半部的壁厚情況。(3)對(duì)于較強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)容器,應(yīng)盡量以內(nèi)部檢查為主并適當(dāng)縮短檢驗(yàn)周期。(4)對(duì)于較強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的容器,在制造過(guò)程中可以考慮在內(nèi)壁進(jìn)行打磨,噴砂以后涂以較薄的耐硫酸橡膠保護(hù)層,以隔絕腐蝕介質(zhì)。采取以上措施,才能夠有效減少分離器緩沖罐在使用過(guò)程中的腐蝕現(xiàn)象,從而增加了分離器緩沖罐的使用壽命。
3分離器緩沖罐腐蝕防護(hù)技術(shù)
(1)內(nèi)防腐。不同的產(chǎn)品所使用的分離器緩沖罐也會(huì)存在差異性,儲(chǔ)存汽油或者柴油也會(huì)使用到專(zhuān)用的分離器緩沖罐,根據(jù)分離器緩沖罐的構(gòu)造來(lái)看可以分為頂罐和浮頂罐等。根據(jù)分離器緩沖罐的防腐分析,主要從內(nèi)、外兩個(gè)方面進(jìn)行分析。分離器緩沖罐是進(jìn)行儲(chǔ)存的地方,分離器緩沖罐內(nèi)可以分為兩個(gè)區(qū)域,分別為隔離區(qū)與接觸區(qū)。隔離區(qū)在分離器緩沖罐內(nèi)部頂端和關(guān)閉,沒(méi)有接觸石油或者氣體液體相交叉的地方,在該區(qū)域所受到的腐蝕為氣體腐蝕,例如二氧化硫與空氣中的氧氣水蒸氣進(jìn)行結(jié)合,能夠發(fā)生氣體腐蝕。而是有接觸區(qū)域的部位,腐蝕物質(zhì)會(huì)直接對(duì)罐壁和罐頂造成直接腐蝕,其中包括化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,針對(duì)化學(xué)腐蝕最為常見(jiàn)的方法為涂層防護(hù),需要選擇一些機(jī)械性能高,附著力強(qiáng),耐酸堿腐蝕的材料來(lái)作為涂層,目前最為常用的材料為環(huán)氧類(lèi)涂料。另外,陰極保護(hù)技術(shù)也經(jīng)常用于儲(chǔ)物罐防腐,該技術(shù)主要是應(yīng)對(duì)電化學(xué)腐蝕。在分離器緩沖罐設(shè)計(jì)階段,針對(duì)易腐蝕嚴(yán)重的部位,可以適當(dāng)增加金屬厚度,能夠有效延長(zhǎng)分離器緩沖罐的使用壽命,并且在使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行定期檢查,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)當(dāng)及時(shí)解決,從而降低因?yàn)楦g而造成的安全事故。
(2)外防腐。分離器緩沖罐外壁受到的腐蝕,主要是來(lái)自于周?chē)淖匀画h(huán)境,其中主要包括大氣腐蝕。腐蝕程度與分離器緩沖罐的所在位置有著直接關(guān)系,當(dāng)然也與當(dāng)?shù)氐目諝赓|(zhì)量和氣候有著一定聯(lián)系,例如沿海地區(qū)的空氣中濕氣較為嚴(yán)重,而工業(yè)發(fā)達(dá)地區(qū)的空氣污染含量較高,空氣中含有大量的二氧化硫、二氧化碳會(huì)對(duì)分離器緩沖罐的外壁造成嚴(yán)重腐蝕,在分離器緩沖罐外壁可以進(jìn)行涂層防護(hù),所使用到的材料可以為油漆、油脂,也可以利用環(huán)氧類(lèi)涂料。另外,提升介質(zhì)品質(zhì)和耐腐蝕性的材料,也是油田企業(yè)需要研究的重要方向,在進(jìn)行入罐儲(chǔ)存之前,應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的處理工作,減少在開(kāi)采過(guò)程中腐蝕性添加劑的使用,選擇耐腐蝕性較好的鋼材,避免不銹鋼點(diǎn)蝕和應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂現(xiàn)象。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,分離器緩沖罐在進(jìn)行實(shí)際使用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)進(jìn)行定期檢測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)腐蝕減薄現(xiàn)象的情況出現(xiàn),應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理,才能夠有效增強(qiáng)分離器緩沖感在使用過(guò)程中的安全性。相關(guān)企業(yè)在使用分離器緩沖罐過(guò)程中一定要加強(qiáng)對(duì)其的定期檢測(cè)環(huán)節(jié),只有這樣才能夠減少安全事故的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1]鄭華.對(duì)某球罐腐蝕減薄缺陷案例的分析[J].化工管理,2020:133-134.
[2]郭福平.原料緩沖罐腐蝕原因分析及對(duì)策[J].沿海企業(yè)與科技,2010:61-62.
[3]阿里瑪斯·阿里木,木合塔爾·買(mǎi)買(mǎi)提依明.大型常壓容器檢驗(yàn)中的內(nèi)表面腐蝕分析 [J].《裝備制造技術(shù)》,2016:247-248,259共3頁(yè).