海水輸送管道

1、-作者xxxx-日期xxxx海水輸送管道【精品文檔】海水輸送金屬管道之材料選擇一、海水的化學(xué)成分 海水是一種非常復(fù)雜的多組分水溶液。海水中各種元素都以一定的物理化學(xué)形態(tài)存在。在海水中銅的存在形式較為復(fù)雜，大部分是有機(jī)絡(luò)合物形式存在的。在自由離子中僅有一小部分以二價(jià)正離子形式存在大部分都是以負(fù)離子絡(luò)合物出現(xiàn)。所以自由銅離子僅占全部溶解銅的一小部分。海水中有含量極為豐富的鈉，但其化學(xué)行為非常簡(jiǎn)單，它幾乎全部以Na+離子形式存在。 海水中的溶解有機(jī)物十分復(fù)雜，主要是一種叫做“海洋腐殖質(zhì)”的物質(zhì)，它的性質(zhì)與土壤中植被分解生成的腐殖酸和富敏酸類似。海洋腐殖質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)還沒(méi)有完全確定，但是它與金屬能形成強(qiáng)

2、絡(luò)合物。 海水中的成分可以劃分為五類： 1.主要成分（大量、常量元素）：指海水中濃度大于1×106mg/kg的成分。屬于此類的有陽(yáng)離子Na+，K+，Ca2+，Mg2+和Sr2+五種，陰離子有Cl-，SO42-，Br-，HCO3-（CO32-），F(xiàn)-五種，還有以分子形式存在的H3BO3，其總和占海水鹽分的99.9%。所以稱為主要成分，也稱為保守元素。 2.溶于海水的氣體成分，如氧、氮及惰性氣體等。 3.營(yíng)養(yǎng)元素（營(yíng)養(yǎng)鹽、生源要素）：主要是與海洋植物生長(zhǎng)有關(guān)的要素，通常是指N、P及Si等。 4.微量元素：在海水中含量很低，但又不屬于營(yíng)養(yǎng)元素者。 5.海水中的有機(jī)物質(zhì)：如氨基酸、腐殖質(zhì)、葉

3、綠素等 二、幾種水質(zhì)主要元素成分淡水入?？谒?海水固溶物(mg/L)Cl-(mg/L)1001 0001 000SO42-(mg/L)1002001400HCO3-(mg/L)100140500Ca2+(mg/L)60563Na+(mg/L)189Mg2+(mg/L)350pH值DD(Scm)6003 6004 000 表一、三種水質(zhì)主要元素分布三、304和316之區(qū)別1、304和316同屬于奧氏體不銹鋼，在中國(guó)GB叫0Cr18Ni9和0Cr17Ni12Mo2，現(xiàn)在為了和世界標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，都叫304和316，是沒(méi)有磁性的，但是由于304具有加工硬化的性能，所以有時(shí)候會(huì)有弱磁性，304和316的機(jī)械

4、性能是完全一樣的，但是由于304有加工硬化的特點(diǎn)，所以感覺(jué)304比316硬了。2、區(qū)別在于316比304具有更好的防銹功能，并具有一定的防腐蝕功能，比如在靠海邊的環(huán)境下，304就容易生銹。304中Ni的含量在8-10%，316中Ni的含量是10-14%，不在這個(gè)含量?jī)?nèi)都屬于不合格產(chǎn)品，所以購(gòu)買時(shí)，一定要求賣家提供質(zhì)保書。中國(guó)好多小鋼廠質(zhì)量太不可靠了。由于Ni的價(jià)位非常高，所以對(duì)不銹鋼的原材料價(jià)格影響非常大，Ni在其中的價(jià)格占80%以上。3、主要化學(xué)成分牌號(hào)C(碳）Si（硅）Mn（錳）S（硫）Ni（鎳）Cr（鉻）Mo（鉬）0Cr18Ni9(304)-0Cr17Ni12Mo2(316)四、耐腐蝕試

5、驗(yàn) 1、試驗(yàn)材料和介質(zhì)316、304不銹鋼管和銅合金管制備成電極，在下述介質(zhì)中浸泡腐蝕試驗(yàn)：介質(zhì)1是黃浦江水（表一中淡水，以下類推）；介質(zhì)2是黃浦江入?？谒?；介質(zhì)3是海水。實(shí)驗(yàn)溫度為35 。電極用環(huán)氧樹脂封裝，露出1 cm2工作面積且朝上，用交流阻抗法進(jìn)行耐蝕性能評(píng)定。2、試驗(yàn)方法：極化曲線和交流阻抗測(cè)量在3種電極體系中進(jìn)行。不銹鋼或銅合金電極為研究電極，Pt電極和飽和甘汞電極(雙液接電極)分別為輔助電極和參比電極，電極電位均相對(duì)于飽和甘汞電極，304，316不銹鋼管由美國(guó)International Tubular Products公司提供。 3、試驗(yàn)結(jié)果和討論 304，316，銅合金三種管材

6、在三種介質(zhì)中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表二。由表二可見(jiàn)，3種材料均可用于淡水介質(zhì)中，304和316可用于微咸水介質(zhì)中（即入?？谒?16可用于海水中；海水的溶解固形物遠(yuǎn)高于淡水和入?？谒Ｋ惹皟煞N介質(zhì)有更大的腐蝕性，這與緩蝕性離子濃度有關(guān)。對(duì)不銹鋼而言，SO2-4，HCO3-等是緩蝕性離子。選材時(shí)不僅要考慮溶解固形物和Cl-濃度，還應(yīng)考慮緩蝕性離子濃度，即應(yīng)考慮侵蝕性離子和緩蝕性離子的濃度比例。水樣點(diǎn)蝕電位(mV)銅合金管304管316管淡水2651052入?？谒?28446950海水5818991 029表二、銅合金、304和316電極的點(diǎn)蝕電位結(jié)合表一和表二，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在實(shí)驗(yàn)條件下,304不銹

7、鋼受氯離子作用而點(diǎn)蝕的濃度界限約為150 mg/L,316不銹鋼約為250 mg/L;在相同水體中,316不銹鋼的點(diǎn)蝕電位明顯高于304不銹鋼;以Cl-/ SO42-(mg/L)比值作比較,對(duì)304不銹鋼,當(dāng)Cl-/ SO42- (mg/L)0.42 時(shí),氯離子不促進(jìn)不銹鋼的點(diǎn)蝕;而對(duì)316不銹鋼, Cl-/ SO42- (mg/L)0.56時(shí)不引起點(diǎn)蝕. SO42-對(duì)不銹鋼耐蝕性能的影響主要是使不銹鋼的鈍態(tài)電流密度Ip增大6 mg/L，SO42-可使304不銹鋼的Ip值增大1.1倍,使316不銹鋼的Ip值增大0.5倍, SO42-更易使304不銹鋼的耐蝕性能受到影響。綜上所述：316是含鉬不

8、銹鋼種。該鋼種總的性能優(yōu)于310和304不銹鋼，高溫條件下，當(dāng)酸的濃度低于15和高于85時(shí)，316不銹鋼具有廣泛的用途，主要是紙漿和造紙用設(shè)備熱交換器、染色設(shè)備、膠片沖洗設(shè)備、咸水管道、沿海區(qū)域建筑物外部用材料等。 1、耐腐蝕性：耐腐蝕性能316優(yōu)于304不銹鋼，316不銹鋼還具有良好的耐氯化物侵蝕和耐侵蝕性工業(yè)大氣的性能，所以通常用于海洋環(huán)境。， 2、耐熱性：優(yōu)于304，在1600度以下的間斷使用和在1700度以下的連續(xù)使用中，316不銹鋼具有好的耐氧化性能。在800度以下和1575以上連續(xù)使用316不銹鋼時(shí)，該不銹鋼具有良好的耐熱性。 3、焊接性能：優(yōu)于304，316不銹鋼具有良好的焊接性能?？刹捎盟袠?biāo)準(zhǔn)的焊接方法進(jìn)行焊