防腐蝕案例分析分析課件

1、防腐蝕案例分析腐蝕失效分析案例 簡要介紹了腐蝕失效分析的原則、設(shè)備、方法及應(yīng)用，重點剖析包括鍋爐與廢熱鍋爐、復(fù)水器和凝汽器列管、濕硫化氫環(huán)境中金屬設(shè)備及管線、石油化工動設(shè)備、液氨儲罐、尿素系統(tǒng)高壓設(shè)備、石油化工其他反應(yīng)設(shè)備、換熱器、高溫爐管、不銹鋼回路管道腐蝕失效案例，對技術(shù)人員進(jìn)行金屬腐蝕失效分析工作以及日常設(shè)備腐蝕與管理有一定的借鑒和幫助。 第一節(jié) 防腐蝕成功案例燃?xì)夤艿婪栏夹g(shù) 埋地燃?xì)怃摴芘c土壤或水長期接觸，會產(chǎn)生化學(xué)腐蝕，對管網(wǎng)的安全運行與使用壽命帶來極大危害。因此，埋地燃?xì)怃摴鼙仨毑扇∵m當(dāng)防腐控制技術(shù)，確保管網(wǎng)安全運行，延長燃?xì)怃摴苁褂脡勖?目前，埋地燃?xì)怃摴艹Ｓ玫姆栏夹g(shù)為絕緣

2、層防腐法和電化學(xué)保護(hù)法，通常這兩種方法總是同時使用，提供防腐雙重屏障，以增強防腐效果。 常用燃?xì)怃摴艿姆栏绞?、瀝青防腐 瀝青防腐分石油瀝青和環(huán)氧煤瀝青防腐。 石油瀝青是我國早期使用最多的防腐材料，它的優(yōu)點是施工工藝簡單、技術(shù)成熟、設(shè)備定型、防腐性能可靠、成本低廉；缺點是吸水率大，耐老化性能差，耐細(xì)菌性差。 環(huán)氧煤瀝青是石油瀝青的改進(jìn)代品，是由環(huán)氧樹脂、煤焦油瀝青、固化劑和填料組成的新型防腐材料。它的發(fā)明初衷是提高防腐層的耐礦物油及化學(xué)藥品性能，增大耐磨性及對金屬的附著力。但其出現(xiàn)后,由于其防腐層太?。ㄐ∮?mm），施工中容易產(chǎn)生機械損傷，且對施工工藝要求高，其固化時間長，對環(huán)境、管材除銹等

3、要求嚴(yán)格，這一系列問題嚴(yán)重影響了其推廣使用，在燃?xì)饨缫恢睜幷摬粩?，目前很多地方已?jīng)不再使用。 早期埋地鋼管，均采用瀝青防腐，據(jù)老一輩工程技術(shù)人員講，石油瀝青熬制，要用微火熬數(shù)小時，熬干水分，三油三布工藝控制嚴(yán)格。防腐效果良好。上世紀(jì)70年代埋設(shè)的瀝青防腐管道，至今時有挖出來，剝開防腐層，鋼管表面仍保持完好。 由于瀝青防腐污染環(huán)境，隨著新的表面防腐技術(shù)不斷出現(xiàn)，石油瀝青防腐在大城市現(xiàn)已基本淘汰，僅在部分小城市還有使用。2、粘膠帶防腐 國外埋地鋼管外壁采用膠帶防腐已有五十余年歷史。我國至90年代初引進(jìn)國外膠帶生產(chǎn)技術(shù)及裝備。目前主要有寧波安達(dá)防腐材料有限公司,天津中央制塑公司等廠家生產(chǎn)防腐膠帶，且

4、應(yīng)用較為廣泛。膠帶防腐執(zhí)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T0414-1998鋼質(zhì)管道聚乙烯膠粘帶防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。 重慶燃?xì)饧瘓F(tuán)2001年建成一條膠帶防腐機械自動化生產(chǎn)線，至2008年止，已累計加工生產(chǎn)聚乙烯膠帶防腐管5000余km。從使用效果來看，膠帶防腐具有優(yōu)異的抗水、汽滲透性，防腐蝕能力強，加工工藝簡便、無污染、成本低廉。管道施工中采用專用補口帶易于修復(fù)破損和現(xiàn)場補口,簡便、快捷。采用膠帶防腐技術(shù)，只要嚴(yán)格執(zhí)行SY/T0414-1998標(biāo)準(zhǔn)，不失為一種較好的防腐選擇。膠帶防腐必須注意幾個問題： 膠帶防腐層厚度較?。訌娂?.442.2），強度較差，在防腐管施工及搬運過程中易造成防腐層破壞。在埋填管道之前，

5、一定要仔細(xì)檢查，用補口帶補好破損處，管溝低部一定要鋪軟土或河沙，回填用軟土。 針對這一問題，目前開發(fā)出一種網(wǎng)狀增強型聚乙烯纖維防腐膠帶，抗拉伸強度是一般膠帶3倍以上，具有良好的抗彎曲性能、耐磨性能、耐壓痕性能。另外此膠帶網(wǎng)狀纖維結(jié)構(gòu)不會阻礙陰極保電流，使得防腐層不會產(chǎn)生陰極屏蔽現(xiàn)象，適合于陰極保護(hù)系統(tǒng)中使用。 焊口補口、補傷一定要用相同材料的補口帶。補口膠帶有較厚的膠層，適合手工纏繞。補口、補傷前一定要做好清理，除銹，深刷底膠漆工序。確保管線防腐性能一致性。 目前很多地方采用環(huán)氧煤瀝青，熱縮套補口、補傷，因搭接處材料、工藝不一致，會產(chǎn)生間隙，水、汽易滲透。造成腐蝕穿孔危害，不宜采用。聚乙烯膠帶

6、在陽光紫外線作用下，易發(fā)生老化。因此膠帶防腐不宜用于露天管線。目前中央塑膠公司有一種鋁箔防紫外線防腐膠帶可用于露天管道，必要時可以選用。選用膠帶產(chǎn)品時，注意檢測膠帶的抗剝離強度，抗剝離強度越高，粘膠越牢、抗水、汽滲透能力越強。SY/T0414-1998標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的抗剝離強度是：膠帶對底漆鋼材剝離強度18N/。目前有的膠帶產(chǎn)品已能達(dá)到45N/。 從近十年使用膠帶防腐經(jīng)驗來看，重慶屬丘陵山區(qū)地帶、直徑大于DN200mm以上的鋼管，由于自重大，施工、運輸過程中膠帶防腐層易破損，不太適用膠帶防腐，宜選用其它防腐材料。對小口徑的城市燃?xì)夤芫W(wǎng)，膠帶防腐是一種防腐性能優(yōu)良，成本低廉的較好選擇。3、3PE防腐

7、 3PE防腐是近年來流行的一種新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的外防腐技術(shù)，它是由底層噴涂環(huán)氧粉末、中間層為膠粘劑、外層為聚乙烯復(fù)合組成的一種防腐結(jié)構(gòu)。三層PE具有良好的機械性能和優(yōu)良的防腐性能、防腐管壽命可達(dá)50年。 近年來3PE防腐在我國石油、城市燃?xì)庑袠I(yè)得以廣泛應(yīng)用、是目前技術(shù)領(lǐng)先的防腐技術(shù)。 重慶燃?xì)饧瘓F(tuán)近年來鋪設(shè)直徑DN200mm以上的埋地鋼管都采用了三層PE防腐技術(shù)，從使用情況上看；防腐層強度高，不易發(fā)生破損，防腐性能優(yōu)異，值得推廣。 3PE防腐主要缺陷：焊接補口問題?，F(xiàn)有工藝是采用熱縮套補口，補口工藝與3PE防腐工藝不一致。管子端部焊口處實際只有一層熱縮套防腐層，且熱縮套與3PE接合處工藝不一致，成

8、為防腐薄弱處。 3PE防腐壽命長，但防腐造價較高，補口處防腐工藝不一致，應(yīng)證了經(jīng)濟(jì)學(xué)上的木桶原理。木桶盛水多少，取決于最短一塊木板，管線防腐壽命長短，取決于最薄弱處防腐質(zhì)量。 現(xiàn)國內(nèi)已有企業(yè)致力解決此問題，中國石油物資裝備（集團(tuán)）總公司已開發(fā)出3PE補口防腐涂裝機，應(yīng)用于施工現(xiàn)場3PE補口。四川油建公司也開發(fā)建成了鋼管彎頭3PE防腐作業(yè)生產(chǎn)線，生產(chǎn)3PE防腐的彎頭。 若將上述兩項技術(shù)應(yīng)用于3PE防腐管線建設(shè)，將完善3PE防腐技術(shù)，整條管線防腐工藝技術(shù)完全一致，將大大提高管線的防腐可靠性。 選擇3PE防腐管，有的生產(chǎn)廠家將管子端部預(yù)留焊口處，噴涂了環(huán)氧粉末，這樣做，管道在露天存放期間端部不易銹蝕

9、。環(huán)氧粉末在電弧高溫下會蒸發(fā)，不會影響焊接質(zhì)量，且用熱縮套補口后也多一層防腐層。但因環(huán)氧粉末涂層是絕緣體，會造成電焊起弧困難。因此焊接前必須打磨焊口。4、室內(nèi)管道的防腐 城市燃?xì)庀到y(tǒng)室內(nèi)金屬管道防腐常用有鍍鋅管，油漆防腐等。 重慶燃?xì)饧瘓F(tuán)是在防腐廠先將鋼管表面用自帶化學(xué)除銹功能的防腐底漆處理后，交付施工現(xiàn)場安裝后再涂面漆，效果較好。以前曾用過化學(xué)除銹劑浸泡鋼管除銹后，涂刷防腐底漆。但這樣做工藝步驟多，成本高，且除銹液污染環(huán)境。隨著新技術(shù)，新產(chǎn)品的發(fā)展，現(xiàn)已有不少帶化學(xué)除銹功能的防腐底漆產(chǎn)品可選用。 在3PE防腐工藝中，環(huán)氧粉末噴涂厚度可達(dá)50m100m，可只噴涂環(huán)氧粉末，作為室內(nèi)鋼管表面的防腐

10、措施，也可取得很好的防腐效果。 燃?xì)夤艿婪栏浅鞘腥細(xì)馄髽I(yè)一項重要的技術(shù)管理工作，應(yīng)予以足夠重視。隨著城市建設(shè)發(fā)展，管網(wǎng)搶險開挖成本越來越高，燃?xì)夤芫W(wǎng)安全可靠運行日顯重要。腐蝕泄漏，將造成搶險費用加大、嚴(yán)重安全隱患、漏氣及搶險排空帶來的輸差損失等,都將給燃?xì)馄髽I(yè)帶來很大的經(jīng)濟(jì)損失和社會危害。因此燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)加大在防腐技術(shù)上的投入，把治病的錢用于預(yù)防，采用高水平、高質(zhì)量的防腐技術(shù)，加強管網(wǎng)建設(shè)施工質(zhì)量監(jiān)督管理;從源頭上減少燃?xì)夤艿冷P蝕泄漏事故的不利因素，從而達(dá)到減少搶險次數(shù)，提高管網(wǎng)的安全運行可靠性，經(jīng)濟(jì)性的目的。國內(nèi)橋梁防腐蝕案例介紹 國內(nèi)的鋼橋均采用涂料進(jìn)行防腐，隨著腐蝕環(huán)境的差異而采用不同的

11、涂料配套體系進(jìn)行防護(hù)。近年來，為防止鋼結(jié)構(gòu)在使用壽命中過早腐蝕，我國橋梁的鋼結(jié)構(gòu)基本上都采用富鋅漆或電弧噴鋁涂層的方案進(jìn)行涂裝保護(hù)。 富鋅涂料主要有無機富鋅和有機富鋅(環(huán)氧)兩大類組成，富鋅涂料防腐涂層就是以富鋅底外加中間漆和面漆組成的重防腐涂料體系(也稱重防腐特涂)。蘇通大橋蘇通大橋是交通部規(guī)劃的黑龍江嘉蔭至福建南平國家重點干線公路跨越長江的重要通道，主橋結(jié)構(gòu)形式為雙塔雙索面鋼箱梁斜拉橋，主跨2088 m，在同類型橋梁中居世界第一。 蘇通大橋鋼橋面防腐涂裝工程中行車道、中分帶面積為69530 m2，檢修道涂裝面積為8352 m2。行車道、中分帶拋丸除銹要求達(dá)到GB 8923-1988的Sa2

12、.5級，粗糙度Rz為40 m80 m，環(huán)氧富鋅底漆干膜厚度60 m80 m。檢修道采用重防腐涂裝體系，拋丸除銹達(dá)到GB 8923-1988要求的Sa2.5 級，粗糙度Rz為40 m80 m，總漆膜厚度380 m。 蘇通大橋鋼橋面防腐涂裝工程，在施工過程中對漆膜表面、漆膜厚度、抗拉拔強度幾方面進(jìn)行了檢測與控制。油漆表面色澤均勻，漆膜無流掛、針孔、氣泡、裂紋等缺陷。漆膜厚度按50點/1000 m2進(jìn)行了檢測，共測3500點，98%的部位均滿足設(shè)計文件的要求，局部偏薄的地方經(jīng)補涂檢驗也符合要求。抗拉拔強度（漆膜7d后）按6點/1000 m2進(jìn)行了檢測，共測390點，全部滿足要求，最高點達(dá)19 MPa

13、以上。上海長江大橋上海崇明越江通道長江大橋工程是交通部確定的國家重點公路建設(shè)項目, 是上海到崇明越江通道南隧北橋的重要組成部分之一，連接長興島和崇明島，全長16.5公里，其中越江橋梁長約10公里。主通航孔橋型采用主跨730m的雙塔斜拉橋方案，是世界最大跨度的公路與軌道交通合建斜拉橋。（1）上海長江大橋經(jīng)過嚴(yán)格的表面凈化處理和噴砂除銹后，盡快進(jìn)行電弧噴鋁施工，避免二次污染。（2）電弧噴涂采用的線狀鋁絲，表面光滑干凈，無刮屑、缺口、嚴(yán)重扭彎和扭結(jié), 無氧化、無油脂或其它污染。材料按GB/T 3190-96標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。電弧噴涂時噴槍與鋼梁等基體表面成直角方向，噴涂角度大于60，無法垂直的部位斜度不小于

14、45；距離大致保持在150200 mm范圍內(nèi)，噴槍均勻移動速度在300400mm/s，鋁絲的輸送速度為14 m/min。噴涂鋁層采用分層噴涂，前一層與后一層的噴涂方向必須是和90和45交叉，以保證涂層的均勻與高黏結(jié)性。噴涂環(huán)氧封閉漆、中間漆和氟碳面漆時，噴涂距離大致保持在70200 mm范圍內(nèi)。噴涂時噴槍與鋼箱梁等基體表面成直角方向，無法垂直的部位斜度不宜小于45；噴槍均勻移動，速度在300400 mm/s選擇。噴涂環(huán)境溫度大約1035，應(yīng)嚴(yán)防基體表面結(jié)露；基體表面溫度高于空氣露點3以上，相對濕度在85%以下。 長江大橋鋼結(jié)構(gòu)防腐工藝采用電弧噴鋁的防腐技術(shù)，該技術(shù)是經(jīng)過幾十年的不斷創(chuàng)新， 發(fā)展

15、成為高效、節(jié)能、節(jié)材的長效防腐技術(shù)，它具有防護(hù)周期長、保護(hù)性能強、方便操作、普遍適用等特點，已經(jīng)發(fā)展成為金屬熱噴涂技術(shù)中應(yīng)用最廣泛一種，日益成為國內(nèi)外眾多大跨度鋼結(jié)構(gòu)橋梁長效防腐的主流應(yīng)用技術(shù)。“鳥巢”防腐技術(shù) “鳥巢”外形結(jié)構(gòu)主要是由巨大的門式鋼架組成，共有24根桁架柱。國家體育場建筑頂面呈鞍形，長軸為332.3米，短軸為296.4米，最高點高度為68.5米，最低點高度為42.8米。 我國原來標(biāo)準(zhǔn)的鋼材無法滿足“鳥巢”要求。武陽鋼鐵公司最終研制出成110毫米厚的“鳥巢”特殊用鋼，保證了“鳥巢”在承受最大460兆帕的外力后，依然可以恢復(fù)到原有形狀。這意味著如果北京再次遭受上世紀(jì)70年代唐山地震

16、一樣的地震波及，鳥巢依然能保持原狀。 “鳥巢”所用鋼材名為Q460EZ235，是頂級建筑用鋼，“460”指鋼材的強度，表明這種鋼的強度是普通鋼材的兩倍，“E”指的是負(fù)40度的沖擊韌性指標(biāo)，這表明此鋼的韌性十足，而“Z235”則表明“鳥巢”鋼材的性能是最高級的。 “鳥巢”的防腐 “鳥巢”鋼結(jié)構(gòu)的防腐工程是國內(nèi)建筑鋼結(jié)構(gòu)加注防腐涂料程序最多的一次。作為目前世界最大的單體鋼結(jié)構(gòu)工程，“鳥巢”的鋼結(jié)構(gòu)涂裝面積達(dá)到28.4萬平方米?！傍B巢”將戴6層防腐面具，可以保持25年。 全國有6個廠家生產(chǎn)“鳥巢”所需的鋼制品。在原產(chǎn)地，這些鋼制品就要刷上底漆和封閉漆，分別為黃色和紅色，這是頭兩道防腐面具。然后，再把

17、所有的鋼制品集中到工地，涂上中間漆和氟炭色漆，是第三道和第四道工序。從第四道開始，涂料的顏色就變成灰色。之后，開始鋼結(jié)構(gòu)的上架和組裝，依次上面漆和罩面漆。鋼板表面處理 嚴(yán)格的表面處理是決定鋼結(jié)構(gòu)涂層壽命諸多因素中的首要因素。如表面處理達(dá)不到有關(guān)技術(shù)的要求，將影響涂層與基體金屬間的附著力。從而無法保證設(shè)計的防腐年限. 1 噴砂前表面處理 (新鋼材) 使用適當(dāng)清潔劑去除表面油脂等污染物，用(高壓)淡水清洗掉鹽份和其它污染物，干燥后經(jīng)檢驗合格，進(jìn)行噴砂。 2 噴砂作業(yè)的環(huán)境條件 鋼板表面溫度高于露點3以上，有條件的在廠房內(nèi)施工時，廠房內(nèi)相對濕度低于70%，露天作業(yè)相對濕度低于80%。 3 磨料 噴砂

18、所用的磨料應(yīng)符合GB6484、GB6485標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的鋼砂、鋼丸或使用無鹽分無污染的石英砂。磨料粒度和表面粗糙度有直接的關(guān)系.4 噴砂工藝要求 噴砂除銹等級應(yīng)達(dá)到GB8923（ISO8501-1：1988）的Sa2.5級,SSPC-SP-10 , 表面的粗糙度相當(dāng)于Rugotest No. 3, BN9a 至BN10a-b. 在噴砂施工期間，要確保磨料沒有受到灰塵和有害物質(zhì)的污染。 HEMPEL集團(tuán)成立于1915年。赫普（中國）有限公司是世界領(lǐng)先的涂料供應(yīng)商Hempel集團(tuán)在華的子公司。目前，公司在中國已經(jīng)發(fā)展為工業(yè)漆、船舶漆、集裝箱漆及裝飾漆的市場領(lǐng)導(dǎo)者之一，年營業(yè)額超過4億美元。 赫普（中國

19、）有限公司前身為Hempel集團(tuán)與香港招商局國際有限公司于1992年合資組建的海虹老人牌(中國)有限公司。防腐配套方案1 制作之前的底漆序號涂裝要求設(shè)計值備注1表面凈化處理無油、干燥GB11373-892噴砂除銹Sa2.5GB8923-883表面粗糙度 No.3 BN10a-b Rugotest 4老人牌硅酸鋅車間底漆20m高壓無空氣噴涂5老人牌稀釋劑 08700加入量約 30%涂料配套用稀釋劑 車間底漆是一種工序間臨時防護(hù)底漆。老人牌硅酸鋅車間底漆15890是一種雙組份低含鋅量無機鋅底漆。主要用于噴砂后鋼板及其它鋼結(jié)構(gòu)的短期保護(hù)，其戶外保護(hù)期大約為3至6個月。該底漆經(jīng)勞氏船級社及許多國家船級

20、社認(rèn)可為可焊接底漆。在鋼結(jié)構(gòu)組裝完成后，通常需要重新噴砂，二次除銹，并及時噴涂配套底漆。 加涂油漆的程序： 如果漆膜需接觸重磨損而加涂高強度油漆系列，則建議進(jìn)行徹底的全面掃砂或用動力工具徹底清除破損區(qū)域，若磨損嚴(yán)重則要求二次全面噴砂，重涂前必須掃除表面灰塵。2 封閉漆采用老人牌環(huán)氧漆45230，這是一種雙組份厚漿型環(huán)氧涂料。起到填充、封閉無機富鋅底漆表面空隙的作用。與下道中層漆具有相同結(jié)構(gòu)的成膜物質(zhì)環(huán)氧樹脂。因此提高了涂層之間的粘結(jié)力。此外，45230漆膜可低溫固化（-10C）。3 選用環(huán)氧云鐵漆45670作為中間漆。環(huán)氧云鐵漆以灰色云母氧化鐵為防銹顏料。其化學(xué)成份為Fe2O3, 由于其鱗片狀

21、結(jié)構(gòu)類似云母而得名，在漆膜中呈層層疊積狀排列，可有效阻擋水分、氧氣及其他腐蝕性介質(zhì)的滲透，延長介質(zhì)的滲透時間；又因為云母氧化鐵光敏性弱，化學(xué)穩(wěn)定性好，因而具有較好的耐候性和抗紫外線輻射等性能。此外，云母氧化鐵表面具有一定的粗糙度，有利于與底漆、面漆的粘結(jié)。4 噴涂兩道老人牌55210聚氨酯面漆構(gòu)成整個配套體系的表面涂層。 55210是一種雙組份丙烯酸脂肪族聚氨酯涂料，由于聚氨酯大分子結(jié)構(gòu)中含有異氰酸根極性基團(tuán)，又有柔軟的碳碳長鏈。而異氰酸酯 R-N=C=O 有兩個雜累積雙鍵，非常活潑，極易與丙烯酸樹脂中羥基反應(yīng)。形成堅韌耐磨的漆膜、具有優(yōu)異的保光、保色、抗紫外線、抗老化等耐候性能。 廣泛使用的

22、由無機富鋅底漆、環(huán)氧厚漿漆、環(huán)氧云鐵漆、兩度聚氨酯面漆所組成的鋼結(jié)構(gòu)表面重防腐涂層配套防護(hù)體系，經(jīng)國家涂料質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心多次檢驗。工業(yè)污廢水池防腐蝕工藝 在一目前國內(nèi)最大的芯片集成電路制造廠的工業(yè)污水處理池中，含有一些廢酸，其中包括一些氫氟酸，在這個工程中采用了891乙烯基酯樹脂玻璃鋼結(jié)構(gòu)，已經(jīng)運行4年，效果良好，其玻璃鋼結(jié)構(gòu)是2層04布再加一層表面氈的結(jié)構(gòu)，總厚度約為2mm。 在湖南一石油化學(xué)品公司的工業(yè)廢水處理池中，由于池的面積較大，同時廢水又含有大量的烴類等化學(xué)介質(zhì)，對化水處理池最后采取VEGF樹脂鱗片材料結(jié)構(gòu)，以確保整個防腐蝕內(nèi)襯層的整體性和抗?jié)B性，另外在砼基礎(chǔ)上加襯一層04玻纖布。

23、 在浙江一家農(nóng)藥廠，排放的廢水中含有一些三氟乙酸、硫酸等強腐蝕性的化學(xué)介質(zhì)，同時剛排放的廢水溫度較高，部分達(dá)到90甚至更高，最后在有關(guān)專家的建議下，并結(jié)合外方在國外同類工廠的防腐蝕經(jīng)驗，最后選取耐酸磚襯里，溝縫用膠泥采用耐高溫898乙烯基酯樹脂膠泥，防腐蝕效果不錯。第二節(jié) 防腐蝕失敗案例分析設(shè)計不當(dāng)別克凱越排氣管腐蝕嚴(yán)重 排氣管設(shè)計存在問題，排氣管及消音器上易腐蝕，產(chǎn)生的破孔。噪音加大。 由于汽車排氣系統(tǒng)工作環(huán)境比較復(fù)雜，溫度比較高，冷凝液中含有CO32-、NH3+、SO42- 、氯離子，所以隨著冷凝液中活性陰離子濃度的增加，會造成鈍化膜破壞。 制造安裝不當(dāng)氧分離器腐蝕失效分析 電解水制氧（氫

24、）裝置被廣泛地應(yīng)用在石油、化工、冶金、電子等行業(yè)的供氫，以及潛艇或密閉系統(tǒng)的供氧。而氧分離器是其裝置中一個重要的容器設(shè)備。 根據(jù)最近兩年來搜集到的十幾起具有共性的氧分離器封頭腐蝕失效情況的分析原因如下： 氧分離器失效主要有以下原因：（1）封頭加工過程中沒有進(jìn)行退火去應(yīng)力和良好的固溶處理，使得其結(jié)構(gòu)組織內(nèi)部已產(chǎn)生微裂紋或位錯、滑移等缺陷。（2）焊接時由于熱影響區(qū)處在敏化溫度，造成鉻在晶界偏析。（3）在含有Cl-、S2-離子溶液中含有高濃度氧，首先形成晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕，隨著離子在晶界及裂紋尖端的富集產(chǎn)生自催化作用，外加氧的去極化腐蝕作用，以及氫氧分離器形成的腐蝕電池，大大加速了這種腐蝕的速度，致

25、使氧分離器失效。解決此問題，應(yīng)采取以下幾項措施：（1）選用超低碳鋼含鉬、鈦的材料，減少碳的偏析；（2）封頭壓制成型后，先進(jìn)行回火固溶處理，消除應(yīng)力并使其固溶體均勻；（3）與筒體焊接完成后再次進(jìn)行固溶處理；（4）控制電解液中Cl-、S2-離子含量。（5）容器驗收時，用鐵素體測定儀對封頭各部分進(jìn)行磁性相測量，對于磁性相1.5%的容器重新進(jìn)行固溶處理。操作不當(dāng)尿素氨汽提塔的腐蝕及防護(hù) 中原大化集團(tuán)有限責(zé)任公司尿素裝置采用SNAM氨汽提工藝，自1990年5月投產(chǎn)以來，汽提塔E-101已累計運行4818 d，2002年9月大修時E-101換熱管雖有均勻減薄現(xiàn)象，但整體腐蝕并不嚴(yán)重；2004年2月12日，

26、對E-101進(jìn)行了倒頭處理，通過一年多的運行，效果不錯。但國內(nèi)同類型企業(yè)有兩家先后出現(xiàn)過汽提塔腐蝕、襯里穿孔，致使全系統(tǒng)停車，造成很大損失。1汽提塔頂部超溫 由于開停車次數(shù)多，在開車初期或事故停車時都可能造成局部超溫。開車初期，因合成塔出料不穩(wěn)定，系統(tǒng)波動大，汽提塔上部液封易被沖破，液膜不穩(wěn)定，造成局部過熱，腐蝕加劇；在事故停車過程中，E-101瞬時斷料，造成液體分布器液封消失，而殼側(cè)蒸汽又不能及時退出，導(dǎo)致E-101頂部超溫，腐蝕加劇。2系統(tǒng)NH3CO2失調(diào)，加劇E-101腐蝕 SNAM氨汽提法設(shè)計NH3CO2為3.6，但為了減輕后系統(tǒng)回收負(fù)荷，降低汽耗，一般控制NH3CO2在3.3左右，N

27、H3CO2降低后，系統(tǒng)副反應(yīng)增多，加劇了E-101的腐蝕。3系統(tǒng)加氧量不夠 氨汽提法設(shè)計加氧量(體積含量)為0.250.35，為了降低中壓系統(tǒng)放空量，降低消耗，一般將氧含量控制在指標(biāo)下限，這樣設(shè)備內(nèi)部不能很好地形成鈍化膜，使鈦處于活化狀態(tài)，促使腐蝕加劇，最終造成局部穿孔破壞。4停車后系統(tǒng)封塔時間太長 SNAM規(guī)定該系統(tǒng)高壓圈最長封塔時間不超過48h，實際生產(chǎn)過程中，封塔時間越長，設(shè)備腐蝕越嚴(yán)重。 防護(hù)措施：（1）嚴(yán)格工藝紀(jì)律，提高對高壓靜設(shè)備的管理水平，增強化工操作人員的防腐意識。（2）正常生產(chǎn)情況下，必須穩(wěn)定操作，避免系統(tǒng)大幅度波動，防止E-101頂部超溫。（3）系統(tǒng)加氧量應(yīng)在0.30以上，

28、使設(shè)備內(nèi)部形成很好的鈍化膜。（4）系統(tǒng)NH3CO2應(yīng)為3.6左右，H2OCO2為0.6左右。非特殊情況下，高壓圈封塔時間不得超過48 h。環(huán)境改變四代戰(zhàn)斗機結(jié)構(gòu)腐蝕防護(hù) 未來戰(zhàn)爭是海空地聯(lián)合作戰(zhàn)的立體化戰(zhàn)爭， 未來戰(zhàn)場范圍的擴大使得戰(zhàn)斗機所遭遇的腐蝕環(huán)境、腐蝕形式多樣化。四代戰(zhàn)斗機停放、使用環(huán)境不再是在某一固定、狹小范圍內(nèi)，既可能是在海洋大氣環(huán)境中（如海邊機場或航母上），也可能是在工業(yè)大氣環(huán)境中。另外，超音速、長距離續(xù)航特點使得戰(zhàn)場范圍擴大，在飛機使用壽命期內(nèi)會經(jīng)歷各種復(fù)雜氣候環(huán)境，特別是不同地域、時域的氣候變化所帶來的復(fù)雜多樣的腐蝕環(huán)境。腐蝕環(huán)境復(fù)雜多樣化導(dǎo)致腐蝕介質(zhì)侵入方式與部位、 腐蝕類

29、型多樣化、復(fù)雜化，從而增加制定周密的腐蝕防護(hù)與控制計劃的難度。 四代戰(zhàn)斗機起落架與起落架艙、樞軸裝置、整流罩艙、機身腹部結(jié)構(gòu)、內(nèi)埋彈艙以及各種口蓋/口框都是易腐蝕區(qū)域。產(chǎn)生腐蝕的主要原因有：（1）飛機起飛、降落、滑行過程中起落架艙暴露于外界環(huán)境 中，雨、雪、濕氣等腐蝕介質(zhì)從各類艙門、口蓋進(jìn)入機體內(nèi)，形成浸漬；（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理導(dǎo)致水分和濕氣積聚、排水和通風(fēng)不暢；起落架收放機構(gòu)、武器艙門開啟機構(gòu)、全動平尾樞軸機構(gòu)等特殊結(jié)構(gòu)/機構(gòu)由于腐蝕環(huán)境和機構(gòu)運動將導(dǎo)致沖擊損傷、腐蝕/ 磨損、磨蝕等損傷現(xiàn)象的發(fā)生。（3）由于腐蝕環(huán)境的影響，使得一些次承力件產(chǎn)生腐蝕疲勞損傷與 應(yīng)力腐蝕等損傷，導(dǎo)致應(yīng)力分布變化，強度貯備減少，失效模式發(fā)生演變，最終轉(zhuǎn)變?yōu)槲ｋU部位。四代戰(zhàn)斗機的結(jié)構(gòu)總體設(shè)計中的防腐與控制：（1） 材料選用與布置 應(yīng)根據(jù)飛機整體與局部載荷環(huán)境和使用環(huán)境、生產(chǎn)工藝可行性、材料經(jīng)濟(jì)性及隱身性要求，合理選用性價比高的鈦合金、復(fù)合材料，形成一個性價比最優(yōu)的材料布局。 F-22 戰(zhàn)斗機對全機材料用量進(jìn)行了合理的分配，全部蒙皮、大量的肋、梁及水平安定面、進(jìn)氣道、機翼（含整體油箱）、襟翼、副翼、垂尾、平尾、減速板等選用了滿足強度、減重與隱身要求的復(fù)合材料；考慮應(yīng)力分布嚴(yán)重與高溫腐蝕的