儀表管路系統(tǒng)中的管閥件在自然條件或人為條件( 酸、堿、鹽及其它介質(zhì)) 下,每時(shí)每刻都在發(fā)生腐蝕。腐蝕一種自發(fā)進(jìn)行的無謂的消耗,它不僅是鋼鐵資源的浪費(fèi),還會(huì)因此導(dǎo)致管閥件、設(shè)備使用壽命的縮短。
更換新管閥件、設(shè)備的造價(jià)費(fèi)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過金屬材料本身的價(jià)格,生產(chǎn)成本因此而增大,從而降低了經(jīng)濟(jì)效益。因腐蝕造成的直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失是巨大的。
儀表管路系統(tǒng)中的腐蝕有很多種類型,常見的有以下幾種:
本文就從石油化工行業(yè)的角度淺談其中的三種腐蝕類型。
一、點(diǎn)蝕
自然條件或介質(zhì)中氯含量,PH值(酸度)和溫度都會(huì)導(dǎo)致點(diǎn)蝕的現(xiàn)象發(fā)生。
不銹鋼鋼管上的點(diǎn)蝕
二、電化學(xué)腐蝕
當(dāng)不銹鋼的管閥件被放置在水溶液中或潮濕的大氣中,由于管閥件的表面吸附了空氣中的水分,形成一層水膜,因而使空氣中CO2、NO2、S02等溶解在這層水膜中,形成電解質(zhì)溶液,而浸泡在這層溶液中的金屬實(shí)際上是合金,即除鐵之外,還含有石墨、滲碳體以及其它金屬和雜質(zhì),它們大多數(shù)沒有鐵活潑。這樣形成的腐蝕電池的陽極為鐵,而陰極為雜質(zhì),又由于鐵與雜質(zhì)緊密接觸,使得腐蝕不斷進(jìn)行。
三、微生物影響腐蝕(MIC)
微生物影響腐蝕是指微生物生命活動(dòng)參與發(fā)生的腐蝕過程,但凡同水、土壤、或濕潤空氣接觸的管閥件,都可能遭遇微生物腐蝕。發(fā)電廠冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、石油開采、儲(chǔ)存和運(yùn)輸系統(tǒng)、污水處理管道、飲用水管道、飛機(jī)燃油儲(chǔ)存罐、造紙廠設(shè)備中都有不同程度的污染和腐蝕。
據(jù)統(tǒng)計(jì),我國每年因腐蝕造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)2800億元,比每年風(fēng)災(zāi)、水災(zāi)、火災(zāi)、地震等自然災(zāi)害的總和還要多。因此研究不銹鋼的腐蝕機(jī)理以及應(yīng)對(duì)不銹鋼腐蝕的防止措施具有非常現(xiàn)實(shí)的意義。
在應(yīng)對(duì)管閥件的腐蝕方法中,解決原材料的問題是最直接簡單有效的。選擇優(yōu)質(zhì)的抗腐蝕合金是尤為重要的。
據(jù)材料學(xué)家們實(shí)驗(yàn)表明,合金中含有6%Mo的金屬材料抗點(diǎn)蝕、電化學(xué)腐蝕、微生物腐蝕的能力要高于其它合金。相較于其它低Mo的合金,含有6%Mo合金的腐蝕速率在多種測試條件下是最低的。
Parker為針對(duì)管閥件中因腐蝕現(xiàn)象而造成的各種問題,選擇用優(yōu)質(zhì)合金做原材料的解決方案,包括Alloy 625、Alloy 825和6Mo??紤]到價(jià)格優(yōu)勢,Parker推出了用6Mo合金做原材料的產(chǎn)品組,包括鋼管和各種閥門接頭。
Parker 6Mo 鋼管參數(shù)表
管材規(guī)格:高質(zhì)量,完全退火,6Mo不銹鋼管材,ASTM A312級(jí)UNSS31254。建議管硬度80hrb。最大允許硬度90hrb。
Parker 6Mo 配件成功案例
英國莫科姆灣天然氣公司:位于愛爾蘭海(位于英國和愛爾蘭之間)。Douglas Field平臺(tái)于1984年投入使用。1987年腐蝕問題開始出現(xiàn),鋼管和閥門均有不同程度泄露,發(fā)現(xiàn)管路系統(tǒng)出現(xiàn)點(diǎn)蝕。查明原因后發(fā)現(xiàn)是環(huán)境腐蝕,不是介質(zhì)。腐蝕是從外部表面開始的。1988年開始更換Parker 6Mo 材質(zhì)配件、閥門和鋼管。15年以上,6Mo的管閥件無明顯腐蝕。
當(dāng)然,解決儀表管路系統(tǒng)中的腐蝕問題,不能完全依靠管閥件材料的改進(jìn),管閥件的使用過程中,日常點(diǎn)檢和漏點(diǎn)檢測等也能一定程度上防患于未然,減少不必要的損失。