99久久无码一区人妻A黑国产馆,99国产欧美另类久久久精品,99精品视频国产一区二区三,99精品在线观看,99久久精品免费看国产四区,99久久这里只精品国产免费,天天躁日日躁很很很躁

（中國石化齊魯分公司勝利煉油廠，山東淄博 255400）

摘 要：在石化行業(yè)，設(shè)備、管線保溫層下腐蝕是十分普遍的問題。保溫層下腐蝕根據(jù)材質(zhì)不同會(huì)呈現(xiàn)出不同的腐蝕形貌，由于外保護(hù)層的存在，在腐蝕的初級(jí)階段，通常很難被觀察到。為有效解決保溫層下腐蝕問題，需要剖析保溫層下腐蝕行為及機(jī)理，另外非常重要的一點(diǎn)是做好裝置現(xiàn)場保溫層的細(xì)節(jié)管理。文章列舉多處石化裝置現(xiàn)場發(fā)生的保溫層下典型腐蝕案例，總結(jié)易發(fā)生保溫層下腐蝕的部位，并提出針對(duì)性的防腐對(duì)策。

關(guān)鍵詞：保溫層下；腐蝕；防腐；無損檢測(cè)；CUI

保溫層下腐蝕（corrosion under insulation,CUI）會(huì)造成產(chǎn)品泄漏、裝置故障或停工及維修成本增加，對(duì)生產(chǎn)設(shè)施的完整性、生產(chǎn)工藝流程、作業(yè)人員生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來災(zāi)難性后果是當(dāng)今石油化工行業(yè)最昂貴的問題之一，僅僅石化行業(yè)每年因?yàn)楸貙酉落摻Y(jié)構(gòu)的腐蝕造成的損失可達(dá)數(shù)十億美元^［1］。為了解決保溫層下腐蝕問題，石油化工行業(yè)開展大量工作。2003年埃克森美孚在歐洲腐蝕聯(lián)合會(huì)報(bào)道的相關(guān)研究表明，在所有導(dǎo)致泄漏事故發(fā)生的原因中，保溫層下腐蝕導(dǎo)致的泄漏最為常見，40%～60%的管道維護(hù)花費(fèi)都直接或者間接與保溫層下腐蝕破壞有關(guān)。保溫層下腐蝕在2012年加拿大圣約翰召開的腐蝕會(huì)議上就被業(yè)界專家認(rèn)為是管道腐蝕的首要問題^［2］。

研究表明，施加了保溫結(jié)構(gòu)的設(shè)備或管道，運(yùn)行5a后發(fā)生保溫層下腐蝕的概率將大幅上升，使用10a后的保溫層60%都含有腐蝕性冷凝水，極大地提高了CUI發(fā)生的概率。目前國內(nèi)外對(duì)與保溫層相關(guān)的研究主要集中在保溫材料的研制與選擇、帶保溫層缺陷的分析與檢測(cè)等領(lǐng)域^［3］。因此本文通過分析舉例現(xiàn)場實(shí)際發(fā)生的多起保溫層下腐蝕案例，提出現(xiàn)場保溫層細(xì)節(jié)管理重要性，提出目前多處常用的保溫結(jié)構(gòu)，即便保溫材料使用正確，也不能有效避免保溫層下腐蝕問題的發(fā)生。本文探討多種創(chuàng)新保溫結(jié)構(gòu)，可有效避免水分和污染物的侵入，希望為徹底解決保溫層下碳鋼或其他金屬的腐蝕問題提供一定思路。

1  保溫層下腐蝕行為及機(jī)理

保溫層下腐蝕是指發(fā)是指外部被保溫層覆蓋的管道或設(shè)備，由于水分和腐蝕物質(zhì)的進(jìn)入而發(fā)生的腐蝕現(xiàn)象。不同的設(shè)備管線材質(zhì)，表現(xiàn)出的腐蝕形貌不同，發(fā)生在碳鋼材料上的腐蝕主要表現(xiàn)為坑蝕或材料的腐蝕減薄; 發(fā)生在不銹鋼材料上的腐蝕主要表現(xiàn)為坑蝕或應(yīng)力腐蝕開裂 ^[4]。

保溫層所用的材料大多是無機(jī)物，其中含有大量的無機(jī)鹽, 比如氯化物、氟化物、硫化物等，會(huì)造成鋼結(jié)構(gòu)腐蝕；同時(shí)由于保溫材料通常為疏松多孔的結(jié)構(gòu), 具有較大的比表面積, 因而具有較強(qiáng)的吸水能力，一旦保溫層發(fā)生破損，保溫材料會(huì)迅速吸收周圍的水汽，造成一個(gè)高濕度的腐蝕環(huán)境，加速腐蝕的發(fā)生。同時(shí)，這些腐蝕雜質(zhì)和保溫材料形成很強(qiáng)的電解質(zhì)溶液, 一旦這些溶液與金屬設(shè)備發(fā)生接觸，就可引發(fā)強(qiáng)烈的腐蝕反應(yīng)。

高溫設(shè)備/管線的保溫層外往往采用外防護(hù)層包裹，有時(shí)在保溫層與外防護(hù)層間還采用一道防潮層(更多現(xiàn)實(shí)場合無防潮層)，在保溫層下則施加一定厚度的涂層體系對(duì)基材進(jìn)行保護(hù)，其結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 高溫設(shè)備/管線防腐保溫結(jié)構(gòu)

外防護(hù)層是防止碳鋼發(fā)生保溫層下腐蝕的第一道屏障，以保護(hù)保溫層系統(tǒng)免于受到機(jī)械或氣候傷害，阻止或減少外部水分或腐蝕介質(zhì)的進(jìn)入和駐留，其多為彩鋼板、鋁板或不銹鋼材料。其下的防潮層雖在一定程度上可以延緩潮氣侵入，但潮氣一旦介入，便難以出去，而更多的場合沒有防潮層。絕熱層或保溫層是對(duì)管道或設(shè)備外進(jìn)行隔熱保溫的重要組成部分，是包裹在管道或設(shè)備外面的第二道主要屏障。保溫層所用材料多為硅酸鈣、巖棉及礦渣棉制品、玻璃棉、硅酸鋁棉、珍珠巖或泡沫塑料，盡管對(duì)熱量具有很好的隔絕效果，但由于它們屬于毛細(xì)結(jié)構(gòu)，特別容易吸附水分，因此不僅難以阻止水汽的入侵，而且難以阻止水汽向外滲透。實(shí)踐表明，幾乎沒有保溫材料可以避免保溫層下碳鋼結(jié)構(gòu)發(fā)生腐蝕^［3］。

美國腐蝕工程師協(xié)會(huì)綜合了各方面的研究成果，正式出版了NACE RP0198以專門規(guī)范保溫層下腐蝕的防護(hù)問題，該標(biāo)準(zhǔn)指出：該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)碳鋼的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了說明 ^[5]，指出：

碳鋼受到腐蝕不是因?yàn)楸槐貙颖Ｗo(hù)，根本原因在于和水汽的接觸。保溫層帶來的CUI問題由以下3個(gè)原因造成：

（1）環(huán)形空間或縫隙所滯留的水分和其他腐蝕性介質(zhì)；

（2）吸水性或浸潤性好的保溫材料；

（3）能帶來污染物或加速腐蝕的保溫材料。

保溫層下的水汽主要來自外界的水汽滲透和冷凝兩個(gè)方面。由于外界保護(hù)材料的設(shè)計(jì)缺陷、安裝施工差、機(jī)械損傷、疏于維護(hù)等原因，都會(huì)使水汽進(jìn)入保溫層。當(dāng)金屬表面溫度低于環(huán)境露點(diǎn)溫度時(shí)，水汽也會(huì)凝結(jié)在金屬表面。一旦水汽進(jìn)入保溫層內(nèi)，便在碳鋼表面形成一個(gè)長期封閉的腐蝕微環(huán)境中，保溫層的毛細(xì)結(jié)構(gòu)和其本身吸濕性材料會(huì)加速腐蝕微環(huán)境的形成。

2  易發(fā)生保溫層下腐蝕部位分析

2.1 易發(fā)生保溫層下腐蝕部位

易發(fā)生保溫層下腐蝕部位多為保溫材料及外防護(hù)層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)、安裝不正確、維護(hù)損壞、自然老化導(dǎo)致接縫、間隙的出現(xiàn)使得來自降雨、蒸汽、沖洗、冷凝等途徑的水分和污染物很容易侵入。一旦潮濕，水分由于隔熱材料多孔結(jié)構(gòu)的滯留作用無法及時(shí)揮發(fā)，因此保溫層下會(huì)長時(shí)間保持濕潤，從而形成非常強(qiáng)的腐蝕環(huán)境。

（1）長期處于水汽環(huán)境下的設(shè)備與管線。如涼水塔、敞口冷卻水箱、焦炭塔周邊、蒸汽排放裝置、沖水裝置。

（2）使用吸潮性高的保溫材料部位。如采用石棉繩+玻璃絲布進(jìn)行保溫的管線。

（3）溫度接近常溫的管線及部位。如加熱爐的瓦斯線，設(shè)備及管線的蒸汽吹掃線，設(shè)備的放空線等。

（4）保溫有破損、不連續(xù)、劣化、不符合保溫規(guī)范的部位。

（5）設(shè)計(jì)不合理、設(shè)備管道附件異型保溫結(jié)構(gòu)部位。如設(shè)備接管、閥門、管托、支撐、吊架等。

（6）易積水的設(shè)備管道結(jié)構(gòu)。如直管段的低端、塔壁或罐壁的爬梯支撐焊接處或保溫的支撐圈處等。

（7）埋地管線的地表以上5cm處。

（8）穿平臺(tái)管線的平臺(tái)以下第一個(gè)發(fā)生走向變化的管件。

（9）管徑較小的管線及引出管。如排凝管、放空管等。

3 腐蝕案例分析及應(yīng)對(duì)措施

3.1優(yōu)化保溫結(jié)構(gòu)

通過對(duì)現(xiàn)場管線、設(shè)備保溫層下腐蝕案例分類總結(jié)，圍繞如何避免水分和污染物侵入展開思考和實(shí)踐，通過優(yōu)化、改變目前常用的保溫結(jié)構(gòu)，并配合相應(yīng)的管理手段，最大程度上減少保溫層下腐蝕的產(chǎn)生，在CUI問題上實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和安全效益的多項(xiàng)統(tǒng)一，以下通過幾張典型的現(xiàn)場照片舉例進(jìn)行說明。

1、罐頂人孔保溫層下腐蝕情況及應(yīng)對(duì)措施：

應(yīng)對(duì)措施：接管除銹后涂刷防護(hù)涂料，容器頂部人孔平臺(tái)開孔處增加一圈擋雨堰，人孔保溫盒下部做到擋雨圍堰外側(cè)，防止雨水從此處進(jìn)入進(jìn)入保溫縫隙。

2、罐頂管線穿平臺(tái)接管保溫層下腐蝕情況及應(yīng)對(duì)措施：

應(yīng)對(duì)措施：接管除銹后涂刷防護(hù)涂料，罐頂管線穿平臺(tái)開孔處增加一圈擋雨堰，鋁皮制作一圈雨傘結(jié)構(gòu)擋雨措施，“雨傘”下沿做到擋雨堰外側(cè)，將水引流至平臺(tái)，防止雨水自此處進(jìn)入保溫接縫。

3、管線穿平臺(tái)保溫不連續(xù)（平臺(tái)連接處無橫向支撐結(jié)構(gòu)）

應(yīng)對(duì)措施：管線原保溫拆除，管線除銹刷漆后，重做保溫，使保溫連續(xù)通過平臺(tái)，若開孔較小，影響施工質(zhì)量，可以將開孔適當(dāng)擴(kuò)大，開孔處設(shè)置踢腳板或擋雨堰。

4、管線穿平臺(tái)保溫不連續(xù)（平臺(tái)連接處有橫向支撐結(jié)構(gòu)）

應(yīng)對(duì)措施：管線與平臺(tái)連接處有橫向支撐的，需把舊支撐在不傷母材的前提下盡量貼近母材割除，管線新增支撐上移，可根據(jù)情況選用焊接（推薦）或臨時(shí)使用抱卡方式，并按下圖方式恢復(fù)保溫，做到管線穿平臺(tái)保溫連續(xù)，保溫接縫涂抹密封膠。

3.2選用合適保溫材料

盡量不要選用易吸收水分并易造成腐蝕性物質(zhì)滯留的保溫材料，特別是那些具有空心結(jié)構(gòu)特征和吸水性強(qiáng)的保溫材料，而要選用含水量小、干燥快的保溫材料，評(píng)價(jià)保溫材料的主要指標(biāo)就是吸水性，保溫材料吸水后其導(dǎo)熱系數(shù)增大, 同時(shí)會(huì)浸濕設(shè)備表面,引起設(shè)備表面腐蝕。

3.3選用合適保溫層下防腐涂料

保溫層下防腐最為有效的方法是采用高性能涂料，美國腐蝕工程師協(xié)會(huì)（NACE）發(fā)布的RP0198-2004 國際標(biāo)準(zhǔn)是比較詳細(xì)和權(quán)威的。其中提出對(duì)于保溫層下的防腐，最有效的方法是涂覆防腐蝕涂料。過去，保溫層下應(yīng)用較多的涂層包括厚漿型環(huán)氧鋁粉漆、浸泡級(jí)環(huán)氧酚醛涂料、無機(jī)硅酮鋁粉高溫漆。此外其他一些涂層在保溫層防腐領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，其中包括熱噴鋁和冷噴鋁等。

4  結(jié)語

保溫層下腐蝕的隱蔽性和高危害性已經(jīng)給石油化工行業(yè)生產(chǎn)帶來了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)問題和安全問題。從現(xiàn)場實(shí)際情況來看，仍存在大量的隱患需要用新的思路去解決，很多隱患就隱藏于日常的“習(xí)以為常”之中。保溫層下腐蝕的發(fā)生是水和腐蝕性介質(zhì)對(duì)保溫層下金屬表面長期作用的結(jié)果，因其隱蔽性，往往在出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕甚至泄漏時(shí)才被發(fā)現(xiàn)。只有重視并采取預(yù)防性的措施做到防患于未然，才能化被動(dòng)應(yīng)對(duì)為主動(dòng)解決。以上針對(duì)保溫層下腐蝕的針對(duì)性措施，可在很大程度上減輕類似部位的腐蝕，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和安全效益的多項(xiàng)統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)

[1] FITZGERALD B. J., STEFAN W.. A corrosion underinsulation prevention strategy for petrochemicalindustry piping[J].Corrosion Management,2004,57:15-19

[2] JANSEN E．Thoughts about Marine Corrosion Workshop: OceansAdvance Inc［C］．St．John’s，NL，Canada: ［uncertain］，2012

[3] 周建龍，王簫然，潘 瑩，胡洋.保溫層下腐蝕及防腐對(duì)策分析[J].中國涂料, 2014, 06-0007-03.

[4] GOLDBERG L.Take a systems approach to corrosion underinsulation[J] . Chemical Engineering Pro gress, 2000，96(3):6367

[5] NACE SP0198-2010,Control of Corrosion underThermal Insulation and Fireproofing Materials-ASystems Approach[S]