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「微課堂」化工企業裝置大修,腐蝕檢查要到位!

腐蝕檢查要到位

腐蝕是眾多行業領域都要面對的一個問題, 由其引發的事故可造成人員傷亡和經濟損失。 化工企業生產多為高溫高壓條件,

反應、傳遞介質具有危險性, 因設備和管道腐蝕導致的事故往往危害嚴重。 因此, 在化工企業裝置檢修中, 設備防腐和裝置腐蝕檢查尤為重要。

腐蝕的分類

腐蝕按材料種類, 可分為金屬腐蝕和非金屬腐蝕;按表面形貌, 可分為全面腐蝕和局部腐蝕。 局部腐蝕包括小孔腐蝕、應力腐蝕破裂、縫隙腐蝕、電偶腐蝕、磨損腐蝕等。 金屬腐蝕按機理可分為物理腐蝕、化學腐蝕、電化學腐蝕等。

物理腐蝕

材料受單純物理作用而破壞, 一般是由溶解、滲透引起的, 如熔融金屬容器的溶解, 高溫熔鹽、熔堿對容器的溶解滲透。

化學腐蝕

金屬與非電解質直接發生化學作用引起的破壞, 腐蝕過程中沒有電流產生。 腐蝕過程是純氧化—還原反應, 腐蝕介質與金屬表面的原子直接碰撞而形成腐蝕產物, 反應中無電流產生, 符合化學動力學規律。

電化學腐蝕

金屬與電解質溶液發生電化學作用而引起的破壞。 反應過程中有陽極失去電子和陰極獲得電子以及電子的流動(電流),

歷程符合電化學動力學規律。

化工生產中易出現腐蝕

原因:

化工生產過程中存在並產生許多腐蝕性介質, 介質的種類、化學成分、濃度、pH 值、雜質、水分和含氧量都是造成腐蝕的外在原因。 介質流動速度愈快, 愈易腐蝕, 因為介質在流動過程中會沖刷保護膜, 產生旋渦、湍流、空泡, 引起嚴重的衝擊磨損和空泡腐蝕。

另外, 選材不當也易出現腐蝕, 如設備表面接觸腐蝕介質, 而設備本身又不耐腐蝕, 就會產生表面腐蝕。 表面越粗糙, 通常越易腐蝕, 其現象是洩漏、早期磨損、破壞、發聲等。 表面均勻腐蝕有成膜和無膜兩種形態, 無膜的腐蝕很危險, 腐蝕過程以一定的速度進行, 這主要是選材錯誤造成的。

缺乏防腐措施或施工品質低劣等,

為腐蝕破壞提供了環境。 在設備的生產過程中, 往往不能兼顧選材和環境腐蝕的一致性, 溫度、濃度、壓力不同, 選材不同、腐蝕情況各異, 施工過程中的把關不嚴、施工品質低劣等, 使得腐蝕問題不可避免。

操作中的超溫、超壓, 設備管理不完善, 相關人員不重視, 也是產生腐蝕破壞的原因。 通常情況下, 介質的溫度越高、壓力越大, 腐蝕越快。 這是因為腐蝕是一種化學反應, 溫度每升高10℃, 腐蝕速度加快1~3倍。

為什麼要進行腐蝕檢查

所謂腐蝕檢查, 就是利用各種儀器工具和分析方法, 確定材料在工藝介質環境中的腐蝕速度, 及時向工程技術人員回饋設備腐蝕相關資訊, 從而及時採取有效的措施減緩腐蝕, 避免因腐蝕引發的事故。

在裝置大修的過程中, 企業要重視腐蝕檢查, 要針對裝置的具體情況制定腐蝕檢查方案, 組織專門的隊伍根據方案對設備、管道進行腐蝕形貌、腐蝕狀態檢查, 據此分析其腐蝕機理, 計算其腐蝕速率, 確定破壞程度, 對本週期以來該裝置所採取的設備和工藝防腐措施的有效性進行評價, 為下一個週期該裝置採取的設備和工藝防腐措施提供依據和指導。

腐蝕檢查主要內容:

注意收集資料

應收集的資料包括裝置工藝流程圖、裝置操作規程、設備和管道明細表及單體圖、裝置大修計畫、壓力容器和壓力管道檢驗方案、歷史測厚記錄、歷史檢修檢驗記錄、歷史化驗記錄(包括原油評價、分析資料, 電脫鹽分析資料, 三頂冷凝水分析資料等)。

制定檢查方案

要根據裝置的實際情況,如工藝流程、工藝參數、設備特點和風險評價結果等,確定裝置不同部位的腐蝕介質、腐蝕機理、腐蝕機理的失效形態和檢測方法,從而明確腐蝕檢查的重點,制定腐蝕檢查方案。

現場腐蝕檢查

應依照腐蝕檢查方案進行現場腐蝕檢查,分析裝置設備的腐蝕狀態、腐蝕機理,出具裝置防腐建議報告,並編寫詳細的腐蝕檢查現場報告。

全面報告情況

報告的內容應包括裝置簡介、歷年腐蝕狀況分析及上一個週期裝置運行情況及分析,車間大修設備檢查情況、大修內容,壓力容器、壓力管道檢驗資料分析,裝置大修測厚資料分析,裝置大修無損檢測資料分析,設備、管道腐蝕檢查明細,典型腐蝕案例分析及腐蝕機理分析,腐蝕線上監測選點、類型方案,定點測厚方案分析,在役檢測、檢驗方案分析,取樣點設置及化驗方案分析,裝置總體腐蝕狀況分析,工藝防腐現狀分析及優化方案,設備防腐現狀分析及優化方案。

裝置安全評估

評估裝置在現有的材質條件和工藝防腐措施之下,腐蝕速率是否在允許的範圍之內。確定若腐蝕速率超過允許的範圍時,可以採取的降低腐蝕速率的措施。

薄弱環節評估

通常情況下,實際腐蝕速率大於0.25mm/a(毫米/年)就說明此處選材等級偏低,需要進行材質升級。腐蝕速率超標失效可能性偏大的部位就是裝置的薄弱環節,應及時制定下一個週期的材質升級方案。

工藝適應性評估

在石化企業,經常會出現原料性質改變,工藝條件隨之改變的情況。特別是在每一次裝置大修中,都會有一些工藝改造的部分,到底會對設備、管道造成哪些影響,是否會出現新的問題,需要採取哪些措施來加以預防,這些內容都需要明確。

本文編輯:唐冉 花又

三頂冷凝水分析資料等)。

制定檢查方案

要根據裝置的實際情況,如工藝流程、工藝參數、設備特點和風險評價結果等,確定裝置不同部位的腐蝕介質、腐蝕機理、腐蝕機理的失效形態和檢測方法,從而明確腐蝕檢查的重點,制定腐蝕檢查方案。

現場腐蝕檢查

應依照腐蝕檢查方案進行現場腐蝕檢查,分析裝置設備的腐蝕狀態、腐蝕機理,出具裝置防腐建議報告,並編寫詳細的腐蝕檢查現場報告。

全面報告情況

報告的內容應包括裝置簡介、歷年腐蝕狀況分析及上一個週期裝置運行情況及分析,車間大修設備檢查情況、大修內容,壓力容器、壓力管道檢驗資料分析,裝置大修測厚資料分析,裝置大修無損檢測資料分析,設備、管道腐蝕檢查明細,典型腐蝕案例分析及腐蝕機理分析,腐蝕線上監測選點、類型方案,定點測厚方案分析,在役檢測、檢驗方案分析,取樣點設置及化驗方案分析,裝置總體腐蝕狀況分析,工藝防腐現狀分析及優化方案,設備防腐現狀分析及優化方案。

裝置安全評估

評估裝置在現有的材質條件和工藝防腐措施之下,腐蝕速率是否在允許的範圍之內。確定若腐蝕速率超過允許的範圍時,可以採取的降低腐蝕速率的措施。

薄弱環節評估

通常情況下,實際腐蝕速率大於0.25mm/a(毫米/年)就說明此處選材等級偏低,需要進行材質升級。腐蝕速率超標失效可能性偏大的部位就是裝置的薄弱環節,應及時制定下一個週期的材質升級方案。

工藝適應性評估

在石化企業,經常會出現原料性質改變,工藝條件隨之改變的情況。特別是在每一次裝置大修中,都會有一些工藝改造的部分,到底會對設備、管道造成哪些影響,是否會出現新的問題,需要採取哪些措施來加以預防,這些內容都需要明確。

本文編輯:唐冉 花又

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