管道缺陷的全新检测方法

快速发现管道系统钝化层中存在的问题的新方法

作者:Helga Leonhard,Jens Lehmann 文章来源:PROCESS《流程工业》 点击数:29 发布时间:2018-05-09
利用不锈钢材料制造的管道系统和容器都有一层起着保护作用的钝化层,如果这层钝化层不完整或者被损坏,则会失去保护功能。Korropad方法是快速检测钝化层的一种技术方法,与其他检测评判方法相比较,新方法使用简单且高效。
管道缺陷的全新检测方法

当使用不锈钢材料时,不锈钢材料的钝化层是保证其正常功能的先决条件,但其形成的钝化层是否完整仍是个棘手的问题。迄今为止,使用的检测方法有一个较大的缺点,即离不开专用的检测仪器设备和专家。另外,这种检测有一定的破坏性,且需要几个小时直到几天的时间。从许多流程工业企业的实际情况来看,这种钝化层的检测方法是不实用的,现急需一种快捷、简单的钝化层无损检测方法。由联邦材料研究与测试机构BAM开发,TÜV南德意志化学服务有限公司认证通过的Korropad检测方法填补了这一空白。

不锈钢材料的表面看起来非常干净、整洁,仅凭人类的裸眼不能发现钝化层破损。但在流程工业企业的生产实践中,钝化层的防腐蚀保护是保证流程设备安全和经济性的基本前提。由于这一钝化层表面会日复一日地承受高腐蚀性的酸、腐蚀性气体或者高浓度含氯液体介质的腐蚀,一旦钝化层出现问题就会出现损害直至穿孔。

流程设备制造中使用的奥氏体铬镍钼不锈钢含有大约70%的铁,其中铬元素是耐腐蚀的最重要元素。水和氧气会形成一氧化铬,也就是通常所说的钝化层,以保护材料不被腐蚀。钝化层的厚度只有几个原子的直径尺寸,薄到裸眼不可见,是非常脆弱、敏感的一层薄薄的保护层。在满足一定的条件下,破损的钝化层会自动修复,而影响钝化层修复的最重要因素是:充足的氧、潮湿和金属光泽的清洁表面。

如果钝化层不完整,二价铁离子就会从不锈钢材料中“逃逸”出来。含有少量氯化钠和铁离子的水是Korropad方法中的指示剂。如果氧化铬层出现了破损,则在与铁离子接触时就会出现颜色的变化,透明的黄色指示剂六氰合铁酸钾(III)就会变成蓝色。在略带黄色的指示剂中出现可见的蓝色斑点,每一个斑点处表示,此处的钝化层缺失或者没有形成钝化层。

这种方法可以在管道和容器安装到流程设备之前,对其耐腐蚀性能进行方便的检测。操作者无需具有腐蚀或者电化学技术领域中的专业技术知识。每次检测只需在三个五分硬币大小的检测胶泥就按压在检测点,仅需停留15min时间,用塑料刮到取下检测胶泥并放在支撑膜上。如果发现了腐蚀情况,金属材料专家和流程设备运营商将会商讨下一步的对策。在研究对策时,设备的安全和职工的健康是最重要的议题。

这一工艺技术适合于各种相关的钢种。这种快速检测方法能够检测在经过擦拭、酸洗或者其他清洁步骤之后,钝化层是否仍然保持良好的状况,以确定设备是否会在运行中出现故障。此外,Korropad技术中所用检测胶泥的适用性也证明,这一检测方法也适合于在新的纵向焊接管道外部缺陷的检验中使用。

通过大量的测试和应用,TÜV公司证实了Korropad快速检测技术有着非常好的适用性。它既可以用于供货时,也可以用于对管道连接之后金属材料的耐腐蚀性能检测,这对流程设备的安全保障起着决定性的作用。毕竟不锈钢材料是制造存放危险品或复杂化学品容器的原材料,需要从一开始就要确保它们的耐腐蚀性能,保护其表面没有损伤。  

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