装置的腐蚀检测方案

外置腐蚀样本不可或缺

作者:Helga Leonhard 文章来源:TÜV Süd公司 点击数:70 发布时间:2019-05-08
金属材料的耐受性对化工设备运行的经济性和可靠性有着很大的影响,它是早期发现零部件锈蚀和及时采取对应措施的前提条件。通用的检测方法成为找出腐蚀部位的新方法,该方法在流程设备运行过程中对所用的金属材料进行腐蚀检测,并对替代解决方案进行反复测试。
装置的腐蚀检测方案

化工生产设备的不锈钢零部件都在其允许的承载极限附近工作运行着。为了提高流程设备的生产能力,流程设备零部件通常在高温高压的环境作业,再加上氯化物负荷的交替作用,这些因素都会因较低的pH值而造成零部件点蚀、开裂或者应力裂纹腐蚀的现象。而且由于市场的竞争,流程设备的运营商越来越多地采用了多功能系统,这也对设备材料的性能提出了越来越严苛的要求。

在流程设备系统中安装腐蚀性检测使用的位置样本
在流程设备系统中安装腐蚀性检测使用的位置样本

设备的腐蚀监控

由金属材料腐蚀带来的经济损失是相当惊人的,仅德国化工工业每年的损失就高达74亿欧元(约占销售额的4%)左右。因此就需要对设备进行腐蚀监控,及早发现损坏等现象。金属零部件腐蚀样本的外置检验方法,能够帮助您在流程设备运行过程中对金属零部件受到的腐蚀情况进行检验。您只需要对外置的样本称重并将样本放置在电隔离的容器、装置或者管道中,并在规定的时间段内停止设备的操作。这样做的工作量不大,而且仅限于装有样本的容器进行安装拆卸。TÜV Süd公司的专家对外置样本进行评估后,就能对材料的性能进行全面描述了。这种方法可以给运营商带来许多的好处,它可以提高流程设备的利用率、生产能力和安全可靠性,也能最大程度节约成本,同时可以明显降低流程设备发生意外故障的风险、生产损失和维护保养成本。

左图是卡环上的耙形外置样本,中图为盲法兰上的耙形外置样本,右图是腐蚀性检测用耙形样本
不锈钢管因氯而产生的应力腐蚀裂纹

腐蚀的检测

在安装外置样本时,安装地点、部位十分重要。应选择工作运行条件苛刻的地方安装,从而使外置样本受到最大的负荷,例如在氯含量高、温度高和流速大的部位。经过至少两周的外置样本放置时间后,从安装部位处拆下装有外置样本的容器,将外置样本送到测试实验室中进行检验。这样就能得到材料耐受性的准确检验成果。通过样本材料的质量损失(减少的重量)可以推算出材料的腐蚀速率。检验时也可以直观地看到外置样本的局部腐蚀情况,例如点蚀、裂纹或者应力腐蚀的开裂形式等。通过对腐蚀点的深度测量,可以清楚说明点蚀和裂纹的腐蚀程度。

在流程设备系统中安装腐蚀性检测使用的位置样本
左图是卡环上的耙形外置样本,中图为盲法兰上的耙形外置样本,右图是腐蚀性检测用耙形样本

另外,也可以对外置样本上的沉积物和腐蚀物进行检测分析,为了检验应力腐蚀裂纹的情况,要将长条状外置样本弯曲起来,这样就会在外置样本放置时间内出现清晰可见的表面裂纹。TÜV公司的专家在处理化工设备腐蚀方面有着多年的丰富经验,他们能解决有关材料选择的问题,也可承担从材料腐蚀监控到损坏失效分析直至编辑专家报告的全部任务。

如果要在现有的流程设备中生产新的产品,外置样本的检验评估能够可靠地了解未知介质对流程设备所用材料的影响,也可以测试代用材料。除了实验室测试外,这种外置样本检验方法还能在购买新设备时正确选择适合的材料。