大型常压容器检验中的内表面腐蚀分析

阿里玛斯·阿里木，木合塔尔·买买提依明

（新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，新疆乌鲁木齐830011）

大型常压容器检验中的内表面腐蚀分析

阿里玛斯·阿里木，木合塔尔·买买提依明

（新疆维吾尔自治区特种设备检验研究院，新疆乌鲁木齐830011）

大型常压容器的内表面腐蚀会影响其使用的安全性，要保证大型常压容器使用过程的安全性，进行必要的常压容器检验很关键。分析了大型容器内表面腐蚀的成因，并根据成因制定相应的预防措施，为相关从业人员提供一定的借鉴意义。

常压容器检验；内表面；腐蚀分析

承受的介质静压力（表压力，不包括介质液柱静压力）等于0或与大气连通的容器统称为常压容器。众所周知，在运输或者使用的过程中，大型常压容器与周围的环境产生一定的化学或物理反应，对大型常压容器产生一定的腐蚀破坏作用［1］。大型常压容器在化工、冶金、医药领域的应用很广泛，运输、磨损等因素都会导致常压容器出现腐蚀、破损。因此，分析大型常压容器检验中的内表面腐蚀问题，找出常见腐蚀产生原因，采取针对性措施，对于提升设备的使用寿命，确保工业生产安全具有重要作用。

1　大型常压容器内表面腐蚀检验的内容

大型常压容器内表面腐蚀是指一种常压容器与周边环境产生的腐蚀的现象，但是在一种金属容器由于周围环境的问题产生的腐蚀叫做金属腐蚀，一般的大型常压容器受到金属环境的化学和物理的影响极大，这是因为常压容器是由金属材料构造成的。由于常压金属容器受到腐蚀的原因很复杂，在不同的环境中，同一种的材料的常压容器受到的腐蚀的现象可能不一样，并且，由于不同的环境中产生不同的腐蚀规律，因此检验时，必须根据检验的对象，分清检验的内容、环境等情况。

2　常压容器内表面腐蚀的分类

根据常压容器的用途和环境内容的不同，内表面腐蚀有几种不同的分类方法。

一是可以按温度可分为低温腐蚀和高温腐蚀；二是按腐蚀环境可分为化学介质腐蚀、大气腐蚀、海水腐蚀、土壤腐蚀等；还有一种分类方法是分为湿腐蚀和干腐蚀两种。在容器内存在液体物质时，有可能产生湿腐蚀，如果是金属常压容器在水溶液或电解质中的腐蚀，则绝大多数属于这一类，而干腐蚀是环境中没有液相或在露点以上，腐蚀剂通常是蒸汽和气体，这一类腐蚀往往和高温联系在一起。合成氨生产中的高温变换炉气体对筒体和封头材料的腐蚀就是一例［2］。

3　大型常压容器的内表面的常见腐蚀形态

根据内部腐蚀的破坏形态可以直观的分类为：全面腐蚀、孔蚀、应力腐蚀破裂、腐蚀疲劳、氢损伤等。

3.1全面腐蚀

产生原因分析：全面腐蚀是指最一般的腐蚀种类，如果将内表面容器的金属构造类型，与空气中的活性分子发生各种各样的物理或者化学的反应，这样全面的反应类型被称为全面腐蚀，例如将一块铁放置在空气中，由于空气中的氧气可以使铁块发生氧化反应，由于空气中的水汽，可以使铁块生锈、变质，即使是不锈钢，在特定的环境中，也会发生全面腐蚀的现状，这样的环境要求比较高，比如强碱、强酸的环境，而在全面腐蚀的状态下，铁制常压容器更容易遭受危险。

预防措施：全面腐蚀的产生原因很多，而容器的工作环境又是固定的，在实际应用中，通常会在不影响设备功能发挥的条件下，对设备表面进行抗氧化处理（例如进行电镀处理），增加设备的抗氧化能力。对于一些特殊的环境（包括强酸、强碱、强电场、水下等），必须选择特定材料容器，从而避免被过度腐蚀而影响功能发挥。

3.2孔蚀

产生原因分析：所谓孔蚀是指在常压容器表面，由于小部分的腐蚀物作用在金属容器内表面的现象，也可以称为点蚀，在大型的常压容器内，孔蚀是破坏力较大的一种腐蚀作用类型，因为这种腐蚀类型具有很微小、不易发现的特点，所以等到被发现时，所产生的危害更大。

预防措施：防止常见的孔蚀的办法是在常压容器的金属容器选择时，一定要选择耐孔蚀材料的类型，以避免更大的损失。

3.3应力腐蚀破裂

产生原因分析：在相关受应力的作用下，特定的应力材料通过一定的介质载体将对金属容器产生致命的脆性破坏，这些能产生应力作用的材料一般是韧性较大的金属类材料，比如，低碳钢、不锈钢等，这种类型的材料很容易对金属容器产生应力腐蚀的破坏作用。

预防措施:对于此类危害，防止产生危害的最佳方式是进行必要的热处理，如在几百摄氏度的高温里，保温一下，可以有效地减少应力的破坏作用，另一种减少应力的方式是进行喷丸处理，也可以有效地减少应力产生的危害作用。

3.4腐蚀疲劳

产生原因分析：腐蚀疲劳是在固定的腐蚀介质载体下，受应力的影响导致的，其产生的原理主要是由于变应力的影响，在金属材料特性的影响下，具有孔蚀的特点，从最初的孔蚀在交应力的作用下，金属机能丧失一部分，并由孔蚀逐渐扩大为腐蚀裂纹，从而造成腐蚀疲劳。

预防措施：首先可以考虑解决孔蚀的影响，例如在金属容器材料方面，加入耐孔蚀的材料元素，这样间接提高了金属容器的抗疲劳能力，同时可以用喷丸、喷砂等技术减少表面产生的应力影响，这样也可以明显提高容器的抗腐蚀疲劳强度。

3.5氢损伤

产生原因分析：氢损伤是指在自然界中，氢元素作用在金属内表面的影响，导致常压容器内表面产生氢元素危害，其中包括氢脆、氢腐蚀等现象。

预防措施：采取必要的防氢破坏措施，降低氢元素的危害是十分必要的。在实际应用中，常见的预防措施包括：在除锈时，最好使用吹砂除锈，避免使用酸清；涂镀层环节，要选择Cu、Mo、Al、Ag、Au、W等金属。

4　大型常压容器内表面腐蚀预防措施

4.1合理选材

大型常压容器对于材料的选择对减少内表面容器的腐蚀具有重要作用，针对不同的材料类型可以抵御不同的危害，因此要综合考虑多方面的影响，再决定常压容器对材料的选用，例如，耐高温的材料选用和耐腐蚀性的材料是不同的容器材料要求，鉴于成本经济的考虑，不能都加，也不能不加，所以就要考虑常压容器在运用方面的状态问题，当常压容器在一直在高温状态下使用时，应着重选用耐高温的材料，同样当常压容器在耐腐蚀性的状态下使用，应多选用耐腐蚀性的材料作为常压容器的类型，其他情况也雷同［3］。

4.2设计合理的结构

在常压容器使用的防腐蚀的过程中，既要考虑到容器材料减少腐蚀的影响，也要认识在容器设计合理性上的影响，一方面可以提高常压容器的使用寿命，另一方面也可以保证容器的安全性，例如，在高温环境使用下的常压容器，对于容器的设计，要注意加强吊耳、人孔等对温度的影响，从而有效防止温度对容器的影响，对于腐蚀性产生的影响，也可以在设计中，考虑到对于排除常压容器腐蚀性的影响，从而保证常压容器的安全稳定。

4.3制造安装

在常规容器的制造安装中，应当遵循一定的安装规则，按一定的要求进行制造安装工艺的优化，严格操作各种制造的工艺流程，保证制造常压容器的品质。

4.4维修管理

在长期的常压容器运行中，对容器的检测维修管理是很有必要的，这不仅可以保证常压容器的安全运行，而且也可以促进常压容器的高效运转。严格按照一定的维修管理章程操作，对于发现的维修管理问题，如缺陷、腐蚀等状况，进行及时的处理，防止进一步出现危机。

5　结束语

总的来说，大型常压容器的腐蚀问题是现代化工、医药等企业都要面临的一个棘手的问题，针对这一问题，提出合理的解决方案和措施，对于避免安全事故和设备故障的产生很有必要。在总结各种情况的基础上，针对不同问题采取合理不同并有效的措施，才能达到事半功倍的效果。

［1］李冬如.大型常压储罐内表面腐蚀成因分析［J］.广东化工，2014，41（08）：125-126.

［2］张巍.原油储罐的防腐改造［J］.油气田地面工程，2013，32（11）：54-55.

［3］田利，郭妍琼，侍吉清，等.大型常压储罐底板腐蚀的漏磁检测与安全评定［J］.无损检测，2013，35（06）：49-52.

Large Pressure Vessel Inspection of the Inner Surface Corrosion Analysis

A Li ma si·a li mu，MU He ta er·mai mai ti yi ming
（Special Equipment Inspection Institute of Xinjiang Uygur Autonomous Region Urumqi，Urumqi Xinjiang 830011，China）

The inner surface of the large-scale atmospheric corrosion container will affect the safety of its use in large-scale atmospheric vessel to ensure the safety of the course，the necessary pressure vessel inspection is critical.This paper analyzes the causes corrosion of the inner surface of large containers，and to develop appropriate preventive measures based on the causes.Provide a reference for the relevant practitioners.

surface corrosion analysis within the pressure vessel inspection

TQ051

A

1672-545X（2016）08-0247-02

2016-05-12

阿里玛斯·阿里木（1988-），男，新疆乌鲁木齐人，本科，助理工程师，研究方向：大型常压储罐。