大型常壓容器檢驗中的內表面腐蝕分析

阿里瑪斯·阿里木，木合塔爾·買買提依明

（新疆維吾爾自治區特種設備檢驗研究院，新疆烏魯木齊830011）

大型常壓容器檢驗中的內表面腐蝕分析

阿里瑪斯·阿里木，木合塔爾·買買提依明

（新疆維吾爾自治區特種設備檢驗研究院，新疆烏魯木齊830011）

大型常壓容器的內表面腐蝕會影響其使用的安全性，要保證大型常壓容器使用過程的安全性，進行必要的常壓容器檢驗很關鍵。分析了大型容器內表面腐蝕的成因，并根據成因制定相應的預防措施，為相關從業人員提供一定的借鑒意義。

常壓容器檢驗；內表面；腐蝕分析

承受的介質靜壓力（表壓力，不包括介質液柱靜壓力）等于0或與大氣連通的容器統稱為常壓容器。眾所周知，在運輸或者使用的過程中，大型常壓容器與周圍的環境產生一定的化學或物理反應，對大型常壓容器產生一定的腐蝕破壞作用［1］。大型常壓容器在化工、冶金、醫藥領域的應用很廣泛，運輸、磨損等因素都會導致常壓容器出現腐蝕、破損。因此，分析大型常壓容器檢驗中的內表面腐蝕問題，找出常見腐蝕產生原因，采取針對性措施，對于提升設備的使用壽命，確保工業生產安全具有重要作用。

1　大型常壓容器內表面腐蝕檢驗的內容

大型常壓容器內表面腐蝕是指一種常壓容器與周邊環境產生的腐蝕的現象，但是在一種金屬容器由于周圍環境的問題產生的腐蝕叫做金屬腐蝕，一般的大型常壓容器受到金屬環境的化學和物理的影響極大，這是因為常壓容器是由金屬材料構造成的。由于常壓金屬容器受到腐蝕的原因很復雜，在不同的環境中，同一種的材料的常壓容器受到的腐蝕的現象可能不一樣，并且，由于不同的環境中產生不同的腐蝕規律，因此檢驗時，必須根據檢驗的對象，分清檢驗的內容、環境等情況。

2　常壓容器內表面腐蝕的分類

根據常壓容器的用途和環境內容的不同，內表面腐蝕有幾種不同的分類方法。

一是可以按溫度可分為低溫腐蝕和高溫腐蝕；二是按腐蝕環境可分為化學介質腐蝕、大氣腐蝕、海水腐蝕、土壤腐蝕等；還有一種分類方法是分為濕腐蝕和干腐蝕兩種。在容器內存在液體物質時，有可能產生濕腐蝕，如果是金屬常壓容器在水溶液或電解質中的腐蝕，則絕大多數屬于這一類，而干腐蝕是環境中沒有液相或在露點以上，腐蝕劑通常是蒸汽和氣體，這一類腐蝕往往和高溫聯系在一起。合成氨生產中的高溫變換爐氣體對筒體和封頭材料的腐蝕就是一例［2］。

3　大型常壓容器的內表面的常見腐蝕形態

根據內部腐蝕的破壞形態可以直觀的分類為：全面腐蝕、孔蝕、應力腐蝕破裂、腐蝕疲勞、氫損傷等。

3.1全面腐蝕

產生原因分析：全面腐蝕是指最一般的腐蝕種類，如果將內表面容器的金屬構造類型，與空氣中的活性分子發生各種各樣的物理或者化學的反應，這樣全面的反應類型被稱為全面腐蝕，例如將一塊鐵放置在空氣中，由于空氣中的氧氣可以使鐵塊發生氧化反應，由于空氣中的水汽，可以使鐵塊生銹、變質，即使是不銹鋼，在特定的環境中，也會發生全面腐蝕的現狀，這樣的環境要求比較高，比如強堿、強酸的環境，而在全面腐蝕的狀態下，鐵制常壓容器更容易遭受危險。

預防措施：全面腐蝕的產生原因很多，而容器的工作環境又是固定的，在實際應用中，通常會在不影響設備功能發揮的條件下，對設備表面進行抗氧化處理（例如進行電鍍處理），增加設備的抗氧化能力。對于一些特殊的環境（包括強酸、強堿、強電場、水下等），必須選擇特定材料容器，從而避免被過度腐蝕而影響功能發揮。

3.2孔蝕

產生原因分析：所謂孔蝕是指在常壓容器表面，由于小部分的腐蝕物作用在金屬容器內表面的現象，也可以稱為點蝕，在大型的常壓容器內，孔蝕是破壞力較大的一種腐蝕作用類型，因為這種腐蝕類型具有很微小、不易發現的特點，所以等到被發現時，所產生的危害更大。

預防措施：防止常見的孔蝕的辦法是在常壓容器的金屬容器選擇時，一定要選擇耐孔蝕材料的類型，以避免更大的損失。

3.3應力腐蝕破裂

產生原因分析：在相關受應力的作用下，特定的應力材料通過一定的介質載體將對金屬容器產生致命的脆性破壞，這些能產生應力作用的材料一般是韌性較大的金屬類材料，比如，低碳鋼、不銹鋼等，這種類型的材料很容易對金屬容器產生應力腐蝕的破壞作用。

預防措施:對于此類危害，防止產生危害的最佳方式是進行必要的熱處理，如在幾百攝氏度的高溫里，保溫一下，可以有效地減少應力的破壞作用，另一種減少應力的方式是進行噴丸處理，也可以有效地減少應力產生的危害作用。

3.4腐蝕疲勞

產生原因分析：腐蝕疲勞是在固定的腐蝕介質載體下，受應力的影響導致的，其產生的原理主要是由于變應力的影響，在金屬材料特性的影響下，具有孔蝕的特點，從最初的孔蝕在交應力的作用下，金屬機能喪失一部分，并由孔蝕逐漸擴大為腐蝕裂紋，從而造成腐蝕疲勞。

預防措施：首先可以考慮解決孔蝕的影響，例如在金屬容器材料方面，加入耐孔蝕的材料元素，這樣間接提高了金屬容器的抗疲勞能力，同時可以用噴丸、噴砂等技術減少表面產生的應力影響，這樣也可以明顯提高容器的抗腐蝕疲勞強度。

3.5氫損傷

產生原因分析：氫損傷是指在自然界中，氫元素作用在金屬內表面的影響，導致常壓容器內表面產生氫元素危害，其中包括氫脆、氫腐蝕等現象。

預防措施：采取必要的防氫破壞措施，降低氫元素的危害是十分必要的。在實際應用中，常見的預防措施包括：在除銹時，最好使用吹砂除銹，避免使用酸清；涂鍍層環節，要選擇Cu、Mo、Al、Ag、Au、W等金屬。

4　大型常壓容器內表面腐蝕預防措施

4.1合理選材

大型常壓容器對于材料的選擇對減少內表面容器的腐蝕具有重要作用，針對不同的材料類型可以抵御不同的危害，因此要綜合考慮多方面的影響，再決定常壓容器對材料的選用，例如，耐高溫的材料選用和耐腐蝕性的材料是不同的容器材料要求，鑒于成本經濟的考慮，不能都加，也不能不加，所以就要考慮常壓容器在運用方面的狀態問題，當常壓容器在一直在高溫狀態下使用時，應著重選用耐高溫的材料，同樣當常壓容器在耐腐蝕性的狀態下使用，應多選用耐腐蝕性的材料作為常壓容器的類型，其他情況也雷同［3］。

4.2設計合理的結構

在常壓容器使用的防腐蝕的過程中，既要考慮到容器材料減少腐蝕的影響，也要認識在容器設計合理性上的影響，一方面可以提高常壓容器的使用壽命，另一方面也可以保證容器的安全性，例如，在高溫環境使用下的常壓容器，對于容器的設計，要注意加強吊耳、人孔等對溫度的影響，從而有效防止溫度對容器的影響，對于腐蝕性產生的影響，也可以在設計中，考慮到對于排除常壓容器腐蝕性的影響，從而保證常壓容器的安全穩定。

4.3制造安裝

在常規容器的制造安裝中，應當遵循一定的安裝規則，按一定的要求進行制造安裝工藝的優化，嚴格操作各種制造的工藝流程，保證制造常壓容器的品質。

4.4維修管理

在長期的常壓容器運行中，對容器的檢測維修管理是很有必要的，這不僅可以保證常壓容器的安全運行，而且也可以促進常壓容器的高效運轉。嚴格按照一定的維修管理章程操作，對于發現的維修管理問題，如缺陷、腐蝕等狀況，進行及時的處理，防止進一步出現危機。

5　結束語

總的來說，大型常壓容器的腐蝕問題是現代化工、醫藥等企業都要面臨的一個棘手的問題，針對這一問題，提出合理的解決方案和措施，對于避免安全事故和設備故障的產生很有必要。在總結各種情況的基礎上，針對不同問題采取合理不同并有效的措施，才能達到事半功倍的效果。

［1］李冬如.大型常壓儲罐內表面腐蝕成因分析［J］.廣東化工，2014，41（08）：125-126.

［2］張巍.原油儲罐的防腐改造［J］.油氣田地面工程，2013，32（11）：54-55.

［3］田利，郭妍瓊，侍吉清，等.大型常壓儲罐底板腐蝕的漏磁檢測與安全評定［J］.無損檢測，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

阿里瑪斯·阿里木（1988-），男，新疆烏魯木齊人，本科，助理工程師，研究方向：大型常壓儲罐。