壓力容器的腐蝕及其控制措施

周寧果

（身份證號：321002198103153312 江蘇揚州 225113）

壓力容器的腐蝕及其控制措施

周寧果

（身份證號：321002198103153312 江蘇揚州 225113）

隨著現代科學技術水平的提高，為滿足一些物質特殊的儲存運輸需要，壓力容器得到了廣泛應用。壓力容器是指盛裝液體、固體或氣體的具有一定內部壓力的容器，能夠穩定儲存物質的性狀，使儲存運輸具有更高的穩定性與安全性。本文將對壓力容器的腐蝕及控制措施進行分析。

壓力容器；腐蝕；控制措施；分析

壓力容器在一些特種行業、化工行業等中有著極為廣泛的應用，能夠通過內部的壓力作用，使儲存的物質在壓強下具有更高的穩定性與安全性，提高儲存效率。但是，壓力容器也面臨著自然環境的影響，容器的使用材料較易與所處環境發生自然反應，導致壓力容器腐蝕狀況的發生，影響著壓力容器的安全性與穩定性。當腐蝕狀況較嚴重時，往往容易引發危險事件，危害人們的生命財產安全。

1 壓力容器腐蝕的主要類型

1.1 物理腐蝕

壓力容器的物理腐蝕，一般是指壓力容器受液態金屬的溶解作用而發生的腐蝕。當容器盛放的物質能夠與容器的材料發生反應時，往往會導致壓力容器腐蝕狀況的發生，影響壓力容器的穩定性。物理腐蝕區別于壓力容器的化學腐蝕與電化學腐蝕，腐蝕主要由不同性狀的物質相反應而進行[1]。例如讓壓力容器的材質為鋼時，如果用此類容器盛放熔融鋅，液態鋅則會對鐵金屬進行溶解，導致鋼材質的壓力容器被腐蝕，容器受到破壞。

1.2 化學腐蝕

壓力容器的化學腐蝕，一般是指壓力容器與所處環境內的氣體以及非電解質溶液發生純化學的反應，導致腐蝕狀況的發生。在此類腐蝕中，腐蝕主要體現在壓力容器的金屬表面，當與提起發生反應時，體現為一種金屬的氧化反應，金屬表面的原子與非電解質內的氧化劑發生電子的交換，通過氧化反應，導致腐蝕產物的形成。

1.3 電化學腐蝕

電化學腐蝕，是指壓力容器與電解質溶液發生反應導致的腐蝕。區別于化學腐蝕的干腐蝕性質，電化學腐蝕體現為濕腐蝕的特點，腐蝕主要通過電化學反應的作用導致。電化學腐蝕在壓力容器的腐蝕當中，占有較大的比重，是比較常見的腐蝕類型，常常在腐蝕過程中伴有電流的產生。

2 壓力容器被腐蝕的因素分析

2.1 壓力容器使用材料自身的特性

在腐蝕過程中，壓力容器材料的自身特性也在很大程度上影響著腐蝕程度。當壓力容器的材料具有較多的夾雜物時，會導致壓力容器的腐蝕程度同比上升。當壓力容器的使用材料，在金屬表面沒有進行氧化膜的加工時，壓力容器則較易受到腐蝕，否則，抗腐蝕能力能夠有較大的提升。另外，當壓力容器在制作加工過程中，因為受到煅燒、焊接、沖擊等作用時，容易導致容器變形現象的發生，加速壓力容器的老化與腐蝕過程。

2.2 壓力容器所處的環境因素

壓力容器在加工制作以及使用過程中，較易受到酸、堿、水、氧化等不良因素的影響。當壓力容器處在較為惡劣的環境中時，相應的不良因素也會較多的存在，影響著壓力容器的穩定性，導致壓力容器受到不同程度的腐蝕。另外，當不良因素對壓力容器進行腐蝕作用時，周邊的環境溫度也會對腐蝕程度造成影響。當周邊溫度處于較高水平時，會加速腐蝕介質的流動速度，使腐蝕的程度加深，腐蝕速度加快。一般而言，當溫度每上升10℃時，金屬的腐蝕會加速一到三倍，腐蝕產物的脫落速度以及保護膜的沖刷速度加快，導致較為嚴重的沖擊磨損以及空泡磨損現象的發生。為此，需要對壓力容器的所處環境與溫度進行有效控制，避免腐蝕狀況的發生與程度的加深。

3 壓力容器防腐蝕的控制措施

3.1 注重壓力容器制作材料的選擇

壓力容器的設計與制作，應盡量由具有相關資質資格的定點單位完成，使壓力容器的設計制作具有一定的客觀保障。另外，在材料的選擇方面，應嚴格依照GB150標準以及《容規》的相關規定進行選擇，盡量避免應力集中現象的發生，注重壓力容器的整體結構強度與密封性，避免縫隙的產生。在壓力容器的制作過程中，應充分考慮壓力容器的使用用途、所處的使用環境以及即將面臨的腐蝕因素等，選取適宜的相關材料組成耐蝕合金，或者加入一些合金元素，使壓力容器具有更高的穩定性與抗腐蝕性。除此之外，對腐蝕性考慮之后，也應盡量對介質的易燃程度與具有的毒性程度進行考慮，避免其他問題的發生，影響壓力容器的使用。

3.2 選用緩蝕劑

壓力容器的抗腐蝕，需要借助緩蝕劑作用的發揮。緩蝕劑作為一種能夠有效防止或減緩腐蝕作用的化學物質，只需在壓力容器的金屬表面進行適量的加入，就能夠達到較為理想的效果，進行有效的抗腐蝕作業。緩蝕劑具有不改變壓力容器原有物理機械性能的特點，是較為有效的壓力容器抗腐蝕手段。在壓力容器的金屬表面使用一定的緩蝕劑，能夠有效地幫助壓力容器在抗腐蝕能力方面的提升。

3.3 襯里防護

壓力容器在使用過程中，強調著容器內部能夠具有足夠的抗腐蝕能力，容納容器內的介質。當容器容納的介質具有較強腐蝕性，而容器內部不具備需要的抗腐蝕能力時，壓力容器往往會出現內部的腐蝕，導致內部中空，發生從內部到外的破損。為了解決此類問題，一般使用襯里防護的方法，根據容器內容納介質的使用需要，參照相關的技術標準與規范，采用不銹鋼、鈦、玻璃鋼、橡膠等材料進行襯里防護，確保容器內具備足夠的抗腐蝕能力，確保容納介質的儲存。

3.4 加強后期的維護

壓力容器的抗腐蝕工作，需要相關人員能夠對壓力容器進行有效的后期維護，對壓力容器進行定期的巡視檢查，及時發現存在的問題，實現對問題的解決，避免壓力容器長期處在不良外部環境中，持續受到腐蝕作用[2]。相關人員也需要注重壓力容器的應力腐蝕現象，提高自身專業技術水平，分析壓力容器的腐蝕因素，找出腐蝕原因，使用具體有效的相關措施進行補救，實現對壓力容器的長期維護，確保壓力容器能夠具有更長的使用壽命，具有更高的穩定性與安全性。

4 結語

壓力容器腐蝕狀況的發生，會影響著壓力容器的使用效率，減短容器使用壽命，影響壓力容器的穩定性與安全性，造成一定不良事件的發生，對人們的生命財產安全造成威脅。壓力容器防腐蝕，需要采用具體而有效的相關措施進行幫助，應通過襯里防護、緩蝕劑的選用以及后期維護等措施的切實落實，提高壓力容器的抗腐蝕能力，使壓力容器具有更強更安全的使用性能，保證相關生產生活活動的正常安全進行。

[1]范凱.探討化工壓力容器的防腐蝕措施控制[J].化學工程與裝備，2011（11）：75～77.

[2]沈振英，駱浩.影響壓力容器金屬腐蝕的主要因素及防治對策[J].科技視界，2013（14）：47+68.

TQ050.9

A

1004-7344（2016）18-0249-01

2016-6-10

周寧果（1981-），男，江蘇揚州人，研究方向為壓力容器設計、審核。