Kemianteollisuudessa hiiliteräsputket Kesenee happo- ja alkalikorroosiot riippuvat putkistojen spesifisistä happo- ja alkalista tyypeistä, pitoisuuksista, lämpötiloista ja pintakäsittelystä ja suojausmittauksista. Seuraava on yksityiskohtainen analyysi:
Hiiliteräsputkien peruskorroosionkestävyys
Hiiliteräksen rajoitukset
Itse hiiliteräksellä on rajoitettu toleranssi kemikaaleihin, kuten hapoihin ja alkaliin, etenkin suurissa pitoisuuksissa tai korkeassa lämpötilassa, ja se on alttiita korroosiolle.
Happamassa ympäristössä hiiliteräksistä tehdään kemiallisia reaktioita liukoisten rautasuolojen tuottamiseksi aiheuttaen materiaalin asteittain.
Alkaliympäristössä hiiliteräs voi käydä läpi alkalihäiriöitä (alkalistressin korroosiohalkeus), etenkin korkean lämpötilan ja korkean pitoisuuden alkaliliuoksissa.
Korroosioon vaikuttavat tekijät
Happotyypit ja emäksiset: Hiiliteräksen korroosioaste eri happojen ja alkalin avulla vaihtelee suuresti. Esimerkiksi:
Suolihappo ja rikkihappo ovat erittäin syövyttäviä hiiliterälle.
Laimea typpihappo voi muodostaa passivointikerroksen korroosion hidastamiseksi.
Natriumhydroksidi (NaOH) voi aiheuttaa alkali -hajun korkeissa lämpötiloissa.
Konsentraatio ja lämpötila: Mitä suurempi hapon ja alkalin pitoisuus ja mitä korkeampi lämpötila, sitä nopeampi korroosionopeus.
Virtausnopeus: Happo- ja alkaliliuokset, jotka virtaavat suurilla nopeuksilla
Menetelmät hiiliteräsputkien korroosionkestävyyden parantamiseksi
Hiiliteräsputkien toleranssin parantamiseksi happo- ja alkalissa ympäristöissä voidaan toteuttaa seuraavat toimenpiteet:
Pintapäällyste
Sisäseinän päällyste: Levittämällä anti-korroosiopäällyste (kuten epoksihartsi, polyuretaani tai fenolihartsi) hiiliteräsputken sisäseinään, hapon ja alkalin ja hiiliteräksen substraatin välinen kosketus voidaan eristää tehokkaasti.
Ulkoseinän päällyste: Käytetään haudatuihin putkistoihin happamien aineiden tai maaperän kosteuden estämiseksi putken syöpistäminen.
Vuoraustekniikka
KUMILINTI: Luonnonkumi tai synteettinen kumi on vuorattu putkilinjan sisällä, mikä soveltuu vähähappo- ja alkaliliuosten välittämiseen.
Muovinen vuoraus: muovimateriaalit, kuten polytetrafluorietyleeni (PTFE), polypropeenia (PP) tai polyvinylideenifluoridia (PVDF), käytetään vuorauksina, jotka kestävät voimakkaita happoja, voimakasta alkalista ja korkeita lämpötiloja.
Lasikuituvuori: Tarjoaa suuremman korroosionkestävyyden ja mekaanisen lujuuden lasikuituvahvistetun muovi (FRP) -vuorauksen avulla.
Seotus
Joissakin tapauksissa alhaiset seosteräsputket, joissa on lisättyjä elementtejä, kuten kromi, nikkeli ja molybdeeni, voidaan valita niiden korroosionkestävyyden parantamiseksi. Esimerkiksi:
Hiiliteräksellä, joka sisältää kromia, on parempi toleranssi hapettavien happojen (kuten typpihappo).
Hiiliteräksellä, joka sisältää molybdeeniä
Katodinen suoja
Haudattujen putkistojen osalta katodisia suojaustekniikoita (kuten uhrausanodimenetelmä tai vaikuttunut virran menetelmä) voidaan käyttää hiiliteräsputkien korroosion vähentämiseen happamassa maaperässä.
Säännöllinen huolto
Tarkista säännöllisesti putkilinjan pinta- ja pinnoitusolosuhteet ja korjaa vaurioituneet osat ajoissa.
Käytä korroosion -estäjiä hapon ja alkalin korroosionopeuden vähentämiseksi hiiliteräksessä.
Sovellettava skenaarioanalyysi
Heikko happo ja heikko alkalympäristö
Hiiliteräsputkistoja voidaan käyttää laimentamaan happojen (kuten laimentavan rikkihappoa, laimeaa suolahappoa) tai alhaisen pitoisuuden alkaliliuoksia (kuten natriumhydroksidiliuos) asianmukaisen pintakäsittelyn jälkeen.
Esimerkiksi joissakin vedenkäsittely- tai elintarvikkeiden käsittelyprosesseissa hiiliteräsputket voivat vastata tarpeisiin.
Vahva happo ja vahva alkalympäristö
Vahvassa hapolla (kuten konsentroituna rikkihappoa, konsentroitua typpihappoa) tai voimakasta alkalia (kuten korkean lämpötilan natriumhydroksidiliuos) -ympäristö, tavalliset hiiliteräsputket eivät yleensä ole sopivia, ja materiaaleja, joilla on korkeampi korroosionkestävyys (kuten ruostumaton teräs, hastelloy tai titaaniseos).
Jos hiiliteräsputkistoja on käytettävä, vuoraus- tai pinnoitustekniikka on yhdistettävä suojaamiseksi.
Korkea lämpötila ja korkeapaineympäristö
Happo- ja alkaliliuokset korkean lämpötilan ja korkean paineolosuhteissa ovat merkittävästi syövyttävämpiä hiiliteräsputkien kanssa, joten on valittava erityisesti suunniteltuja putkistoja (kuten duplex ruostumatonta ruostumatonta ruostumatonta tai vuorattuja putkistoja).
Tieteellisen suunnittelun ja tiukan ylläpidon kautta hiiliteräsputkilla voi olla tärkeä rooli monissa kemiallisissa sovelluksissa samalla kun varmistetaan turvallisuus ja talous.