I den kjemiske industrien, enten Karbonstålledninger tåler syre og alkalikorrosjon avhenger av den spesifikke syre- og alkalikystyper, konsentrasjoner, temperaturer og overflatebehandling og beskyttelsesmål for rørledningene. Følgende er en detaljert analyse:
Grunnleggende korrosjonsmotstand for rørledninger med karbonstål
Begrensninger av karbonstål
Karbonstål har selv begrenset toleranse for kjemikalier som syrer og alkalier, spesielt under høy konsentrasjon eller høye temperaturforhold, og er utsatt for korrosjon.
I et surt miljø vil karbonstål gjennomgå kjemiske reaksjoner for å generere oppløselige jernsalter, noe som fører til at materialet gradvis blir korrodert.
I et alkalisk miljø kan karbonstål gjennomgå alkali -omfang (alkali -stresskorrosjonssprekker), spesielt i høye temperaturer og høykonsentrasjonsalkali -løsninger.
Faktorer som påvirker korrosjon
Typer syrer og alkalier: graden av korrosjon av karbonstål av forskjellige syrer og alkalier varierer veldig. For eksempel:
Saltsyre og svovelsyre er svært etsende for karbonstål.
Fortynnet salpetersyre kan danne et passiveringslag for å bremse korrosjon.
Natriumhydroksyd (NaOH) kan forårsake alkali -omfang ved høye temperaturer.
Konsentrasjon og temperatur: jo høyere konsentrasjon av syren og alkali og jo høyere temperatur, desto raskere er korrosjonshastigheten.
Strømningshastighet: Syre- og alkaliløsninger som strømmer i høye hastigheter vil akselerere korrosjon, spesielt i turbulente områder.
Metoder for å forbedre korrosjonsmotstanden til karbonstålledninger
For å forbedre toleransen for karbonstålledninger i syre- og alkalimiljøer, kan følgende tiltak iverksettes:
Overflatebelegg
Innvendig veggbelegg: Ved å påføre et antikorrosjonsbelegg (for eksempel epoksyharpiks, polyuretan eller fenolharpiks) på innerveggen i karbonstålrørledningen, kan kontakten mellom syre og alkali og karbonstålunderlaget isoleres effektivt.
Ytterveggbelegg: Brukes til nedgravde rørledninger for å forhindre sure stoffer eller fuktighet i jorden fra å korrodere rørledningen.
Foringsteknologi
Gummifor: Naturgummi eller syntetisk gummi er foret inne i rørledningen, som er egnet for å formidle lavkonsentrasjonssyre og alkalioppløsninger.
Plastfor: Plastmaterialer som polytetrafluoretylen (PTFE), polypropylen (PP) eller polyvinylidenfluorid (PVDF) brukes som foringer, som tåler sterke syrer, sterke alkalier og høye temperaturer.
Fiberfiberfor: gir høyere korrosjonsbestandighet og mekanisk styrke gjennom glassfiberforsterket plast (FRP) foring.
Legering
I noen tilfeller kan rørledninger med lave legeringer stål med tilsatte elementer som krom, nikkel og molybden velges for å forbedre korrosjonsmotstanden. For eksempel:
Karbonstål som inneholder krom har bedre toleranse for oksidasjonssyrer (for eksempel salpetersyre).
Karbonstål som inneholder molybden har sterkere motstand mot pitting og sprekk korrosjon forårsaket av klorider.
Katodisk beskyttelse
For nedgravde rørledninger kan katodiske beskyttelsesteknikker (for eksempel offeranodemetode eller imponert gjeldende metode) brukes til å redusere korrosjonen av karbonstålledninger med sur jord.
Regelmessig vedlikehold
Kontroller regelmessig overflaten og beleggtilstanden til rørledningen og reparer de skadede delene i tide.
Bruk korrosjonshemmere for å redusere korrosjonshastigheten av syre og alkali på karbonstål.
Gjeldende scenarioanalyse
Svak syre og svakt alkalimiljø
Karbonstålledninger kan brukes til å transportere fortynnede syrer (for eksempel fortynnet svovelsyre, fortynnet saltsyre) eller lavkonsentrasjonsalkalioppløsninger (for eksempel natriumhydroksydoppløsning) etter passende overflatebehandling.
I noen vannbehandlings- eller matprosesseringsprosesser kan for eksempel rørledninger i karbonstål imøtekomme behovene.
Sterk syre og sterkt alkalimiljø
I sterk syre (for eksempel konsentrert svovelsyre, konsentrert salpetersyre) eller sterk alkali (for eksempel natriumhydroksydoppløsning med høy temperatur), er vanlig karbonstålledninger vanligvis ikke egnet, og materialer med høyere korrosjonsmotstand (for eksempel rustfritt stål, Hastelloy eller Titanium alloy) må brukes.
Hvis rørledninger i karbonstål må brukes, må foring eller beleggsteknologi kombineres for beskyttelse.
Høyt temperatur og høyt trykkmiljø
Syre- og alkaliløsninger under høye temperaturer og høye trykkforhold er betydelig mer etsende for karbonstålledninger, så spesialdesignede rørledninger (for eksempel dupleks rustfritt stål eller foret rørledninger) må velges.
Gjennom vitenskapelig design og strengt vedlikehold kan rørledninger i karbonstål spille en viktig rolle i mange kjemiske anvendelser og samtidig sikre sikkerhet og økonomi.
