摘要：本文介紹壓力容器從設計到維修過程中發生的腐蝕的，并對此進行描述。

　　關鍵詞：壓力容器,腐蝕,管理

　　一、設計中的防腐管理

　　搞好壓力容器防腐管理，在設備設計時就應有足夠的考慮，應運用防腐的知識和經驗來設計。防腐設計的主要內容包括選材、工藝設計、強度設計、正確的結構設計和防腐方法選擇等。

　　1.選材

　　要考慮耐蝕性，尤其是耐點蝕，應力腐蝕、晶間腐蝕、縫隙腐蝕和耐疲勞腐蝕的性能，還應注意整個系統中材料相互之間的適應性，盡量避免不同的金屬材料相互接觸。對于保溫材料要選配恰當，含大量氯化物的保溫材料不適用于不銹鋼設備。

　　2.工藝設計

　　介質要保持適當的、均勻的流速，要保持適當的溫度和濃度等。

　　3.強度設計

　　要考慮腐蝕環境對于材料強度的影響，要考慮腐蝕裕量，特別要注意產生局部腐蝕、疲勞腐蝕和蠕變情況下的強度設計。

　　4.設備與部件的結構設計

　　應盡量避免形成縫隙和形成積液的死區，排污孔應放在能全部排清殘液的部位即最底端，盡量采用對接焊縫，避免搭接。換熱設備的管板與換熱管最好采用焊接加貼脹或強度脹加密封焊。 必要時在流體入口處還應增加擋板以避免流體對設備的直接沖刷。

　　5.防腐方法選擇

　　防腐材料用金屬還是用非金屬，非金屬用涂料還是用襯里，用哪一種涂料或襯里，這些都要視具體環境進行正確選用。

　　二、制作過程中的防腐管理

　　很多壓力容器的腐蝕是由于制作過程中的缺陷而引起的。 因此在制作過程中必須按照相關的規程或規定來進行。

　　1.投料

　　要按照設計要求，認真檢查所用的材料，不能誤用。 例如 Q235-B 與 16MnR 雖同為碳鋼，但它們的強度及使用范圍不一樣，用錯后可能在設備運行中引起事故。不銹鋼有各種各樣的牌號，不同牌號的不銹鋼的耐蝕性能差異很大，用 316L 鋼(00Cr17Ni14M02)制造的設備，若錯用了一張 304L鋼(00Cr19N i10)便可造成這一部位的嚴重腐蝕，從而不能體現設計者的初衷。為此，對材料必須有嚴格的管理，要求標記清晰，移植規范，當材料的牌號混淆不清時有必要進行復驗。

　　2.冷加工

　　冷加工會在工作中留下很大的殘余應力。 有資料表明，奧氏體不銹鋼設備的應力腐蝕事故主要是冷加工殘余應力造成的。因此當整個設備制作完成后， 應力求進行整體或局部熱處理以消除殘余應力，如旋壓封頭在旋壓后應進行消除應力處理。 同時，在制作過程中要避免用重物亂錘亂打。 《容規》也明確規定，容器在制作過程中不允許強力組裝。

　　3.焊接

　　焊接工藝及其質量對設備壽命影響很大， 這主要是它與腐蝕的關系極為密切。 設備要盡量減少焊縫，盡可能避免交叉焊縫。《容規》第 4.2.3 條明確規定不宜采用十字焊縫， 焊縫中心線之間的外圓弧長一般應大于筒體厚度的 3 倍，且不小于 100mm。焊接對不銹鋼的耐蝕性能影響更大， 奧氏體不銹鋼焊接時必須選擇適當的焊接工藝，焊接操作要快，焊后要快冷，避免敏化溫度下長時間停留，防止產生晶間貧鉻現象。 因而加強對焊接工藝的管理與指導有重要的意義。另外，焊接中的起弧、飛濺、氣孔等與設備的腐蝕有很大的關系，在焊接過程中應十分注意。

　　4.熱處理

　　熱處理工藝與質量直接影響設備的使用壽命與安全運行， 必須要了解不同材質的熱處理特性，給以區別對待，應根據不同材質，不同的使用條件，不同的熱處理目的制定不同的工藝規范。采用熱處理消除殘余應力是防止應力腐蝕破裂的重要措施，如盛裝液化石油氣、液氨等介質的容器。 熱處理要嚴格按照規范進行， 應優先采用在爐內加熱的辦法，以確保熱處理的質量。

　　5.防腐襯里

　　防腐襯里效果的好壞關鍵在于襯里施工質量，襯里防腐層不論是金屬覆蓋層還是非金屬覆蓋層，都要求在施工前進行一系列表面處理。表面處理采用手工打磨或噴砂的辦法，要求達到平整，無明顯凸凹、尖角、砂眼、縫隙等缺陷，轉折處的圓角半徑應不小于 5mm，表面的油污也必須清除干凈。 在非金屬襯里的設備中，襯里后不得施焊，也不得撞擊敲打，以免破壞襯里層而引起設備腐蝕，所以容器的銘牌座等所有結構件應在襯里施工前焊好。

　　三、貯運和安裝過程中的防腐管理

　　容器從出廠到投產之前要經過庫存、運輸的過程，然后進行安裝，在這些環節中必須有相應的防腐管理，如果管理不善，將造成腐蝕。容器的庫存期間主要應防止大氣腐蝕，對不銹鋼容器應防止氯離子污染，對鈦材要防止鐵離子污染，所以要根據具體情況采取短期或長期的防護措施。 容器在貯運和安裝過程中要防止碰撞、劃傷 (特別是搪玻璃設備)， 要防止因貯運引起變形而增加應力腐蝕破裂的危險。 安裝時的緊固力要適中，避免用力過大留下殘余應力。 為了運輸或安裝方便，在容器上焊接的臨時吊耳和拉筋等應采用與殼體相同或相似的材料，并用相適應的焊接材料和焊接工藝進行焊接，割除后留下的疤痕必須打磨平滑。 這些都易在施工中被忽略而造成腐蝕。 安裝完畢后要及時消洗、清理，做好金屬表面防腐工作。容器的水壓試驗也必須按規程的規定進行，對不銹鋼設備，要采用氯離子濃度≤25PPm 的潔凈水。

　　四、使用過程中的防腐管理

　　在使用過程中，由于有的容器長期與腐蝕介質接觸，生產又是在高溫高壓下進行，所以在此過程中的腐蝕更為嚴重，尤其要加強管理。在生產過程中，正常運行時的參數不能隨意更改。 工藝條件是經過反復試驗和生產實踐而總結出來的，不能為了增加產量就任意改變參數， 使容器超負荷運行，一定要保證均衡生產。嚴格控制化工生產工藝條件是防腐管理的一個重要方面，如果違反生產工藝操作規程，必然會造成包括腐蝕在內的種種后果。有經驗表明，腐蝕事故多數發生在新投產項目上，所以防止試車時容器的腐蝕十分重要，這是因為容器在試車時的操作條件不穩，物料的組成、濃度、流速和溫度變化較大，同時容器剛開始運行，可能清洗不徹底，殘留泥沙和雜質，會促使腐蝕比正常運行時快，因此必須從各方面加強管理以保護容器。 例如試車前應嚴格清洗，試車時盡量保持工藝條件穩定，適當提高緩蝕劑的添加量等。使用過程中還有很重要的一點，即設備管理人員必須建立容器腐蝕檔案， 按相關規定定期進行內外部檢測，加強巡檢，隨時了解腐蝕情況，特別是要作好重量部位腐蝕情況觀測，嚴格控制腐蝕環境。如有的水中氯離子含量雖然很低，但不銹鋼表面由于氯離子的吸附、濃縮，含量可以達到很高的程度，如不銹鋼換熱器這樣的設備很有必要進行定期清洗和及時排污，防止局部地方氯離子濃縮而引起腐蝕。

　　五、設備維修過程中的防腐管理

　　當壓力容器停止運行以后，必須將廢液、廢渣排除干凈，不得滯留于設備內，防止殘留的介質引起腐蝕。有時還要選擇合適的方案進行處理，如鍋爐系統停車后，為防止其發生腐蝕，常用氮氣密封或注滿加有緩蝕劑的水等。 維修時要根據不同情況制定對設備保護的措施，并應認真做好停車期間的檢查。主要檢查在容器運轉中無法檢查或無明確把握的腐蝕形態、腐蝕分布及損傷等，特別是鍋爐、熱交換器、管路等的結垢和堵塞情況，要檢查材料強度劣化情況，看有無回火脆性、氫脆、應力腐蝕破裂等，對重點部位要測定壁厚。同時對出現的這些情況應找出原因，杜絕容器失效后只單純更換新設備的不良習慣，對腐蝕事故一定不能放過，以免再次發生。

　　另外，在維修過程中要避免對容器造成新的損傷， 跟制作過程一樣要注意防止產生新的腐蝕隱患。如不能混用材料(包括焊接材料)，不能隨意更換保溫材料等。

　　從以上各方面的防腐管理工作可以看到，有的直接影響壓力容器使用壽命，有的影響系統，有的甚至影響整個企業的生產。由此可見，壓力容器防腐管理具有十分重要的意義。 設備管理人員應深入開展防腐工作，分析、研究、解決化工生產中存在的各種腐蝕問題，提高防腐效果，保證設備的正常運行，最終提高經濟效益。