作為工廠生產(chǎn)硫黃的關(guān)鍵設(shè)備,保障液硫儲(chǔ)罐的本質(zhì)安全是十分必要的。針對(duì)液硫儲(chǔ)罐的腐蝕穿孔,從設(shè)計(jì)使用、腐蝕機(jī)理、腐蝕條件形成等方面進(jìn)行原因分析,并結(jié)合唐山聚脲噴涂機(jī)廠的優(yōu)化整改措施,提出隔絕腐蝕條件、減緩腐蝕速率的防護(hù)建議,以期延長使用壽命、提高安全管理水平,確保裝置安穩(wěn)長滿優(yōu)運(yùn)行。
1、腐蝕機(jī)理:
按照腐蝕機(jī)理,腐蝕可以分為化學(xué)腐蝕、物理腐蝕和電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是zui常見、zui普遍的腐蝕方式,是金屬表面與離子導(dǎo)電的介質(zhì)(電解質(zhì))發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而引起的破壞。液硫儲(chǔ)罐的腐蝕主要為內(nèi)壁電化學(xué)腐蝕反應(yīng),包括高溫硫腐蝕、硫鐵接觸腐蝕、低溫濕硫化氫腐蝕、低溫露點(diǎn)腐蝕等。
2、保溫溫度的影響
儲(chǔ)罐采用內(nèi)部盤管加熱、外部保溫層保溫兩種方式進(jìn)行液硫保溫。保溫是影響儲(chǔ)罐腐蝕的主要因素,保溫不良將大大促進(jìn)腐蝕反應(yīng)的進(jìn)行,快速破壞儲(chǔ)罐本體。
保溫效果降低后造成罐壁外表面溫度冇所降低,當(dāng)罐壁溫度低于硫的凝結(jié)溫度(115℃)時(shí),氣相中的硫單質(zhì)會(huì)凝結(jié)并附著在金屬內(nèi)表面覆蓋住金屬,而固體硫黃具有優(yōu)良的隔熱性能,唐山聚脲噴涂機(jī)可隔絕溫度從罐內(nèi)向罐壁傳遞,使罐壁溫度進(jìn)一步降低至100℃以下,這時(shí)由于水蒸氣穿過疏松的固體硫黃在金屬表面凝結(jié)形成液態(tài)水。
在金屬表面溫度較低、又有液態(tài)水的情況下,腐蝕反應(yīng)快速進(jìn)行。
罐體中上部均有溫度顯示,可直觀觀察溫度的變化、進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)控制。但罐頂無溫度檢測點(diǎn)且與大氣接觸,一般情況下為罐體溫度zui低點(diǎn),zui易且zui先發(fā)生電化學(xué)腐蝕,減薄區(qū)域zui明顯,因外部包有保溫層,未觀察到頂部的腐蝕情況。
同時(shí),罐內(nèi)液硫液位以上氣相空間因無盤管加熱,主要靠罐內(nèi)的空氣對(duì)流維持高溫,但當(dāng)液位較低時(shí),罐內(nèi)的氣相空間增大,罐頂?shù)臏囟鹊陀?00℃,難以達(dá)到高溫。
尤其是下雨天,唐山聚脲噴涂機(jī)施工可以增強(qiáng)防水效果,否則致使一些部位如通氣口、管線接頭、閥門等滲人雨水,使溫度大幅降低,加劇腐蝕的發(fā)生。