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    新聞資訊

    一例典型儲氣罐腐蝕機理分析研究
    1  案例描述
    某公司在對其油氣生產區的一臺燃氣洗滌罐保溫層更換過程中發現,該洗滌罐的罐體腐蝕較為嚴重,外觀檢查及測厚結果如表1所示



    2 腐蝕分析思路
    通過對洗滌罐罐體材質分析,判定是否符合設計要求,如母材材質符合要求,則對儲氣罐進行失效分析;并根據相關標準規范對燃氣洗滌罐進行適用性評估,最終給出具體的操作建議。

    3 罐體腐蝕分析
    3.1 基本信息

    燃氣洗滌罐的設計溫度為100℃,工作溫度為70℃,筒體材質為16MnR(普通鋼材,相當于20G鋼,2010年后逐漸淘汰),設計壁厚10mm,防腐處理方式為噴砂除銹+Interzinc52底漆+Intergard800面漆,該儲氣罐選材、防腐處理符合標準要求。

    3.2 現場情況分析
    通過調研發現,燃氣洗滌罐罐體腐蝕部位具體表現為:最為嚴重部位為環縫周圍,即筒體與下封頭、下封頭與裙座焊接處,最小實測壁厚為3.06mm;次之為縱縫周圍;輕微均勻腐蝕部位為N2燃氣出口接管加強圈下部,3個部位皆為熱影響區。

    3.3 腐蝕機理分析
    3.3.1 保溫層下腐蝕

    燃氣洗滌罐工作溫度為70℃,能進入水有2種情況:第一種情況為保溫層損壞或保溫層密封不好;第二種情況為該洗滌罐罐體停用期間,受海洋氣候及溫差影響,產生凝析水。
    通常噴砂防腐涂層脫落或失效部位為表面不均勻或形體不一致處,如焊縫或開孔接管部位,通過調研發現燃氣洗滌罐罐體焊縫及開孔接管部位均存在防腐層脫落現象,而且燃氣洗滌罐罐體在設計制造中存在一定的缺陷,即裙座與筒體形成10mm至15mm寬的臺階(壓力容器設計中,結構設計要避免死角,盡量使介質如水不處在靜態),為保溫層下積水提供充分條件,這也是造成該洗滌罐罐體筒體與下封頭、下封頭與裙座焊接處腐蝕嚴重的直接原因。當金屬材料侵入水,因不同部位電極電位不同,形成陰極區和陽極區,在局部電池作用下便會發生腐蝕。

    3.3.2 材料內部腐蝕
    通過查找燃氣洗滌罐產品質量書,燃氣洗滌罐罐體環縫及縱縫部位在制造焊接過程中都出現過夾渣缺陷,按照焊接工藝要求,對缺陷部位需先氣刨后再焊接修復,焊接+氣刨+再焊接修復,熱影響區材質如成分、金相組織可能受影響,造成成分偏析、金相組織差異,形成電位差,在局部電池作用下發生腐蝕。由于儲氣罐為在線使用設備,現場不具備材料取樣條件,不能進行材質化驗,是否為材質成分、金相組織改變導致的電化學腐蝕,這有待驗證。


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