Thread Content
Последнее изменение в этом посте было сделано пользователем HSLJHZ 17.09.2017 в 09:57. Анализ швов, трещин и проблем, связанных с коррозией в металлических резервуарах, а также меры по их устранению. Краткое описание: технологии на основе углеродных нанополимеров позволяют эффективно устранять проблемы, связанные с швами, трещинами и коррозией в металлических резервуарах, обеспечивая непрерывную работу оборудования и предотвращая потенциальные опасности. I. Формы утечек в металлических резервуарах. В процессе изготовления металлических резервуаров обычно используется метод сварки для соединения металлических листов в такую конструкцию, которая соответствует требованиям. Однако именно места сварки являются основной причиной утечек. Часто встречаются три вида утечек: утечки из песчаных пор в швах, утечки из трещин в швах и утечки из-за коррозии швов. II. Анализ швов, трещин и коррозионных утечек в металлических резервуарах. В процессе сварки металла под действием высоких температур и тепловых напряжений его свойства меняются, в результате чего сварные зоны имеют иные характеристики по сравнению с остальной частью конструкции, что создает потенциальные проблемы. К показателям свариваемости металлов относятся две основные группы проблем: первая — это ухудшение свойств материала в результате сварки, из-за чего соединяемые детали теряют свои исходные характеристики; например, нержавеющая сталь теряет свою стойкость к коррозии после сварки ； Другой тип – это дефекты, такие как трещины и поры, которые возникают в самом сварном соединении или в материале родительской части в его окрестностях. Трещины влияют на безопасное использование сварных изделий и представляют собой крайне опасный дефект процесса сварки. Плавочные трещины возникают не только в процессе сварки; у некоторых из них есть определенный период инкубации, а другие появляются в процессе повторного нагрева после сварки. Сварные трещины могут классифицироваться по-разному в зависимости от их местоположения, размеров, причин возникновения и механизма образования. В зависимости от условий возникновения трещин их можно разделить на четыре категории: тепловые трещины, холодные трещины, повторно возникающие трещины и слоистые разрывы. Когда в сварных швах и трещинах оборудования возникает утечка, это часто сопровождается коррозией материалов, например, утечки из резервуаров с щелочами, серной кислотой, аммиаком, а также из резервуаров для хранения газа. При выборе материалов для металлических резервуаров учитывается коррозионная активность среды, находящейся внутри них. Коррозия представляет собой очень сложный процесс, и его полностью избежать крайне трудно. Степень коррозии зависит от таких факторов, как температура и концентрация вещества. Основные формы коррозии следующие: 1. Полная коррозия поверхности оборудования. 2. Локальная коррозия (поровая коррозия, коррозия в зазорах, межкристаллическая коррозия, коррозионное разрушение под действием напряжений, коррозионная усталость, разрушение под действием водорода, коррозия из-за износа, коррозия с отслоением покрытия и т. д.). 3. Коррозионная хрупкость металлов. «Коррозионная хрупкость» — это разрушение металлических и сплавных материалов в щелочной среде под действием совместного воздействия растягивающих напряжений и коррозионного агента. Разрушение происходит из-за совместного воздействия растягивающих напряжений и коррозионного агента в щелочной среде у металлических и сплавных материалов. Это тип коррозионного разрушения под действием напряжений. Ууглеродистая и низколегированная стали легко подвергаются коррозионному разрушению в таких средах, как жидкий щелочь, нитраты, жидкий аммиак; при этом трещины обычно имеют межкристаллическую природу. Поляризация атомов углерода и азота на границах кристаллитов или выпадение карбидов становятся препятствиями для движения дефектов. Это приводит к образованию коррозионных борозд или ям на границах кристаллитов; под действием напряжений возникает концентрация напряжений, что способствует развитию межкристаллических трещин. Адсорбция определенных факторов, а также погружение атомов углерода и азота в определенные области и концентрация напряжений способствуют увеличению размеров источников трещин в металле. Определенные ионы в определенных средах могут адсорбироваться на металле у дна крошечных трещин, снижая энергию, необходимую для их разрыва, что способствует более легкому распространению трещин в направлении их краев. Под действием напряжений металл подвергается пластической деформации, а трещины расширяются до тех пор, пока металл не разрушится. “«Щелочная хрупкость» может привести к появлению трещин в зонах нагрева по обе стороны от сварных швов оборудования, что вызывает утечку щелочи. После утечки щелочи её трудно заделать путем повторной сварки. IV. Меры по устранению утечек в металлических резервуарах 1. Защита внутренней поверхности металла от коррозии Использование неметаллических материалов для защиты внутренних слоев металла является основным способом борьбы с коррозией; к таким материалам относятся резина, эпоксидные смолы, полиуретан, полимерные материалы типа Сорэй и др ； Благодаря своим выдающимся характеристикам — высокой термостойкости, стойкости к коррозии, устойчивости к старению, а также высокой прочности сцепления — оно обеспечивает идеальную защиту металла. 2. Устранение участков протекания из-за трещин в сварных швах После ввода оборудования в эксплуатацию затруднено остановка его для ремонта в случае появления трещин, коррозии или утечек в сварных швах. Проблема утечек постоянно разрушает металл, создавая при этом опасности для производства, а также увеличивая риски возгораний, взрывов, коррозии и отравлений. В ситуациях, когда невозможно остановить оборудование для технического обслуживания, использование устройств SD2240 и SD7111 для борьбы с утечками является эффективным решением. Это позволяет избежать опасностей, связанных с использованием огня и электричества, а также предотвратить дополнительные повреждения металла в результате пайки, тем самым увеличивая срок службы оборудования. V. Ремонт и защита углеродных нанополимерных материалов 1. Протечки в местах сварки резервуара с серной кислотой (98%) Проблема заключается в протечках в местах сварки корпуса резервуара и трубопроводов. Среда — серная кислота концентрацией 98%, температура — 15°C, давление — 0,03 МПа. Материал корпуса — углеродистая сталь. 2. Текстиуры на швах резервуара для щелочных растворов, протечки готового щелочного раствора в резервуаре: материал: углеродистая сталь ； Температура: 40–70℃ ； Среда: 32% гидроксид натрия, коррозия и утечка на дне резервуара. 3. Коррозия и утечки в швах баллона для газа: сухой баллон типа «Ман», температура – 50–60°C, материал – углеродистая сталь, толщина стенки – 4 мм. В местах сварки происходит коррозия; образуются отверстия, через которые происходит утечка газа. Диаметр этих отверстий составляет 3–5 мм. 4. Течи в швах резервуара с аммиаком. Резервуар для хранения остатков аммиака: содержимое — аммиак, деготь и т. д.; температура — 80–90 градусов Цельсия. Происходит течь в местах соединений; давление создается за счет собственного веса резервуара. Вывод: Благодаря использованию наноматериалов и технологий на основе полимеров были в полной мере задействованы такие преимущества материалов, как быстрая затвердеваемость, термостойкость, стойкость к коррозии и устойчивость к высокому давлению, что позволило эффективно устранить утечки на месте их возникновения. Особенно во взрывоопасных и легковоспламеняющихся средах это позволяет эффективно устранять проблемы, связанные с каплеобразованием, вытеканием жидкости и т. д. в трубопроводах оборудования, работающего при низких температурах и давлении. Этот подход делает процедуру более безопасной, удобной, экономичной и надежной. Без существенного нарушения производственного процесса осуществляется устранение утечек в режиме онлайн, что позволяет восстановить герметичность и обеспечить безопасную работу оборудования; это приносит значительную экономическую выгоду.