Khi tiến hành kiểm tra áp lực nước cho thiết bị, việc kiểm soát hàm lượng ion clorua trong nước là cần thiết

Ngăn chặn sự ăn mòn do ứng suất ở thép không gỉ austenit.

Ion clorua gây ăn mòn cho thép không gỉ austenit. Khi hơi nước bốc hơi, hàm lượng clo càng tăng lên

Chỉ có trong quá trình kiểm tra áp lực đối với các thiết bị làm từ thép không gỉ thì mới cần kiểm soát hàm lượng ion clorua, bởi vì ion clorua có khả năng ăn mòn vật liệu thép không gỉ :)

Tác động ăn mòn của ion clorua lên thiết bị thì khá nghiêm trọng

Chỉ yêu cầu kiểm soát hàm lượng ion clorua trong nước khi áp dụng áp suất nước lên các bình chứa bằng thép không gỉ loại austenit mà thôi

Nồng độ ion clorua quá cao sẽ gây ra ăn mòn do ứng suất

Chủ yếu là để tránh hiện tượng ăn mòn do ứng suất do các ion clorua gây ra lên thép không gỉ. Nhưng quy định này hơi nghiêm ngặt; trong điều kiện thử áp lực, tác động gây ăn mòn do ion clorua đối với thép không gỉ có thể bỏ qua được.

Chủ yếu là để tránh hiện tượng ăn mòn do ứng suất do các ion clorua gây ra lên thép không gỉ...

Kim loại ở trạng thái mờ đục vẫn còn khả năng phản ứng nhất định, tức là quá trình hòa tan và tái tạo lớp màng mờ đục (quá trình làm mờ đục trở lại) nằm trong trạng thái cân bằng động. Khi môi trường chứa các anion hoạt động (như ion clorua), trạng thái cân bằng sẽ bị phá vỡ và quá trình hòa tan sẽ chiếm ưu thế. Nguyên nhân là vì các ion clorua có khả năng bám vào lớp màng phủ một cách có chọn lọc, đẩy các nguyên tử oxy ra ngoài. Sau đó, chúng kết hợp với các ion dương trong lớp màng phủ để tạo thành các hợp chất clorua tan được. Kết quả là, ở những vị trí cụ thể trên bề mặt kim loại, sẽ hình thành những lỗ nhỏ (kích thước khoảng 20–30 μm). Những lỗ nhỏ này được gọi là “hạt gây ăn mòn”, và cũng có thể được coi là những trung tâm hoạt động gây ra hiện tượng ăn mòn. Sự hiện diện của ion clorua gây ảnh hưởng tiêu cực trực tiếp đến trạng thái khử của thép không gỉ. Trong đồ thị mối quan hệ giữa điện thế và dòng điện được đo bằng phương pháp điện thế cố định trên các mẫu thép không gỉ trong các dung dịch chứa ion clorua ở các nồng độ khác nhau, có thể thấy rằng khi điện thế ở cực dương đạt đến một giá trị nhất định, mật độ dòng điện sẽ giảm đột ngột. Điều này cho thấy lớp màng phủ bảo vệ ổn định đã bắt đầu hình thành; lớp màng này có điện trở cao, và trạng thái này sẽ được duy trì trong một khoảng điện thế nhất định (vùng phủ bảo vệ). Khi nồng độ ion clorua tăng lên, mật độ dòng điện ngưỡng cũng tăng theo; điện thế ức chế ban đầu cũng tăng lên, và diện tích vùng ức chế bị thu hẹp lại. Giải thích cho đặc tính này là trong vùng điện thế ức chế, các ion clorua cạnh tranh với các chất có tính oxi hóa, và xâm nhập vào lớp màng; do đó tạo ra các khiếm khuyết trong cấu trúc tinh thể, làm giảm điện trở suất của chất oxit. Do đó, trong môi trường có ion clorua, cả quá trình làm trì trệ lớp bảo vệ cũng như việc duy trì lớp bảo vệ này đều không xảy ra dễ dàng. Trong các bình chứa được chế tạo từ thép không gỉ loại austenit, nếu có dung dịch clorua tồn tại, cũng sẽ xảy ra hiện tượng ăn mòn do ứng suất. Điều này xảy ra do các ion clorua trong dung dịch làm tổn thương lớp màng bảo vệ bề mặt thép không gỉ. Dưới tác động của ứng suất kéo, những vùng bị tổn thương bởi lớp màng bảo vệ này sẽ xuất hiện các vết nứt; những vùng này trở thành điện cực dương trong quá trình ăn mòn điện hóa. Quá trình ăn mòn điện hóa liên tục cuối cùng có thể khiến kim loại bị gãy. Loại ăn mòn này không liên quan nhiều đến nồng độ ion clorua; ngay cả với lượng ion clorua rất nhỏ, nó vẫn có thể gây ra hiện tượng ăn mòn do ứng suất. Trong quá trình sản xuất thực tế, một số thiết bị không bị hư hại do ăn mòn trong điều kiện vận hành bình thường, mà là do sự tồn tại của chất clorua ở nồng độ thấp (5%) trong các bình chứa trong thời gian dừng máy, từ đó gây ra các vết nứt do ăn mòn. Cũng có trường hợp do sử dụng nước có nồng độ ion clorua cao trong các thí nghiệm kiểm tra độ bền, khiến nước còn lại trong thiết bị bị cô đặc và gây ra hiện tượng ăn mòn do ứng suất. Ion clorua gây ra hiện tượng ăn mòn do ứng suất ở thép không gỉ loại austenit. Các vết nứt do hiện tượng này thường có dạng xuyên qua các tinh thể, và phần lớn là những vết nứt có dạng phân nhánh. Hầu hết các vết nứt do ăn mòn đều xuất hiện gần vùng hàn, điều này chứng tỏ rằng ứng suất dư sau quá trình hàn là một yếu tố quan trọng. Hiện tượng vỡ giòn của vật liệu dưới tác động kết hợp của ứng suất kéo và môi trường ăn mòn được gọi là nứt do ăn mòn do ứng suất, viết tắt là ăn mòn do ứng suất. ' Hợp kim nhạy cảm, môi trường đặc biệt, và ứng suất kéo nhất định (ứng suất hoạt động, ứng suất dư sau quá trình hàn, hoặc tổng của các ứng suất này khi đạt đến một giá trị nhất định) chính là ba điều kiện cần thiết để xảy ra hiện tượng ăn mòn do ứng suất. Đối với một số vật liệu nhất định, hiện tượng ăn mòn do ứng suất chỉ xảy ra trong một số môi trường cụ thể. Ví dụ, đồng thau trong amoniac, thép carbon trong kiềm, và thép không gỉ loại austenit trong clo đều là những vật liệu nhạy cảm với hiện tượng ăn mòn do ứng suất; chúng rất dễ bị ăn mòn do ứng suất. Vì vậy, khi tiến hành kiểm tra áp suất đối với các bình chứa làm từ thép không gỉ loại austenit, cần kiểm soát hàm lượng ion clorua trong nước.

Chủ yếu là để tránh hiện tượng ăn mòn do ứng suất do các ion clorua gây ra lên thép không gỉ. Nhưng quy định này hơi nghiêm ngặt; trong điều kiện thử áp lực, tác động gây ăn mòn do ion clorua đối với thép không gỉ có thể bỏ qua được.

Nếu không đạt tiêu chuẩn thì vệ sinh và sấy khô ngay cũng được chứ

1.1 SH3099-2000 – Tiêu chuẩn chất lượng nước cấp và nước thải trong ngành hóa dầu. Mục 1.1.1 nêu rõ rằng yếu tố then chốt gây ra hiện tượng ăn mòn chính là sự tích tụ của ion clorua； (Các khiếm khuyết trong quá trình chế tạo thiết bị có thể gây ra hiện tượng tích tụ chất độc.) Tiêu chuẩn thiết kế xử lý nước làm mát trong các nhà máy công nghiệp GB50050-2017, mục 1.2.4, chỉ ra rằng trong số nhiều yếu tố gây ra hiện tượng ăn mòn do ion clorua, yếu tố quan trọng nhất chính là nhiệt độ.

Ion clorua gây ăn mòn cho vật liệu thép không gỉ

Ion clorua gây ra hiện tượng SCC ở thép không gỉ austenit

Vì ion clorua là kẻ thù của thép không gỉ loại austenit, chúng ta biết rằng khả năng chống ăn mòn của thép không gỉ chủ yếu nhờ vào lớp màng oxy hóa dày đặc trên bề mặt (crôm oxit). Tuy nhiên, ion clorua có thể phá hủy lớp màng này. Chúng sẽ bám vào lớp màng oxy hóa một cách có chọn lọc, đẩy các nguyên tử oxy ra ngoài, sau đó kết hợp với các ion dương trong lớp màng oxy hóa để tạo thành các hợp chất clorua tan được trong nước. Nhờ đó, lớp màng oxy hóa trên bề mặt thép không gỉ bị phá hủy, dẫn đến hiện tượng ăn mòn của thép không gỉ.

Chủ yếu là các ion clorua gây ăn mòn thép không gỉ. Những giọt nước còn sót lại sau khi áp lực nước giảm đi sẽ bốc hơi, khiến nồng độ ion clorua còn lại tăng vọt, từ đó làm trầm trọng thêm tình trạng ăn mòn do ứng suất ở thép không gỉ.