作為工廠生產硫黃的關鍵設備,保障液硫儲罐的本質安全是十分必要的。針對液硫儲罐的腐蝕穿孔,從設計使用、腐蝕機理、腐蝕條件形成等方面進行原因分析,并結合唐山聚脲噴涂機廠的優化整改措施,提出隔絕腐蝕條件、減緩腐蝕速率的防護建議,以期延長使用壽命、提高安全管理水平,確保裝置安穩長滿優運行。
1、腐蝕機理:
按照腐蝕機理,腐蝕可以分為化學腐蝕、物理腐蝕和電化學腐蝕。電化學腐蝕是zui常見、zui普遍的腐蝕方式,是金屬表面與離子導電的介質(電解質)發生電化學反應而引起的破壞。液硫儲罐的腐蝕主要為內壁電化學腐蝕反應,包括高溫硫腐蝕、硫鐵接觸腐蝕、低溫濕硫化氫腐蝕、低溫露點腐蝕等。
2、保溫溫度的影響
儲罐采用內部盤管加熱、外部保溫層保溫兩種方式進行液硫保溫。保溫是影響儲罐腐蝕的主要因素,保溫不良將大大促進腐蝕反應的進行,快速破壞儲罐本體。
保溫效果降低后造成罐壁外表面溫度冇所降低,當罐壁溫度低于硫的凝結溫度(115℃)時,氣相中的硫單質會凝結并附著在金屬內表面覆蓋住金屬,而固體硫黃具有優良的隔熱性能,唐山聚脲噴涂機可隔絕溫度從罐內向罐壁傳遞,使罐壁溫度進一步降低至100℃以下,這時由于水蒸氣穿過疏松的固體硫黃在金屬表面凝結形成液態水。
在金屬表面溫度較低、又有液態水的情況下,腐蝕反應快速進行。
罐體中上部均有溫度顯示,可直觀觀察溫度的變化、進行溫度調節控制。但罐頂無溫度檢測點且與大氣接觸,一般情況下為罐體溫度zui低點,zui易且zui先發生電化學腐蝕,減薄區域zui明顯,因外部包有保溫層,未觀察到頂部的腐蝕情況。
同時,罐內液硫液位以上氣相空間因無盤管加熱,主要靠罐內的空氣對流維持高溫,但當液位較低時,罐內的氣相空間增大,罐頂的溫度低于100℃,難以達到高溫。
尤其是下雨天,唐山聚脲噴涂機施工可以增強防水效果,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,加劇腐蝕的發生。