виды повреждений титанового оборудования и меры защиты
Виды повреждений и меры защиты титанового оборудования
В дополнение к рассмотрению многих преимуществ титана также необходимо признать недостатки титана в некоторых аспектах, таких как низкая теплопроводность, высокая температура плавления, низкий коэффициент линейного расширения, низкий модуль упругости, плохие антифрикционные характеристики, большие текучесть расплавленного титана, сложное сверление и нарезание резьбы, плохое сопротивление ползучести, газовая защита для сварки и большое остаточное напряжение при сварке и т. д. В конкретной конструкции мы должны развивать сильные стороны и избегать слабых сторон, чтобы избежать ненужной коррозии и повреждений. См. Таблицу 4 для типов повреждений и схемы защиты обычного титанового оборудования.
1. Тип повреждения: Равномерная коррозия
Неправильный дизайн:
1. Отсутствие ингибитора окислительной коррозии в восстановительных средах, таких как соляная и серная кислоты.
2. Общий титан используется в высокотемпературных растворах серной кислоты, соляной кислоты и фосфорной кислоты.
3. Для химической очистки следует использовать восстановительную кислоту или высокую концентрацию ионов фтора.
Правильный дизайн:
1. Добавьте ингибитор коррозии и строго контролируйте концентрацию окислителя или иона металла.
2. Вместо этого используйте сплав Ti-32Mo.
3. Добавьте соответствующий ингибитор коррозии, чтобы контролировать концентрацию ионов фтора.
2. Тип повреждения: щелевая коррозия
Неправильный дизайн:
1. уплотняющая поверхность, пластинчатый теплообменник, контактная часть корпуса и поддона градирни, а также крепежные детали в градирне изготовлены из чистого титана.
2. Труба и трубная решетка теплообменника расширены
3. Уплотнительная поверхность фланца оснащена резиновой и тетрафторопластовой прокладкой.
4. резьбовое соединение внутренних частей башни
Правильный дизайн:
1. Используйте покрытие gr7, gr12 или частичное покрытие Pb.
2. Вместо этого используйте сварку расширением
3. Используйте спиральную прокладку из титана/тетрафторэтилена, металлическую ромбическую прокладку из титана -0.2 и зубчатую прокладку.
4. Вместо этого используйте клиновые застежки
3. Тип повреждения: стресс-коррозия
Неправильный дизайн:
1. используется в дымящейся азотной кислоте, растворе метанола, содержащем соляную кислоту, высокотемпературном гипохлорите, сухом хлоре, сероуглероде и других средах.
2. Конструкция конструкции, в оборудовании присутствует локальная концентрация напряжений.
3. остаточные напряжения существуют после изготовления оборудования
Правильный дизайн:
1. запретить использование титана
2. Улучшить дизайн, постараться сделать плавный переход и избежать концентрации напряжения
3. отжиг для снятия напряжения для устранения остаточных напряжений обработки и сварки
4. Тип повреждения: точечная коррозия.
Неправильный дизайн:
1. В оборудовании присутствует высокая концентрация восстановительной кислоты.
2. выберите титановый материал с низким содержанием кислорода
3. Обесцвечивание титанового шва и дефекты сварки
4. Загрязнение поверхности железом после изготовления и обслуживания оборудования.
Правильный дизайн:
1. добавить карбонат натрия для нейтрализации и окислитель для ингибирования
2. использовать титановые материалы с высоким содержанием кислорода
3. Улучшите защиту от аргона во время сварки, чтобы улучшить качество сварки.
4. травление и анодирование
5. Тип повреждения: эрозия, коррозия.
Неправильный дизайн:
1. Скорость потока оборудования не контролируется, когда она превышает 6 м/с.
2. В части, непосредственно обращенной к воздушному потоку или удару материала, не установлена перегородка.
Правильный дизайн:
1. Расход управляющей жидкости меньше критического расхода
2. Разумно установленная противоударная перегородка
6. Тип повреждения: Коррозия под накипью
Неправильный дизайн:
1. В конструкции есть мертвые углы, а сливное отверстие слишком маленькое
2. Материалы и катализаторы легко агломерируются и осаждаются.
3. Чистый титан должен использоваться для деталей, склонных к образованию накипи и трубопроводов.
Правильный дизайн:
1. улучшить дизайн, избежать мертвых углов и увеличить сливной патрубок
2. регулярная уборка или соответствующее улучшение
3. вместо этого используйте gr7 или gr12
7. Тип повреждения: водородное охрупчивание.
Неправильный дизайн:
1. Оборудование для гидрогенизации, расчетная температура выше 315 градусов, влажность составляет 2 процента.
2. Температура оборудования выше 77 градусов, а рН контактной агрессивной среды меньше 3 или больше 12. При проектировании не принимались никакие меры.
3. получение атомарного водорода побочной реакцией химического процесса в реакторе.
4. Загрязнение железом, вызванное использованием стальных инструментов при изготовлении и обслуживании оборудования.
5. Неправильный процесс сварки, растрескивание сварного шва, что приводит к утечке коррозионно-активных материалов, в результате чего титановая плакировка и стальная оболочка образуют пару.
6. испытанные детали в определенной степени поглощают водород, но на поверхности нет аномалий, поэтому они все еще используются.
Правильный дизайн:
1. Не выбирайте титановый материал и не изменяйте процесс так, чтобы расчетная температура была ниже 315 градусов, а содержание воды превышало 2 процента.
2. добавить окислитель, чтобы предотвратить перегрев оборудования, и провести обработку атмосферным термическим окислением после изготовления оборудования.
3. избегать использования титана
4. Инструменты из аустенитной нержавеющей стали или анодирование
5. улучшить процесс сварки и усилить контроль
6. Провести термообработку дегидрированием для повторного использования.
