作为工厂生产硫黄的关键设备,保障液硫储罐的本质安全是十分必要的。针对液硫储罐的腐蚀穿孔,从设计使用、腐蚀机理、腐蚀条件形成等方面进行原因分析,并结合唐山聚脲喷涂机厂的优化整改措施,提出隔绝腐蚀条件、减缓腐蚀速率的防护建议,以期延长使用寿命、提高安全管理水平,确保装置安稳长满优运行。
1、腐蚀机理:
按照腐蚀机理,腐蚀可以分为化学腐蚀、物理腐蚀和电化学腐蚀。电化学腐蚀是zui常见、zui普遍的腐蚀方式,是金属表面与离子导电的介质(电解质)发生电化学反应而引起的破坏。液硫储罐的腐蚀主要为内壁电化学腐蚀反应,包括高温硫腐蚀、硫铁接触腐蚀、低温湿硫化氢腐蚀、低温露点腐蚀等。
2、保温温度的影响
储罐采用内部盘管加热、外部保温层保温两种方式进行液硫保温。保温是影响储罐腐蚀的主要因素,保温不良将大大促进腐蚀反应的进行,快速破坏储罐本体。
保温效果降低后造成罐壁外表面温度冇所降低,当罐壁温度低于硫的凝结温度(115℃)时,气相中的硫单质会凝结并附着在金属内表面覆盖住金属,而固体硫黄具有优良的隔热性能,唐山聚脲喷涂机可隔绝温度从罐内向罐壁传递,使罐壁温度进一步降低至100℃以下,这时由于水蒸气穿过疏松的固体硫黄在金属表面凝结形成液态水。
在金属表面温度较低、又有液态水的情况下,腐蚀反应快速进行。
罐体中上部均有温度显示,可直观观察温度的变化、进行温度调节控制。但罐顶无温度检测点且与大气接触,一般情况下为罐体温度zui低点,zui易且zui先发生电化学腐蚀,减薄区域zui明显,因外部包有保温层,未观察到顶部的腐蚀情况。
同时,罐内液硫液位以上气相空间因无盘管加热,主要靠罐内的空气对流维持高温,但当液位较低时,罐内的气相空间增大,罐顶的温度低于100℃,难以达到高温。
尤其是下雨天,唐山聚脲喷涂机施工可以增强防水效果,否则致使一些部位如通气口、管线接头、阀门等渗人雨水,使温度大幅降低,加剧腐蚀的发生。