硫酸储罐的选材设计和防腐.pdfVIP

·52 · 化 　工 　设 　备 　与 　管 　道 第 42 卷 材料 硫酸储罐的选材 、设计和防腐 元少昀 ( 中国石化工程建设公司 ,北京 　100 10 1) [ 摘要] 　分析了硫酸腐蚀的原理及特点 , 以大型硫酸储罐为对象 ,探讨了选材 、设计 、防腐和安全等问题 ,并提出了一些相应的安全措施 。 [ 关键词] 　硫酸 ; 　腐蚀 ; 　储罐 ; 　选材 ; 　设计 1 　前言 中可以看出 ,随着浓度和温度的变化 ,硫酸适用的材 在硫酸的生产 、运输 、储存和使用过程中 ,进行 料范 围分 成 多个 区域 , 包 括 碳钢 、高镍 铬 合 金 安全储存是一个非常重要的环节 。为了保证这些储 ( HA ST ELL O Y 、ALL O Y20 ) 、含钼不锈钢 、钛 、橡 存设施的安全运行 , 需采取正确的措施 。这些措施 胶 、陶瓷等多种材料分布在不同的区域内。该曲线 包括 :在设计阶段的正确选材 ,合理设计 ,改变操作 也表明 ,在常温下 ,对前述的浓硫酸 ,碳钢是适用的 , 阶段的介质流动状态 ,采用电化学保护 、钝化 ,使用 也是应用最广泛的。 覆盖层保护以及加强和改进管理等 。 由于稀硫酸即使在较低的温度下腐蚀性也很 2 　硫酸对碳钢腐蚀的特点 大 ,因此需要采用更耐腐蚀的材料 ,如在一定的浓度 2 . 1 硫酸腐蚀的原理 及温度下可以采用 3 16L 不锈钢 。由于具有较好的 ( ) 碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学 耐腐蚀特性 ,玻璃钢 FR P 材料在此具有较好的应 腐蚀 。其化学反应式表述如下 : 用前景 。玻璃钢可适用于一定温度下的稀硫酸 , 由 Fe + H2 SO4 →H2 + Fe SO4 于玻璃钢的耐腐蚀性主要取决于树脂的种类及其性 金属材料的本质 、表面状态及金属阴极相杂质 、 能 ,所以关键是要选取合适的 FR P 树脂 。这除了需 p H 值 、温度都会影响到金属的氢去极化腐蚀 。 要应用经验外 ,还需要遵照树脂生产厂家的指导 。 2 . 2 硫酸腐蚀的特点 常用的树脂有不饱和聚脂树脂 ,环氧树脂 , 乙烯基酯 商业 上 得 到 的 一 般 是 如 下 浓 度 的硫 酸 : 树脂 ,呋喃树脂和酚醛树脂等 5 种 ,其中以乙烯基酯 77 . 67 % 、93 % 、98 % 、99 % 、100 % ,不同浓度的硫酸 , 树脂和环氧树脂具有较好的耐硫酸腐蚀性和经济效 其腐蚀性具有如下突出特征 。 益[ 1 ] 。虽然 FR P 抗腐性能优越 ,但 目前由于受原材 在一定的温度下 ,稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随 料价格和工艺方法的限制 ,应用在小型储罐中。对 浓度的提高而增强 ;达到一定浓度后 ,腐蚀速率随浓 大型储罐 ,还不能全部代替钢材 。 度的提高而急剧下降。硫酸的腐蚀的另一个特点 除了碳钢或不锈钢罐外 ,设计时还可大量采用 是 , 同一浓度的硫酸随着温度的增加 ,腐蚀性会大大 带内衬里的碳钢材料 ,性能较好的衬里材料主要有 增加 。硫酸的腐蚀性除与浓度和温度有关外 ,酸中 ( ) ( ) 聚四氟乙烯 P