Įtempių korozijos įtrūkimų pažeidimas reiškia 316 nerūdijančio plieno kaitinimo vamzdžių, kurie ilgą laiką patiria liekamąjį apdorojimo įtempį, agregato tempimo įtempį ir vidinę slėgio apkrovą, kai yra veikiami chlorido -turinčios ėsdinančios terpės. Bendras tempimo įtempių ir specifinės korozinės aplinkos poveikis lokaliai sulaužo paviršiaus pasyvią plėvelę. Mikroįtrūkimai sudygsta išilgai grūdelių ribų arba transgranuliarinėmis kryptimis ir greitai plečiasi veikiami sinergetinio streso ir korozijos poveikio. Galiausiai, prasiskverbiant per-sieną, susidaro įtrūkimai, dėl kurių staigiai plyšta vamzdynas ir atsiranda vidutinis nuotėkis. Šis gedimas pasižymi dideliu staigumu ir paslėptu pavojumi, nes tai yra pagrindinis nerūdijančio plieno slėgio šildymo vamzdynų gedimo būdas halogeno jonų eksploatavimo sąlygomis.
1. Pasyviosios plėvelės plyšimo ir įtrūkimų plitimo mechanizmas
Visiškai chromo{0}}turtinga pasyvavimo plėvelė gali izoliuoti elektrocheminę koroziją, tačiau dėl tempimo įtempių metalo paviršiuje nedideli slydimo žingsneliai suplėšys apsauginį sluoksnį. Chlorido jonai pirmiausia adsorbuojasi pažeistose vietose ir ardo matricą, sudarydami pradines korozijos įpjovas. Tempimo įtempis susikoncentruoja ties įpjovos galiuku, kad nuolat trauktų plyšio angą, o korozinė terpė prasiskverbia į plyšio galiuką, kad paspartintų anodinį tirpimą. Plyšys plinta pakaitomis veikiant mechaniniam poveikiui ir cheminei erozijai, be akivaizdaus vienodo vamzdžio išorinio paviršiaus plonėjimo. Skirtingai nuo nuovargio įtrūkimų, atsirandančių dėl ciklinės apkrovos, įtempių korozijos įtrūkimai gali išsiplėsti vien tik esant statiniam tempimo įtempimui, kai įvykdomos korozinės terpės ir įtempių sąlygos.
2. Tipinės pozicijos, linkusios į įtempių korozijos žalą
Šaltai lenktos vamzdžių sekcijos su dideliu likutiniu tempimo įtempimu po lenkimo formavimo;
Suvirinimo siūlės ir karščio{0}}veikiamos zonos su suvirinimo terminiu įtempimu ir netolygia metalografine struktūra;
Flanšinių jungčių sritys, kuriose pernelyg didelė varžtų{0}}priveržimo jėga, sukurianti mazgo tempimo įtempį;
Horizontalios dujotiekio dugno nuosėdų kaupimosi zonos, kuriose lokaliai koncentruojasi chlorido jonai;
Vamzdyno sekcijos pritvirtintos standžiomis atramomis, dėl kurių atsiranda suvaržymo įtempis ir deformacijos suvaržymas.
3. Pagrindiniai įtrūkimą skatinantys veiksniai
Proceso terpėje yra chlorido jonų be filtravimo ir jonų pašalinimo išankstinio apdorojimo;
Po lenkimo, suvirinimo ir vamzdžių apdirbimo, kad būtų pašalintas liekamasis įtempis, įtempių mažinimo atkaitinimas neatliekamas;
Varžtų tvirtinimo sukimo momentas viršija projektavimo standartą, todėl susidaro per didelis montavimo tempimo įtempis;
Vamzdynų išdėstyme nėra kompensacinių jungčių, o šiluminio plėtimosi deformacija yra apribota, kad susidarytų šiluminis įtempis;
Ilgalaikis išjungimo budėjimo režimas sukelia vidutinį garavimą ir chlorido druskų kristalizaciją ant vamzdžio vidinės sienelės.
4. Visos-nuorodų prevencijos ir kontrolės techninės priemonės
① Sistemos priekinėje dalyje sumontuokite terpės filtravimo ir dechlorinimo įrangą
Iš esmės sumažinkite halogeno jonų koncentraciją, kad pašalintumėte korozijos terpės šaltinį.
② Atlikite integruotą įtempių mažinimo terminį apdorojimą po lenkimo ir suvirinimo
Pašalinkite vidinį liekamąjį įtempimą medžiagos apdorojimo etape.
③ Priimkite standartinį veržliarakčio tvirtinimą, kad kontroliuotumėte varžto įtempimo jėgą nurodytame diapazone
Venkite papildomo surinkimo tempimo įtempio.
④ Sutvarkykite kompensacines jungtis ir lanksčias atramas vamzdynų sistemoje, kad sumažintumėte šiluminio plėtimosi įtampą
Užkirsti kelią suvaržymui, kurį sukelia temperatūros deformacija.
⑤ Reguliariai valykite ir išpūskite vidų, kad išvengtumėte druskos nuosėdų ir vietinio jonų sodrinimo
Reguliariai aptikkite didelio{0}}įtempimo pažeidžiamų dalių įsiskverbimo defektus, kad iš anksto rastumėte mikroįtrūkimus.
5. Prevencinio poveikio palyginimo lentelė
表格
| Apdorojimo ir veikimo režimas | Įtempių korozijos įtrūkimų rizika | Paraiškos pasiūlymas |
|---|---|---|
| Didelis-chloridas + nėra įtempių mažinimo + standus suvaržymas | Vidutinės trukmės{1}}operacijos metu įvyksta staigus sienelės plyšimas | Pridėkite vidutinio valymo įrenginį ir modifikuokite įtempių pašalinimo struktūrą |
| Vidutinis dechlorinimas + po-apdorojimo įtempių mažinimas + lankstus įtempių pašalinimo išdėstymas | Efektyviai slopina įtrūkimų atsiradimą ir krypties plėtimąsi | Standartinė 316 nerūdijančio plieno šildymo slėginių vamzdynų konstrukcijos specifikacija |
| Chlorido jonų stebėjimas internetu realiuoju laiku | Itin mažas staigus vamzdžio plyšimas ir vidutinis nuotėkio saugos pavojus | Pageidautina schema chemijos pramonės ilgo{0}}ciklo slėgio-šildomųjų vamzdžių tinklų projektams |
Išvada
316 nerūdijančio plieno šildymo vamzdžio įtempių korozijos įtrūkimus kartu sukelia tempimo įtempis ir chloridinė korozinė terpė, todėl greitai prasiskverbia įtrūkimai ir lūžta vamzdynas. Pagrindinės prevencijos priemonės apima chloro jonų pašalinimą iš terpės, apdorojimo ir surinkimo liekamųjų įtempių pašalinimą, terminio plėtimosi suvaržymo įtempių pašalinimą, vietinio druskos sodrinimo išvengimą ir reguliarų pagrindinių dalių defektų aptikimą. Viso-uždarojo proceso-ciklo vamzdynų apdorojimo gamybos, sistemos išdėstymo projektavimo ir kasdienės eksploatacijos priežiūros valdymas gali pašalinti gamybos sustabdymą ir saugos avarijas, kurias sukelia nerūdijančio plieno šildymo vamzdžių įtempių korozijos plyšimas.
