氯气压缩输送设备的防腐蚀措施
国内于1979年逐步采用透平压缩机输送干燥氯气,与液环泵相比,具有明显的经济效益,且避免了硫酸的环境污染与腐蚀问题。
所不同的是,采用液环泵压缩后的干燥氯气由于压力不高,出口温度不会超过80℃,对碳钢材质不会产生腐蚀。透平压缩机采用四级压缩-冷却工艺,即一级叶轮压缩后的氯气,在压力升高后其温度亦高于90℃,故必须经一级冷却器冷却,这样经四级压缩后的干燥氯气压力可达0.38MPa,即每台透平压缩机配置了4台氯气冷却器。
透平压缩机因在压缩过程中氯气温度较高,具有四级叶轮的机械精度也较高,所以对氯气含水及其他杂质的要求亦相应提高,一般要求氯气含水在0.01%以下,还要求有高效除沫器等装置。
含水量小于0.01%的氯气,在室温对碳钢不存在腐蚀,它的腐蚀速率仅在0.05~0.5mm/a。温度在200℃以上对腐蚀速率才加快。
国内的透平压缩机都发生了使用1~3年后的氯气冷却器的腐蚀问题。它直接影响透平压缩机的正常运转,导致停车或压缩机腐蚀,危害十分严重。
氯气冷却器系管程走冷却水,壳程通干燥氯气,经压缩后的氯气温度进冷却器时为90~95℃,出口被冷却至38℃,导致列管式氯气冷却器腐蚀的主要原因并不是氯气(当然这排除了强工序的氯气冷却干燥的非正常情况),经分析系冷却水的水质及其污垢对碳钢产生了腐蚀,造成了列管的穿孔。冷却水进入了气相,产生了湿氯腐蚀。
可采用专用于换热器的一种环氧氨基涂料,它具有耐高温、抗渗性好、涂膜坚韧、与碳钢粘结力好等优点,涂膜的水汽透过率比胺固化型环氧涂膜小1.5倍,但它必须加热固化,且耐酸性不及胺固化型环氧。已有报道,它的使用寿命可达8年,并已被广泛采用,使用情况良好。
有的氯气冷却器在很短的时间内,例如经数天至10余天即发生泄漏,这可能是换热管与管板的焊接区(或胀接区)的焊接质量存在问题,未经严格焊接质量检验或试压,即移交涂料涂装施工。尽管在涂料施工时会弥补存在的漏点,但涂膜一旦被冷却水或压力高的氯气冲破,即很快发生湿氯气腐蚀。这是值得引起注意的。同时,用于涂料涂装的换热管提倡采用焊接结构,胀管结构易在使用过程中导致涂膜的开裂。
所不同的是,采用液环泵压缩后的干燥氯气由于压力不高,出口温度不会超过80℃,对碳钢材质不会产生腐蚀。透平压缩机采用四级压缩-冷却工艺,即一级叶轮压缩后的氯气,在压力升高后其温度亦高于90℃,故必须经一级冷却器冷却,这样经四级压缩后的干燥氯气压力可达0.38MPa,即每台透平压缩机配置了4台氯气冷却器。
透平压缩机因在压缩过程中氯气温度较高,具有四级叶轮的机械精度也较高,所以对氯气含水及其他杂质的要求亦相应提高,一般要求氯气含水在0.01%以下,还要求有高效除沫器等装置。
含水量小于0.01%的氯气,在室温对碳钢不存在腐蚀,它的腐蚀速率仅在0.05~0.5mm/a。温度在200℃以上对腐蚀速率才加快。
国内的透平压缩机都发生了使用1~3年后的氯气冷却器的腐蚀问题。它直接影响透平压缩机的正常运转,导致停车或压缩机腐蚀,危害十分严重。
氯气冷却器系管程走冷却水,壳程通干燥氯气,经压缩后的氯气温度进冷却器时为90~95℃,出口被冷却至38℃,导致列管式氯气冷却器腐蚀的主要原因并不是氯气(当然这排除了强工序的氯气冷却干燥的非正常情况),经分析系冷却水的水质及其污垢对碳钢产生了腐蚀,造成了列管的穿孔。冷却水进入了气相,产生了湿氯腐蚀。
可采用专用于换热器的一种环氧氨基涂料,它具有耐高温、抗渗性好、涂膜坚韧、与碳钢粘结力好等优点,涂膜的水汽透过率比胺固化型环氧涂膜小1.5倍,但它必须加热固化,且耐酸性不及胺固化型环氧。已有报道,它的使用寿命可达8年,并已被广泛采用,使用情况良好。
有的氯气冷却器在很短的时间内,例如经数天至10余天即发生泄漏,这可能是换热管与管板的焊接区(或胀接区)的焊接质量存在问题,未经严格焊接质量检验或试压,即移交涂料涂装施工。尽管在涂料施工时会弥补存在的漏点,但涂膜一旦被冷却水或压力高的氯气冲破,即很快发生湿氯气腐蚀。这是值得引起注意的。同时,用于涂料涂装的换热管提倡采用焊接结构,胀管结构易在使用过程中导致涂膜的开裂。
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