一、设备结构、环境热差异状态与腐蚀控制

在工业生产装置中，特别是在化工生产装置中，生产工艺过程要求大多数生产设备和装置是在热环境下运行的，尤其是反应设备和热交换设备。因此在设备的结构设计中，必须要考虑设备在传热、冷凝及保温状态下的腐蚀问题。而在各类防腐蚀手册及试验数据中，腐蚀速率大多数是在介质处于均匀温度条件下测定的，与实际热条件对设备的腐蚀作用有重大差异。

1、温差腐蚀电池

温差腐蚀电池是指同一材料在同一电解液中因处于不同的温度条件下，在阳极侧（视材料不同，阳极可能是高温侧，也可能是低温侧）发生的腐蚀现象。尽管温差腐蚀现象在生产实践中经常见到（如热交换器、蒸煮器、浸入式加热器、锅炉、反应器等设备中），但对其实际重要性及基础理论的研究却并不充分，解决其腐蚀问题的方法也多来自对腐蚀实践经验的总结。这里要说明的是因温差而形成的腐蚀电池，其两个电极的电极电位属于非平衡电位，故其极性不能简单地套用能斯特公式来加以说明。

2、传导热对设备结构及腐蚀的影响

在工业生产中往往伴随有工艺物料的加热与冷却过程及冷、热质物料的传输过程。在对该类工艺过程的设备进行结构设计时，应特别注意设备各区域温度均衡，避免形成局部过热区域。图1为热质物料输送管管架设计时注意温度均衡的实例。图2及图3为设备加热时防止局部温度过高的结构设计实例。

图1热质物料输送管管架结构设计示意

图2外加热夹套加热控制范围应低于受热液位实例

图3设备加热时防止局部温度过高的结构设计实例

3、反应热对设备结构及腐蚀的影响

若两种工艺介质混合后将发生化学放热反应，且因设备结构不合理导致局部温度升高时，形成温差腐蚀。图4是两种介质混合后，其放热反应时产生的腐蚀问题及防止办法。

图4两种介质混合放热反应时防止温差腐蚀的结构设计实例

4、冷凝对设备结构及腐蚀的影响

冷凝液腐蚀是在高温生产条件下，由于设备结构或外保温有缺陷，使高温气相环境中的设备局部冷却而导致介质在材料表面结露并浓缩而形成的腐蚀破坏。冷凝液腐蚀破坏很强烈，特别是高压设备，由于蒸气压高，使介质的沸点升高，可在较高的温度下出现冷凝，而高温冷凝液的腐蚀速度很快，因而危险性更大。如大型化肥厂尿素高压设备顶部气相部位由于在外壳上有两个起重吊钩暴露在外保温层之外，形成散热导致内壁高温冷凝液腐蚀。图5及图6为两个冷凝腐蚀及其防止的实例。

图5外保温缺陷导致的冷凝腐蚀及防止措施实例

图6外隔热缺陷导致的冷凝腐蚀及防止措施实例

二、梦能服务与支持

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