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压力容器和压力管道应力腐蚀开裂机理及影响因素分析

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/66976659.html, 压力容器和压力管道应力腐蚀开裂机理及影响因素分析

作者：夏源

来源：《科学大众》2019年第08期

摘; ;要：SCC是指一些材质在应力承受中因内外部环境的压力腐蚀而产生的裂纹。SCC所造成的裂纹具有脆性断口形貌，且多发生于一些高韧性的材料中。SCC是压力容器和压力管道失效的主要模式之一，对工业生产具有一定的负面影响。文章以应力腐蚀开裂的特征和影响因素为基础，提出一些相应的防护措施。

关键词：压力容器;压力管道;应力腐蚀开裂;影响因素

从广义上理解，压力管道就是保护管内介质，承受来自内外压力的管道，而压力容器就是在承受压力的状况下将气体或液体密闭封存的容器。压力管道和压力容器是承受压力的器皿，目前在我国工业生产中已经被推广和应用。应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking，SCC）是对这两种承压设备危害最大的失效模式。在腐蚀环境中，对设备或容器的侵蚀程度超过40%，对于一些不锈钢材质的容器，其侵蚀比例甚至能达到55%。在对压力管道和压力容器的腐蚀检测工作中，主要通过目视检查、内镜检查等来测验设备内腐蚀程度、腐蚀局部等。但SCC很难以常规的检验方式监测到，这是由于SCC的形成缺少事先预兆，往往都是突发性的

压力容器在化工生产中的腐蚀与防护

压力容器在化工生产中的腐蚀与防护作者：毛海涛来源：《中国化工贸易·上旬刊》2020年第06期摘要：在化工生产的过程中压力容器能否正常使用直接关系到能否安全生产，如果化工压力容器一旦出现腐蚀问题，将会直接对化工生产的安全性及稳定性形成极大的威胁，更严重者可能会导致化工设备的毁坏和整个化工生产系统的瘫痪，甚至直接威胁到工人的生命安全，所以关于化工压力容器的腐蚀以及防护工作必须重视起来，必须采取有效的措施来保障压力容器可靠性以及安全性。本文主要关于压力容器腐蚀以及防护的研究，以便于供相关的专业人员进行参考和借鉴。关键词：化工压力容器;化工生产;腐蚀;防护工作随着我国经济的发展，化工行业也在飞速的发展，在发展的过程中我们也越来越重视化工的安全生产技术，对化工技术生产也在不断的提出更高的要求，给予更高的期望。这时化工压力容器的可靠性以及稳定性就显得至关重要，它们是切实保障化工安全的最为重要的一环;如果有腐蚀现象的存在很容易破坏压力容器的表面，进而导致压力容器不能发挥自身的价值，甚至还会发生重大的安全事故，直接威胁工人的生命安全;因此，必须要不断地加强对压力容器腐蚀与防护的研究，加强压力容器防腐蚀功能，这样才能够有效保障压力容器的使用寿命，可以更大的提高企业的经济效益，促进化工企业实现长期健康稳定的发展。 1 压力容器腐蚀的主要类型首先结合不同的腐蚀程度，可以将压力容器的腐蚀分为多种类型，比如应力腐蚀和物理腐蚀等。首先应力腐蚀指的就是金属材料在一定的应力、组织和介质在某些环境条件下产生的联合作用，通常应力腐蚀在刚开始毫无症状，但是一旦出现裂纹，就意味着腐蚀程度已经非常严重了，那么接下来的腐蚀进度会相当的快，并且破坏性较强;在当下阶段对于应力腐蚀的检测有非常大的难度，因为在每个环节都有可能发生应力腐蚀，有可能是在设备生产运行的过程中，也有可能是在设备使用前，甚至在设备成型中都有可能发生腐蚀。那么主要造成压力容器发生应力腐蚀原因主要是选择了不合适的材料、制造加工的工艺比较落后，再者可能就是由于压力容器的设计构造与相关规范不相符等等; 物理腐蚀主要是指金属受到物理溶解的影响，从而导致压力容器被破坏，就一般情况而言，之所以出现物理腐蚀的现象，主要是由于在应力腐蚀和晶间腐蚀等等多种问题联合导致。 2 导致压力容器出现腐蚀问题的原因

应力腐蚀断裂精编版

应力腐蚀断裂精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

应力腐蚀断裂一．概述应力腐蚀是材料、或在静(主要是拉应力)和腐蚀的共同作用下产生的失效现象。它常出现于用钢、黄铜、高强度铝合金和中，凝汽器管、矿山用钢索、飞机紧急刹车用高压气瓶内壁等所产生的应力腐蚀也很显着。常见应力腐蚀的机理是：零件或构件在应力和腐蚀介质作用下，表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏,破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极,阳极处的金属成为离子而被溶解，产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多，阳极的电流密度很大，进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用，破坏处逐渐形成裂纹，裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展，而且还能穿过晶粒发展。应力腐蚀过程试验研究表明：当金属加上阳极电流时可以加剧应力腐蚀，而加上阴极电流时则能停止应力腐蚀。一般认为压应力对应力腐蚀的影响不大。应力腐蚀的机理仍处于进一步研究中。为防止零件的应力腐蚀，首先应合理选材，避免使用对应力腐蚀敏感的材料,可以采用抗应力腐蚀开裂的不锈钢系列,如高镍奥氏体钢、高纯奥氏体钢、超纯高铬铁素体钢等。其次应合理设计零件和构件，减少。改善腐蚀环境，如在腐蚀介质中添加缓蚀剂，也是防止应力腐蚀的措施。采用金属或非金属保护层，可以隔绝腐蚀介质的作用。此外，采用阴极保护法见也可减小或停止应力腐蚀。本篇文章将重点介绍应力腐蚀断裂失效机理与案例研究，并分析比较应力腐蚀断裂其他环境作用条件下发生失效的特征。，由于应力腐蚀的测试方法与本文中重点分析之处结合联系不大，故不再本文中加以介绍。二．应力腐蚀开裂特征（1）引起应力腐蚀开裂的往往是拉应力。这种拉应力的来源可以是： 1．工作状态下构件所承受的外加载荷形成的抗应力。 2．加工，制造，热处理引起的内应力。 3．装配，安装形成的内应力。 4．温差引起的热应力。 5．裂纹内因腐蚀产物的体积效应造成的楔入作用也能产生裂纹扩展所需要的应力。（2）每种合金的应力腐蚀开裂只对某些特殊介质敏感。一般认为纯金属不易发生应力腐蚀开裂，合金比纯金属更易发生应力腐蚀开裂。下表列出了各种合金风应力腐蚀开裂的环境介质体系，介质有特点：即金属或合金可形成纯化膜，弹介质中有有破坏纯化膜完整性的离子存在。而且介质中的有害物质浓度往往很低，如大气中微量的H 2S和NH 3 可分别引起钢和铜合金的应力腐蚀

压力管道危害和压力容器危害参考文本

压力管道危害和压力容器危害参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

压力管道危害和压力容器危害参考文本使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。项目生产过程靠纵横交错的工艺管道把不同工艺作用的装置连接在一起，且通过管道输送实现客户气体的供给。各种压力管道与压力容器一样，设计、制造、安装、操作、检验、修理、改造的任何失误都可能导致管道的过早失效或发生事故。压力管道较为突出的危险因素是超温、超压、腐蚀、磨损和振动。超温超压与主反应容器的操作失误或反应异常过载有关;腐蚀、磨损与工艺介质腐蚀物质或杂质的含量和流体速度等有关;振动来源于转动机械的动平衡不良或基础设计不符合规定，但更主要的是管道流体速度高，转弯过多，截面突变等形成的激振力气流脉动。腐蚀、磨损逐渐削弱管道和管件的结构强度。振动易造成管道连接件的

松动泄漏和疲劳断裂。那怕是一个小小的管线管件阀门的泄漏或断裂都会造成较为严重的灾害，如空间爆炸、火灾或中毒等。多年实践证明：高压工艺管道事故频率及其危害性不亚于压力容器的事故。压力容器主要有固定式压力容器如各种液体、气体储罐、钢瓶、干燥器、吸附器、冷凝器、分离器、洗涤器等。压力容器内的介质处于压缩状态，一旦容器发生爆炸，介质将产生降压膨胀，压力容器爆炸时产生的能量大部分形成冲击波，不但使整个设备遭到毁坏，而且破坏周围的建筑物和其他设施，并直接危害周围人员的人身安全，造成伤亡事故。造成压力容器爆炸的原因主要有： 1)压力容器本身存在缺陷，如容器构材内部有裂纹、容器焊缝有虚焊和漏焊现象： 2)压力容器受压超过设计承压，压力表显示失真，安全阀校验设置压力有误或没有正常起跳等;

TSGR1001-2008_压力容器压力管道设计许可规则

特种设备安全技术规范TSGR1001—2008 压力容器压力管道设计许可规则中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局颁布 2008年1月8日

目录第一章总则第二章设计单位条件第三章设计许可程序第四章增项和变更第五章换证第六章监督管理第七章附则附件A 压力容器设计许可级别附件B 压力管道类别、级别附件C 设计单位质量保证体系文件的基本内容附件D 设计单位各级人员基本条件附件E 特种设备设计许可印章(模式)

第一章总则第一条为了加强对压力容器、压力管道设计单位(以下简称设计单位)的安全监察，确保压力容器、压力管道的设计质量，根据《特种设备安全监察条例》、《国务院对确需保留的行政审批项目设定行政许可的决定》的有关规定，制定本规则。第二条本规则适用于《特种设备安全监察例》定范围的压力容器、压力管道设计。第三条压力容器、压力管道设计许可类别、级别的划分见附件A、附件B。第四条压力容器压力管道的设计(以下统称为设计)必须由取得国家质量监督检验检疫总局(以下简称国家质检总局)颁发的《特种设备设计许可证》(以下简称《设计许可证》)的压力容器、压力管道设计单位（以下简称设计单位）进行。设计单位取得《设计许可证》后，可以在全国范围内从事许可范围内的设计工作。《设计许可证》有效期为4年，有效期满的设计单继续从事设计工作的，应按本规则的有关规定办理换证手续，逾期不办或者未被批准换证的，其《设计许可证》有效期满后不得继续从事设计工作。设计单位对设计文件的质量负责。设计单位在设计产品(系统)时，应当满足国家有关安全技术规范、标准的要求，并且还应当充分考虑产品能源利用和系统节能，提高能源利用率。第五条设计许可按照分级管理的原则，分别由国家质检总局和省级质量技术监督部门负责审批。压力容器A级、C级和SAD级谈锋鸳瀣黼象质检总局负责受理和审批；D级设计单位由省级质量技术监督部门负责受理和审批。压力管道GA类、GC1、GDl级设计单位由国家质检总局负责受理和审批；GB类、GC2、GC3、GD2级设计单位由省级质量技术监督部门负责受理和审批。设计单位同时含有国家质检总局和省级质量技术监督部门负责受理和审批的项目时，由国家质检总局负责受理和审批。第六条从事压力容器设计审核和批准的人员(以下统称审批人员)、从事压力容器分析设计的设计人员，应当具备相应专业设计能力，并且经过专业考核合格，取得压力容器相应的审批人员、设计人员资格。从事压力管道设计审核和审定的人员(以下统称审批人员)，应当经过压力管道设计鉴定评审机构考核合格，由国家质检总局公布，取得相应审批范围的压力管道设计审批人员资格证书。审批人员的考核计划每年年初由国家质检总局统一公布。压力容器、压力管道相关设计人员、审批人员的资格有效期为4年。第七条取得A级或者C级压力容器设计许可的设计单位和审批人员，即具备D级压力容器设计资格和设计审批资格；取得D2级压力容器设计许可的设计单位和审批人员，即具备D1级压力容器设计资格和设计审批资格；取得SAD级压力容器设计许可的设计单位和审批人员，必须同时具备A级、C级或D级压力容器设计许可和设计审批资格，才能从事相应级别的压力容器分析设计工作。取得GAl级压力管道设计许可的设计单位和审批人员，即具备GA2级中相应品种压力管道的设计资格和设计审批资格；取得GCl级压力管道设计许可的设计单位和审批人员，即具备GC2、GC3级中相应

压力容器问答题

压力容器问答题 1、压力容器常用的安全附件有哪些（5分）答：压力容器常用的安全附件有安全阀、压力表、爆破片、液面度及测温装置及快开门式压力容器的安全联锁装置。 2、压力容器巡回检查的内容主要有哪三个方面（5分）答：工艺参数；设备本体状况：安全附件情况 3、压力容器操作记录一般应包括哪些内容（10分）答：（1）生产指挥系统下达的调度令；（2）进山容器的各种物料的温度、压力、流量、时间、数量和间隙操作周期：（3）容器实际操作条件：（4）当班操作期间的操作内容；（5）操作工具、各项记录是否齐全完整。 4、低、中压容器检修的安全要点是什么（10分）答：（1）单系统或全系统停车时，容器的降温、降压必须严格按操作规程进行，不允许容器在带压情下拆卸、紧固螺栓或其他紧固件；（2）切断容上的有关电源；（3）用盲板将检修容器和生产系统切断；（4）进入容器只准使用12V安全电压的行灯照明：（5）检修人员进入容器内清理、检修时必须采取安全措施。 5、指出压力表指示误差产生的原因（7分）答：(1)读数时的视线与表盘刻度不垂直造成的读数误差。 (2)环境温度与压力表要求的工作温度相差太大而引起的温度误差。 (3)介质凝结而产生的液柱压力所造成的误差等。 6、压力容器安全操作要点是什么（7分）答：l、压力容器严禁超温超压运行。 2、操作人员应精心操作，严格遵守压力容器安全操作规程或工艺操作规程。 3、压力容器应做到平稳操作。 4、不带压拆卸螺栓。 5、要坚守岗位，坚持容器运行期间的巡回检查。 6、认真填写操作记录。 7、出现“跑、冒、滴、漏”现象，要及时报告，妥善处理。 8、压力容器运行中，出现异常现象时，操作人员应立即采取紧急措施并及时上报。 7、压力容器设备完好的标准是什么（8分）答：(1)运行正常，效能良好。其具体标志为： ①容器的各项操作性能指标符合设计要求，能满足生产的需要。 ②操作过程中运转正常，易于平稳地控制操作参数。 ③封性能良好，无泄漏现象。 ④带搅拌的容器，其搅拌装置运转正常，无异常的振动和杂音。 ⑤带夹套的容器，加热或冷却其内部介质的功能良好。 ⑥换热器无严重结垢。列管式换热器的胀口、焊口；板式换热器的板间：各类换热器的法兰连接处均能密封良好，无泄漏及渗漏。 (2)装备完整，质量良好。其包括以下各项要求： ①零部件、安全装置、附属装置、仪器仪表完整、质量符合设计要求。 ②容器本体整洁，尤其、保温层完整，无严重锈蚀和机械损伤。 ③衬里的容器，衬里完好，无渗漏及鼓包， ④阀门及各类可拆连接部位无“跑、冒、滴、漏”现象。 ⑤基础牢固，支座无严重锈蚀，外管道情况正常。 ⑥各类技术资料齐备、准确、有完整的技术档案。 ⑦容器在规定期限内进行了定期检验，安全性能良好，并已办理使用登记证。安全附件检定、校验和更换。 8、压力容器操作人员应履行的职责是什么（8分）答：（1）严禁超温超压运行：避免误操作、防止加料过量或加料中含有杂质（由化学反应而产生压力的）、防止超量充装或意外受热（液化气体）等；（2）操作人员应精心按操作规程操作（工艺和安全操作规程）；（3）运行过程要平稳操作（缓慢地进行加载、卸载、运行期间要保持载荷相对稳定、升降温也要缓慢）；带压时不拆卸压紧螺栓；

压力容器、压力管道管理制度(2021版)

When the lives of employees or national property are endangered, production activities are stopped to rectify and eliminate dangerous factors. （安全管理）单位：___________________ 姓名：___________________ 日期：___________________ 压力容器、压力管道管理制度 (2021版)

压力容器、压力管道管理制度(2021版)导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。"安全第一" 的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。 1.范围本制度适用于第一氧化铝厂范围内所有压力容器、压力管道的安装、检验、使用、修理和改造。 2.引用的主要法规及标准定义 2.1引用的主要法规 2.1.1《第一氧化铝厂特种设备、工业建筑物、电气设备管理控制程序》 2.1.2《中国铝业山西分公司锅炉、压力容器、压力管道管理办法》 2.2压力容器、压力管道具体定义 2.2.1压力容器：同时具备以下三个条件的容器。 2.2.1.1最高工作压力大于等于0.1Mpa（不含液体静压力）； 2.2.1.2内直径（非圆形截面指断面最大尺寸）大于等于0.15m，且容积大于等于0.025m3； 2.2.1.3介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点

压力容器的腐蚀与防护

压力容器的腐蚀与防护摘要:本文主要针对压力容器材料的腐蚀情况进行了详细的说明。然后针对常见的几种腐蚀形态，从材料选取、加工制造、热处理等方面提出防护措施。关键词:压力容器，腐蚀，防护，检查 Abstract: this paper mainly for pressure vessels material corrosion a detailed instruction. Then for several common corrosion form, from material selection, the processing manufacture, heat treatment put forward the protection measures. Keywords: pressure container, corrosion protection, check 压力容器是化工生产中广泛使用并很重要的特种设备，在高温、高压、磨损或介质对金属腐蚀等不利条件下操作，腐蚀是压力容器一大危害。据有关压力容器事故资料统计表明，由于腐蚀发生爆炸事故的占66.7％。金属腐蚀原因比较复杂，影响因素之多。因此，对金属腐蚀的规律性有所了解，有助于分析形成压力容器的腐蚀原因和对其在运行过程中出现的缺陷性质作出正确的判断，以便采取相应的防腐措施，提高压力容器的安全使用性。 1压力容器的腐蚀与防护 1.1压力容器腐蚀的定义及存在环境绝大多数压力容器都由金属材料构成，压力容器与环境的反应而引起的材料的破坏或变质，称为压力容器的腐蚀。压力容器运行的环境条件： (1)溶液、气体、蒸汽等介质成分、浓度和温度 (2)酸、碱及杂质的含量 (3)应力状态(工作应力、残余应力) (4)液体的静止状态或流动状态 (5)混入液体的固体颗粒的磨损和侵蚀 (6)局部的条件差别(温度差、浓度差)，不同材料接触状态

管道的应力腐蚀断裂参考文本

管道的应力腐蚀断裂参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月管道的应力腐蚀断裂参考文本

使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。四川省的天然气管线由于介质未处理好，在被输送的天然气中H2S大大超过规走的含量，曾发生多次爆破事故。据国外文献介绍,美国1955年第一次发生由于氢脆而产生的氢应力破坏,六十年代出现了其他形式的应力腐蚀断裂，以后随着时间的延续，这类破坏事故越来越多，而应力腐蚀断裂也越来越多地为管道工作者所关注,并成为研究的课题。应力腐蚀断裂简称为SCC,这系由英文名词Stress Corrosion CracKing而来的,其定义为：在应力和介质联合作用下，裂纹的形成和扩展的过程叫做应力腐蚀,由于应力腐蚀而产生的断裂称为应力腐蚀断裂。当原始缺陷的长度2a小时临界裂纹长度2ac时，管线是不会断裂的’但由于疲劳或（和）环境的作用,裂纹长度可以增长,当原始缺陷长度逐渐增长,最后达到2ac时”则管道产生断

浅谈压力容器的腐蚀及其控制措施

浅谈压力容器的腐蚀及其控制措施发表时间：2017-10-16T12:56:59.153Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：刘强张维贺 [导读] 摘要：压力容器是化工设备的重要组成部分，在化工生产中具有重要地位和作用。压力容器一旦发生腐蚀，会影响化工反应的正常进行吉林省松原石油化工股份有限公司 138000 摘要：压力容器是化工设备的重要组成部分，在化工生产中具有重要地位和作用。压力容器一旦发生腐蚀，会影响化工反应的正常进行，甚至酿成重大安全事故。介绍了化工压力容器常见的物理腐蚀、化学腐蚀及电化学腐蚀类型，从材料特性和环境两方面阐述了化工压力容器腐蚀的影响因素，并提出了相应的防腐策略，包括合理选用材料、添加缓蚀剂、改善焊接质量、采用电化学防护、使用防腐涂剂、应用防护衬里以及加强管理维护等，以期为相关从业人员提供借鉴和参考，确保化工压力容器安全稳定运行。关键词：压力容器；腐蚀；控制措施压力容器主要是指，能够承受一定压力的液体或气体容器，具有密闭性的特点。腐蚀是导致压力容器出现故障的重要原因，后果十分严重，不仅会造成材料的巨大的浪费，使得企业的生产成本增加，风险升高，还会增加生产中的安全隐患。所以，我们必须对压力容器的腐蚀问题引起高度重视，本文从腐蚀的因素和类型出发，对控制腐蚀的措施进行了探讨，具体分析如下。一、化工压力容器常见腐蚀类型（一）物理腐蚀物理腐蚀是指构成容器的金属材料在物理溶解作用下所产生的损坏，这种腐蚀与化学或电化学反应无关，仅是一个物理变化的过程。例如，用来盛放熔融金属的钢制容器会缓慢地被熔融金属所溶解，日积月累就会造成明显的物理腐蚀。（二）化学腐蚀化学腐蚀是指容器表面的金属材料与化学物质接触而发生直接的化学反应，最终引起容器的损坏。引发化学腐蚀的一般是干燥气体或非电解质溶液，发生腐蚀时，金属原子直接与氧化剂进行电子交换而完成氧化还原反应，期间不会产生电流。（三）电化学腐蚀电化学腐蚀是造成化工压力容器腐蚀的最主要原因，其破坏性比物理腐蚀和化学腐蚀要大得多，这是因为化工生产中的电解质溶液非常常见，为电化学腐蚀提供了良好的电解质环境。根据电化学机理，发生电化学腐蚀需要阴极和阳极，两者之间会构成电流回流。在电化学腐蚀过程中，位于阳极的金属失去电子并以离子形态进入电解质溶液，而金属中的剩余电子在阴极被氧化剂所捕获。电化学腐蚀既可以是单一的电化学过程，也可以与机械作用、生物作用等共存，形成一个极为复杂的反应过程。二、化工压力容器防腐策略（一）合理选用材料为了对抗大气环境对压力容器的腐蚀，可以选择合适的耐腐蚀材料。例如，为了增强低合金钢的耐腐蚀程度，可以在钢铁中添加少量的铜、铬、钛等合金元素。该措施的主要目的就是为了提高铁层的连续性、紧密性和粘附性，降低腐蚀的发展速度，以此来达到控制腐蚀的效果。（二）添加缓蚀剂缓蚀剂是一种或一组特殊的化学物质，具有减缓容器腐蚀的效果。只要在金属材料的表面添加极少量的缓蚀剂，就能够使材料的力学性能得到很好地保持。在盛放某些介质的金属材料中添加特定的缓蚀剂，甚至可以使材料的腐蚀速度降至接近0。因此，添加缓蚀剂是一种非常经济的金属防腐技术，是化工压力容器防腐的理想选择之一。缓蚀剂主要是影响金属在介质中发生电化学腐蚀，通过覆盖在金属表面，抑制表面的阳极反应和阴极反应，减缓金属的电化学腐蚀。另外还有抑制压力容器物理化学腐蚀的缓腐蚀剂，主要有氧化膜、沉淀膜以及吸附膜3种。氧化膜型缓蚀剂就是指其本身就是氧化剂，可以与金属发生作用，在金属表面形成紧密的氧化膜，阻碍金属离子化，从而减缓金属的腐蚀。沉淀膜型缓蚀剂就是在金属表面生成沉淀膜，可以通过缓蚀剂分子之间相互作用生成，也可以通过缓蚀剂与腐蚀介质中的金属离子作用生成，一般是在阴极区形成并且覆盖在其表面，阻断金属与介质之间的离子作用，减缓金属的腐蚀。吸附膜型缓蚀剂一般为有机缓蚀剂，其在腐蚀介质中对金属表面有良好的吸附性，可改变金属表面的性质，抑制金属的腐蚀。（三）改善焊接质量金属材料焊接部位的残余应力是导致腐蚀断裂的重要因素，通过提高焊接质量，可以有效消除残余应力，改善焊缝区域的金相组织，进而提高其耐蚀性。目前，不锈钢材料焊接中应用最广泛的两种工艺是电弧焊与氩弧焊，无论采用哪一种工艺，都必须遵循钢结构焊接规范的相关要求。焊条等焊接材料要选择适用且经过相关质检机构检测之后的材料。压力容器焊接前，需充分考虑金属材料的淬硬性、焊缝厚度等因素，并做好预热工作。为避免容器产生超标缺陷，焊接完毕后还需及时进行相应的热处理，并进行晶间腐蚀测试，最后进行超声波检测与射线检测。（四）采用电化学防护电化学防护的基本原理是将待保护的金属材料变为原电池中的阴极，以抑制金属材料的阳极反应，减缓其腐蚀进程，包括两种方法：①牺牲阳极保护法，即将还原性较强的铝、锌等金属材料固定在容器上充当阳极，使金属容器变为腐蚀电路的阴极而受到保护。②外加电流阴极保护法，即通过外加直流电源的方式，强制电子从介质流向金属容器，使容器作为阴极被保护起来。采用外加电流保护法的关键在于低电压、大电流，且必须持续不间断供电。牺牲阳极保护法比较适宜于腐蚀性不太强的介质，如中性盐溶液，在强腐蚀介质中，由于活泼金属材料的消耗太大，故经济性较差。而外加电流阴极保护法是利用外加电源进行保护，可以有很大的功率，因此比牺牲阳极保护法适用范围更广。外加电流阴极保护法还可以根据保护情况随时调节电流大小，但需要配备一套直流电源和附属的电器装置，基本投资远高于牺牲阳极保护法，所以应综合考虑介质环境、防腐等级要求、经济性等因素选用电化学保护方法。外加电流阴极保护法广泛应用于地下管道、海水冷却设备、油库以及盐类生产设备的保护，在化工生产中的应用也逐年增多。（五）使用防腐涂剂防腐涂剂通常由多种材料调配而成，包括人造树脂、植物油和浆液溶剂等。防腐涂剂一般用在腐蚀较为严重的设备表面，可直接涂到腐蚀部位，待涂料变干后就会形成一层带有许多微孔的薄膜，虽然该薄膜不能彻底隔离金属容器与介质，但可以增大介质向微孔扩散的阻

应力腐蚀断裂

应力腐蚀断裂一．概述应力腐蚀是材料、或在静（主要是拉应力）和腐蚀的共同作用下产生的失效现象。它常出现于用钢、黄铜、高强度铝合金和中，凝汽器管、矿山用钢索、飞机紧急刹车用高压气瓶内壁等所产生的应力腐蚀也很显着。常见应力腐蚀的机理是：零件或构件在应力和腐蚀介质作用下，表面的氧化膜被腐蚀而受到破坏 , 破坏的表面和未破坏的表面分别形成阳极和阴极 , 阳极处的金属成为离子而被溶解，产生电流流向阴极。由于阳极面积比阴极的小得多，阳极的电流密度很大，进一步腐蚀已破坏的表面。加上拉应力的作用，破坏处逐渐形成裂纹，裂纹随时间逐渐扩展直到断裂。这种裂纹不仅可以沿着金属晶粒边界发展，而且还能穿过晶粒发展。应力腐蚀过程试验研究表明：当金属加上阳极电流时可以加剧应力腐蚀，不大。应力腐蚀的机理仍处于进一步研究中。为防止零件的应力腐蚀，首先应合避免使用对应力腐蚀敏感的材料 , 可以采用抗应力腐蚀开裂的不锈钢系列工作状态下构件所承受的外加载荷形成的抗应力。加工，制造，热处理引起的内应力。装配，安装形成的内应力。温差引起的热应力。裂纹内因腐蚀产物的体积效应造成的楔入作用也能产生裂纹扩展所需要的应力。（2）每种合金的应力腐蚀开裂只对某些特殊介质敏感。一般认为纯金属不易发生应力腐蚀开裂，合金比纯金属更易发生应力腐蚀开裂。下表列出了各种合金风应力腐蚀开裂的环境介质体系，介质有特点：即金属或合金可形成纯化膜，弹介质中有有破坏纯化膜完整性的离子存在。而且介质中的有害物质浓度往往很低，如大气中微量的 H 2S 和NH 可分别引起钢和铜合金的应力腐蚀开裂。空气中少量NH 是鼻子嗅不到而加上阴极电流时则能停止应力腐蚀。一般认为压应力对应力腐蚀的影响理选材，如高镍奥氏体钢、高纯奥氏体钢、超纯高铬铁素体钢等。其次应合理设计零件和构件，减少。改善腐蚀环境，如在腐蚀介质中添加缓蚀剂，也是防止应力腐蚀的措施。采用金属或非金属保护层，可以隔绝腐蚀介质的作用。此外，采用阴极保护法见也可减小或停止应力腐蚀。本篇文章将重点介绍应力腐蚀断裂失效机理与案例研究，并分析比较应力腐蚀断裂其他环境作用条件下发生失效的特征。，由于应力腐蚀的测试方法与本文中重点分析之处结合联系不大，故不再本文中加以介绍。二．应力腐蚀开裂特征（1）引起应力腐蚀开裂的往往是拉应力。这种拉应力的来源可以是： 1． 2． 3 ． 4 ．

管道的应力腐蚀断裂.docx

管道的应力腐蚀断裂四川省的天然气管线由于介质未处理好，在被输送的天然气中 H2S大大超过规定的含量，曾发生多次爆破事故。据国外文献介绍，美国 1955 年第一次发生由于氢脆而产生的氢应力破坏，六十年代出现了其他形式的应力腐蚀断裂，以后随着时间的延续，这类破坏事故越来越多，而应力腐蚀断裂也越来越多地为管道工作者所关注，并成为研究的课题。应力腐蚀断裂简称为SCC，这系由英文名词StressCorrosionCracKing而来的，其定义为：在应力和介质联合作用下，裂纹的形成和扩展的过程叫做应力腐蚀，由于应力腐蚀而产生的断裂称为应力腐蚀断裂。当原始缺陷的长度2a 小时临界裂纹长度2ac 时，管线是不会断裂的，但由于疲劳或( 和 ) 环境的作用，裂纹长度可以增长，当原始缺陷长度逐渐增长，最后达到2ac 时，则管道产生断裂。这里只将讨论后者，即在环境和应力相互作用下引起的应力腐蚀断裂。一、应力腐蚀的机理为说明应力腐蚀需先简单的介绍腐蚀反应。大家知道，钢铁放在潮湿的空气中，就会生锈，锈不断脱落，就会导致截面减小和重量减轻，这称为钢铁受到了腐蚀。腐蚀是一种电化学过程，它又可分为阳极过程和阴极过程，这二者是共存的。金属原子是由带正电的金属离子，对钢来说，就是二价的铁离子 F2+和周围带负电的电子云 ( 用 e- 来表示）构成的，如下所

示： Fe→ Fe2++2e-上式是一个可逆反应。当铁遇到水，铁离子Fe2+ 和水化合的倾向比 Fe2+与 e- 结合成金属的倾向还要强，因此金属铁遇到水后就会发生如下反应：上式放出电子e- ，故称为阳极反应。阳极反应所放出的电子必须通过阴极过程( 即吸收电子的过程) 被取走，式的反应才能继续存在，否则该式将是可逆的。一种常见吸收电子的阴极过程是吸氧过程，见下式： O2+2H2O+4e→- 4OH-氢氧根 OH-和铁离子F e2+结合，就会产生铁锈，即 Fe2O3 2Fe2++60H-→ Fe2O3·3H2O综合阳极过程和阴极过程，即联合上两式，可写出下式： 4Fe+nH2O+3O2→ 2Fe2O3·nH2O 由上式可以看出，钢管生锈的条件为第一要接触水( 或潮湿的空气 ) ，第二要接触空气，以提供 O2前者是阳极过程，后者是阴极过程。实验表明，和腐蚀介质相接触的阳极金属介面上会形成一层致密的复层，即纯化膜，它能阻碍阳极金属进一步溶解。但金属

压力管道危害与压力容器危害(正式版)

文件编号：TP-AR-L8872 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本）编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 压力管道危害与压力容器危害(正式版)

压力管道危害与压力容器危害(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。项目生产过程靠纵横交错的工艺管道把不同工艺作用的装置连接在一起，且通过管道输送实现客户气体的供给。各种压力管道与压力容器一样，设计、制造、安装、操作、检验、修理、改造的任何失误都可能导致管道的过早失效或发生事故。压力管道较为突出的危险因素是超温、超压、腐蚀、磨损和振动。超温超压与主反应容器的操作失误或反应异常过载有关；腐蚀、磨损与工艺介质腐蚀物质或杂质的含量和流体速度等有关；振动来源于转动机械的动平衡不良或基础设计不符合规定，但更主要

的是管道流体速度高，转弯过多，截面突变等形成的激振力气流脉动。腐蚀、磨损逐渐削弱管道和管件的结构强度。振动易造成管道连接件的松动泄漏和疲劳断裂。哪怕是一个小小的管线管件阀门的泄漏或断裂都会造成较为严重的灾害，如空间爆炸、火灾或中毒等。实践证明：高压工艺管道事故频率及其危害性不亚于压力容器的事故。压力容器主要有固定式压力容器，如各种液体、气体储罐、钢瓶、干燥器、吸附器、冷凝器、分离器、洗涤器等。压力容器内的介质处于压缩状态，一旦容器发生爆炸，介质将产生降压膨胀，压力容器爆炸时产生的能量大部分形成冲击波，不但使整个设备遭到毁坏，而且破坏周围的建筑物和其他设施，并直接危害周围人员的人身安全，造成伤亡事故。造成压力容器爆炸的原因主要有：

应力腐蚀

应力腐蚀（一）应力腐蚀现象金属在拉应力和特定的化学介质共同作用下，经过一段时间后所产生的低应力脆断现象，称为应力腐蚀断裂。应力腐蚀断裂并不是金属在应力作用下的机械性破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的迭加所造成的，而是在应力和化学介质的联合作用下，按持有机理产生的断裂。其断裂抗力比单个因素分别作用后再迭加起来的要低很多。由拉伸应力和腐蚀介质联合作用而引起的低应力脆性断裂称为应力腐蚀（常用英文的三个字头SCC表示）。不论是韧性材料还是脆性材料都可能产生应力腐蚀断裂。应力腐蚀断裂一般都是在特定的条件下产生的： 1．只有在拉伸应力作用下才能引起应力腐蚀开裂(近来有研究说压应力下也可能产生)。这种拉应力可以是外加载荷造成的应力；也可以是各种残余应力，如焊接残余应力，热处理残余应力和装配应力等。一般情况下，产生应力腐蚀时的拉应力都很低，如果没有腐蚀介质的联合作用，机件可以在该应力下长期工作而不产生断裂。 2．产生应力腐蚀的环境总是存在特定腐蚀介质，这种腐蚀介质一般都很弱，如果没有拉应力的同时作用，材料在这种介质中腐蚀速度很慢。产生应力腐蚀的介质一般都是特定的，也就是说，每种材料只对某些介质敏感，而这种介质对其它材料可能没有明显作用，如黄铜在氨气氛中，不锈钢在具有氯离子的腐蚀介质中容易发生应力腐蚀，但反应过来不锈钢对氨气，黄铜对氯离子就不敏感。 3．一般只有合金才产生应力腐蚀,纯金属不会产生这种现象.合金也只有在拉伸应力与特定腐蚀介质联合作用下才会产生应力腐蚀断裂。常见合金的应力腐蚀介质：碳钢：荷性钠溶液，氯溶液，硝酸盐水溶液，H2S水溶液，海水，海洋大气与工业大气奥氏体不锈钢：氯化物水溶液，海水，海洋大气，高温水，潮湿空气（湿度90%），热NaCl，H2S水溶液，严重污染的工业大气（所以不锈钢水压试验时氯离子的含量有很严格的要求）。马氏体不锈钢：氯化的，海水，工业大气，酸性硫化物航空用高强度钢：海洋大气，氯化物，硫酸，硝酸，磷酸

压力管道及压力容器相关法规及报备流程

压力管道及压力容器相关法规及报备流程标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

压力管道及压力容器相关法规及报备流程一、相关法规明细如下，因邮件容量有限，未附具体附件，请自行查阅。序号相关法规名称备注1中华人民共和国建筑法特种设备安全法 2TSG Z0004-2007特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求 3TSG_D3001-2009压力管道安装许可规则 4TSG_R3001-2006压力容器安装改造维修许可规则 5NB-T 47012-2010 制冷装置用压力容器 6TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 7特种设备目录(2014年第114号) 根据以上现有法规，特别提出： 1、特种设备目录(2014年第114号)中规定：压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于（表压），介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体，且公称直径大于或者等于50mm的管道。 2、TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程规定：深冷装置中非独立的压力容器、直燃型吸收式制冷装置中的压力容器、铝制板翅式热交换器、空分装置中冷箱内的压力容器只需满足总则、材料、设计、制造即可，对安装、改造、维修的相关规程未作要求。即制冷机组上的压力容器可不进行安装告知；但实际各地安监部门具体执行程序并不一致，有地方安监部门对制冷机组压力容器也要求执行安装报备程序。二、具体报备流程较为繁琐，整理如下 A、压力管道报备办告知书（质监局业务受理室）： a、告知书（当地质监局网站下载，填好） b、压力管道资质原件 c、企业的营业执照及复印件 d、焊工证及复印件 e、图纸 f、施工方案及施工组织设计；将告知书受理单原件取回，其中受理单交与压力管道监督检验所负责人；报备人员应熟悉《压力管道安全管理与监察规程》、《压力管道安装安全质量监督检验规则》压力管道安装监检施工流程（一）提供报备资料内容应包括： 1、施工图纸（盖章的蓝图） 2、设计单位资质（图纸上有资质章也可以） 3、压力管道告知书（封面盖章、带编号） 4、安装单位资质

压力容器、压力管道报装流程

技术监督局压力管道报装及压力容器报装工作流程压力管道报装办告知书（业务受理室）：1、告知书（填好）2、压力管道资质原件 3、企业的营业执照及复印件 4、焊工证及复印件 5、图纸 6、施工方案及施工组织设计；将告知书受理单及原件取回，其中受理单交与压力管道所负责人；报装人员应熟悉《压力管道安全管理与监察规程》、《压力管道安装安全质量监督检验规则》一、提供报装资料内容应包括： ●???????? 施工图纸（盖章的蓝图） ●???????? 设计单位资质（图纸上有资质章也可以） ●???????? 压力管道告知书（封面盖章、带编号） ●???????? 安装单位资质 ●???????? 施工人员资质 ●???????? 施工方案及施工组织设计 ●???????? 单线图 ●???????? 管道压力试验及气密性试验记录 ●???????? 阀门强度及严密性试验记录 ●???????? 管道吹扫记录 ●???????? 隐蔽工程检查记录 ●???????? 阀门试验（密封性能）报告 ●???????? 压力表检定证书 ●???????? 无损检测报告

●???????? 各种变更单 ●???????? 焊接工艺评定 ●???????? 焊接工艺指导书 ●???????? 施焊记录 ●???????? 焊条、焊丝烘干记录 ●???????? 焊条、焊丝发放回收记录 ●???????? 焊条、焊丝质量证明书 ●???????? 管道安装工程自检记录 ●???????? 材料生产厂家质量证明书（管材、热镀锌管、弯头、钢制法兰） ●???????? 涂料产品出厂质量检验单（底漆） ●???????? 涂料产品出厂质量检验单（面漆） ●???????? 涂料合格证二、将管道探伤底片交到相关人那里，看过后取回；三、压力表、安全阀、及承压阀门到技术监督局检验，并取证。四、带技术监督局的人去现场查看，特别是气密性实验一定要请人去看。五、填写压力管道使用登记表（应提前准备出设计、使用单位、监理单位、产权单位、建设单位、检测单位、安装单位的单位代码，资质证书编号等）六、根据报装米数与技术监督局人员沟通，取单据，并带单据到技术监督局交费，交费后，到技术监督局办理专用收据。七、取报告，同时取回报装的相应资料。

几种化学物质对压力容器的应力腐蚀

几种化学物质对压力容器的应力腐蚀作者：高建文姚丹丹王立群引言应力腐蚀是金属材料在腐蚀性介质和拉伸应力的共同作用下发生的一种破坏形式。金属发生应力腐蚀时，腐蚀和应力这两个因素相互促进的，一方面腐蚀使金属的有效截面积减小和表面上形成缺口，产生应力集中，如果是晶间腐蚀，则会使金属晶粒之间的结合力降低；另一方面，应力加速了腐蚀的进展，使表面缺口向更深处（或沿晶间）扩展，最终导致断裂。在应力腐蚀中，如果应力是交变的拉伸应力，这种腐蚀叫做疲劳腐蚀。在疲劳腐蚀过程中，首先也是在表面形成腐蚀缺口引起应力集中，成为疲劳裂纹的策源点。在交变拉伸应力的作用下，被破坏的保护膜无法再恢复，沉积在腐蚀坑底部的始终是处在活性状态且构成腐蚀电池的阳极。这样在腐蚀与交变应力的共同作用下，裂纹不断扩散直至金属材料最后断裂。压力容器的腐蚀破裂都是应力腐蚀，因为压力容器一般都承受较大的拉伸应力，而它的结构也常常难以避免地有程度不同的应力集中处，如设备的开孔、焊缝等，且容器的工作介质又常常是带腐蚀性的。液氨对碳钢及低合金钢容器的应力腐蚀液氨的储存和运输大部分用碳钢或低合金钢制压力容器。近年来国内外多次发生液氨储罐破裂爆炸事故，事故分析表明，很多是由于应力腐蚀造成的。另外，对未发生事故的液氨球罐进行检查，相继发现了程度不同的数量很多的裂纹，这些裂纹大都分布在长期处于液面下部的南极板与下温带组焊的周向焊缝上。一般情况下，无水液氨只对钢产生很轻微的均匀腐蚀。但液氨储罐在充装、排料及检修过程中，容易受空气的污染，空气中的氧和二氧化碳则促进氨对钢的腐蚀，其反应如下：反应中的氨基甲酸氨对碳钢有强烈的腐蚀作用，使钢材表面的钝化膜产生破裂，并在此产生阳极型腐蚀。由于焊缝处残余应力较高，所以应力腐蚀严重。许多资料表明，液氨球罐所用的钢材强度越高，产生应力腐蚀裂纹的倾向越大。此外，容器的工作温度愈高、液氨中氧含量越高，其应力腐蚀也越严重。采取下列措施有利于防止液氨对储存容器的应力腐蚀：