中化新網(wǎng)訊 如何延長高鹵環(huán)境中鋼制設(shè)施防腐層壽命周期?一直是鹽化工行業(yè)防腐最“頭疼”的難題。如今,這一難題在山東?;然}廠獲得新突破。截至12月2日,該廠應(yīng)用無鉻鋅鋁涂層防腐涂料,防腐部位已持續(xù)18個(gè)月未發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,防腐周期由4個(gè)月延長至60個(gè)月。
業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為,該防腐創(chuàng)新方法對鋼制設(shè)施防腐效果顯著,延長了使用壽命,降低了維護(hù)成本,改善了操作環(huán)境,可在國內(nèi)鹽化工及高鹵環(huán)境鋼制設(shè)施防腐中推廣應(yīng)用,具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
該廠主要生產(chǎn)二水片狀氯化鈣,氯化鈣易對金屬產(chǎn)生強(qiáng)電化學(xué)腐蝕。除金屬鈦和高含量鎳鈷合金以外,氯化鈣都能腐蝕,但采用鈦及合金等有色金屬,價(jià)格昂貴。氯化鈣對鋼制設(shè)施腐蝕的速度取決于離子濃度、溫度和金屬的純度,其腐蝕特點(diǎn)是點(diǎn)蝕,在金屬晶界雜質(zhì)高的部位首先穿透,在管道上最為明顯。
該廠每年都對約1.1萬平方米的鋼制設(shè)施進(jìn)行防腐,還需要對腐蝕嚴(yán)重的設(shè)施進(jìn)行更換。曾使用環(huán)氧煤、氯磺化、瀝青漆等多種漆料進(jìn)行防腐,甚至采用玻璃鋼進(jìn)行防腐,但始終無法解決鋼制設(shè)施被腐蝕損壞的難題。該廠對以往的防腐情況進(jìn)行了總結(jié),發(fā)現(xiàn)在潮濕、溫度高的環(huán)境下,腐蝕情況比干燥、溫度低的環(huán)境下要嚴(yán)重很多。效果差的漆不到3個(gè)月即開始大面積從防腐層內(nèi)向外鼓包、腐蝕,效果較好的防腐漆最多6個(gè)月即開始產(chǎn)生腐蝕。
該廠成立QC攻關(guān)小組,對氯化鈣的腐蝕機(jī)理進(jìn)行分析。氯化鈣具有吸潮的特性,且極易溶于水生成氯離子,穿透金屬表面的氧化層和防護(hù)層與內(nèi)部的鐵發(fā)生電化學(xué)反應(yīng),鐵失電子形成2價(jià)鐵離子,氯離子得電子后生成氯氣,氯氣溶于水生成鹽酸,鹽酸又與鐵反應(yīng)形成2價(jià)和3價(jià)鐵離子,對金屬產(chǎn)生強(qiáng)電化學(xué)腐蝕。同時(shí),氯離子含有一定的水合能,易被吸附在金屬表面的孔隙、裂縫排擠并取代氧化層中的氧,把不溶性的氧化物變成可溶性的氯化物,使鈍化態(tài)表面變成活潑表面。
如何找到一種既能耐氯離子腐蝕,又能阻斷氯離子滲透的防腐材料?該廠借鑒船舶防腐技術(shù),選擇壽命已達(dá)到60個(gè)月以上的含鎂—錳—硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料進(jìn)行現(xiàn)場試驗(yàn)。在生產(chǎn)裝置正常生產(chǎn)的條件下,攻關(guān)小組選擇現(xiàn)場環(huán)境最惡劣、空氣中含氯化鈣粉塵最高、腐蝕最嚴(yán)重的二級流化床出料口處的立柱進(jìn)行防腐試驗(yàn)。他們先打磨除銹,然后使用高壓水槍噴刷掉氯化鈣粉塵,再用壓縮空氣吹干,然后噴涂選定的含鎂—錳—硅的無鉻鋅鋁涂層防腐涂料。通過7個(gè)多月的試驗(yàn),立柱防腐的部分未發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)證明,此種防腐材料能夠耐氯離子腐蝕,阻斷氯離子的滲透對金屬的腐蝕,延長鈣粉塵環(huán)境下鋼制框架防腐層的壽命周期。
據(jù)測算,QC攻關(guān)項(xiàng)目實(shí)施后,該廠每平方米防腐面積一次造價(jià)由58元增至115元,防腐周期可由6個(gè)月延長至60個(gè)月,全廠每年鋼制設(shè)施防腐面積1.1萬平方米,年可節(jié)省防腐費(fèi)用100余萬元。