2507雙相不銹鋼鉀鹽蒸發(fā)罐腐蝕原因分析

蒸發(fā)罐在鉀鹽行業(yè)起著舉足輕重的作用，其使用情況直接影響了鉀鹽生產(chǎn)能耗、產(chǎn)品收得率和產(chǎn)品質(zhì)量。蒸發(fā)罐的腐蝕泄漏不僅影響設(shè)備壽命和生產(chǎn)安全，甚至?xí)?dǎo)致全面停產(chǎn)。早期的鉀鹽蒸發(fā)罐主要使用價(jià)格便宜的純碳鋼、316L不銹鋼或316L不銹鋼復(fù)合板，但因這些材料的耐蝕性差，一般幾個(gè)月就需更換。二十世紀(jì)八十年代，鈦及復(fù)合板材開(kāi)始用于制造鉀鹽蒸發(fā)罐并取得較好的效果，但用鈦及復(fù)合板材制造鉀鹽蒸發(fā)罐成本較高，制約了該材料的廣泛應(yīng)用。

在此背景下，雙相不銹鋼及其復(fù)合板材作為一種兼具優(yōu)良耐蝕性又相對(duì)便宜的材料，在真空制鹽行業(yè)被認(rèn)為是最適宜的材料之一。雖然雙相不銹鋼具有優(yōu)良的抗點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕及疲勞腐蝕等性能，但加工和制造會(huì)降低其耐蝕性，且蒸發(fā)罐通常是在應(yīng)力和環(huán)境介質(zhì)共同作用下工作，雙相不銹鋼鉀鹽蒸發(fā)罐常常會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕破壞。為此，化工部長(zhǎng)沙設(shè)計(jì)研究院的研究者對(duì)2507雙相不銹鋼鉀鹽蒸發(fā)罐的腐蝕原因進(jìn)行了分析，并就如何防止腐蝕給出了一些建議。

避免腐蝕發(fā)生的做法：

（1）合理的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)初期，應(yīng)確認(rèn)設(shè)備最苛刻的工況，并按此工況合理選材或調(diào)整工況至材料允許范圍。對(duì)于受內(nèi)壓容器，設(shè)備殼體主要受到拉應(yīng)力，因此要減小和控制其應(yīng)力腐蝕，必須控制容器的工作應(yīng)力和殘余拉應(yīng)力等；對(duì)于受外壓容器，要考慮外壓引起的應(yīng)力與殘余應(yīng)力組合后的應(yīng)力狀態(tài)，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，應(yīng)盡量避免出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象。對(duì)于安裝和使用時(shí)存在較大溫差的設(shè)備，要盡量減少溫差產(chǎn)生的應(yīng)力。

（2）嚴(yán)格的制造。因?yàn)殡p相不銹鋼在我國(guó)應(yīng)用還不廣泛，相關(guān)制造經(jīng)驗(yàn)相對(duì)缺乏，所以在制造環(huán)節(jié)中要有合適的施工指導(dǎo)。酸洗鈍化是保證蒸發(fā)罐安全運(yùn)行的最后一道防線。應(yīng)克服制造現(xiàn)場(chǎng)條件的限制，按要求及時(shí)全面地進(jìn)行酸洗鈍化處理，使雙相不銹鋼表面生成均勻的保護(hù)膜，強(qiáng)化雙相不銹鋼表面和焊接接頭的防腐蝕能力。

（3）正確的使用。在雙相不銹鋼設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行設(shè)備，不出現(xiàn)超溫超壓現(xiàn)象。在強(qiáng)酸和Cl-介質(zhì)環(huán)境中，雙相不銹鋼抗應(yīng)力腐蝕能力大大降低。因此，對(duì)于pH值較低的料液，需要實(shí)時(shí)取樣測(cè)量其pH值，并采取合理的措施中和料液酸性，待化驗(yàn)合格后方可進(jìn)入蒸發(fā)罐內(nèi)。