現(xiàn)代化工與能源等工業(yè)設(shè)備及部件采用了多種結(jié)構(gòu)材料,除普通使用碳鋼外,還大量使用不銹鋼及部分使用鈦、銅、鋁等材料。為節(jié)能降耗、去銹除垢,需要化學(xué)清洗,另外因工藝需要,也要化學(xué)清洗。這樣不可避免會(huì)遇到正確選用清洗劑問題,清洗劑與設(shè)備材質(zhì)合理匹配至關(guān)重要,化學(xué)清洗雖可采用緩蝕劑,減輕與控制金屬與合金的一般腐蝕問題,但如不遵循科學(xué)規(guī)律,隨便濫用清洗劑與助劑,有可能對(duì)某些材料造成應(yīng)力腐蝕破裂(以下簡(jiǎn)稱SCC)、氫脆及其它類型局部腐蝕。
1.設(shè)備化學(xué)清洗引起損傷 1.1空冷器鋁翅片酸洗腐蝕
某石化工廠芳烴聯(lián)合裝置有較多空冷器,碳鋼管內(nèi)走烴,管外鋁翅片通過風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)散熱。經(jīng)長(zhǎng)久運(yùn)行,鋁翅片上沉積塵垢油膩,影響冷卻效果,需噴淋清洗,曾采用5%HCl+Lan826+表面活性劑或5%HNO3+Lan826+表面活性劑;雖基本8邑去除表面塵垢油污,但鋁翅片并不光亮,為此在上述清洗劑中再加少量HF.經(jīng)噴淋,雖然鋁翅片表面“煥然一新”,但仔細(xì)觀察鋁翅片已嚴(yán)重腐蝕,有的甚至薄如紙片。
1.2鈦銅復(fù)水器化學(xué)清洗與腐蝕
某石化廠乙烯裝置采用海水冷卻的復(fù)水器,原用黃銅管束,后因腐蝕泄漏改用鈦管束,殼體為原碳鋼,兩側(cè)水室或封頭仍用原黃銅復(fù)層。管程走海水,殼程走蒸汽,經(jīng)一階段運(yùn)行,殼程沉積含硅的氧化鐵垢需要清洗,某公司采用10%HNO3+0.5%HF+固體緩蝕劑。緩蝕劑只能避免鋼殼體的腐蝕,而不能減緩HF對(duì)鈦管的腐蝕,可將酸洗時(shí)間控制<1h,但多次酸洗鈦管仍會(huì)減薄。管程走海水基本無垢,但廠方要求再對(duì)管程清洗,用清洗過殼程的酸液對(duì)鈦管本來沒有必要鈍化,但施工人員自作主張用亞硝酸鈉(加氨水調(diào)pH)鈍化,這樣不僅藥品?良費(fèi),而且因加氨的亞6肖酸鈉對(duì)水室內(nèi)壁復(fù)合的銅會(huì)造成侵蝕,還有可能誘發(fā)SCC.經(jīng)及時(shí)制止,排除鈍化液,再用清水反復(fù)沖洗,才避免事故。
1.3銅冷卻器化學(xué)清洗及腐蝕
某石化廠空調(diào)系統(tǒng)由銅冷卻器與碳鋼管道等組成,因結(jié)垢冷卻效果差,用4%檸檬酸銨,85~90℃清洗,發(fā)生銅管穿孔泄漏,后經(jīng)焊補(bǔ)恢復(fù)使用。一年后因結(jié)垢,再次停車清洗,為了安全,采用10%氨基磺酸+Lan826,并用該廠副產(chǎn)50℃熱水配酸洗液,為徹底清除厚垢,清洗時(shí)間延續(xù)了8h,結(jié)果發(fā)生銅管泄漏,分析原因可能是清洗時(shí)間過長(zhǎng),原有泄漏處銅焊有缺陷,除垢暴露造成泄漏。也可能是酸洗溫度超過60℃,氨基磺酸分解生成酸性硫銨,而引起腐蝕。
1.4電廠鍋爐過熱器酸洗與開裂
某電廠鍋爐過熱器蛇管部分由18-8不銹鋼制造,大部分由CrMo鋼制造,采用3%檸檬酸+0.2%若丁緩蝕劑清洗,70~100℃,浸泡24h,試車時(shí)發(fā)生不銹鋼管開裂,經(jīng)斜目與電鏡分析,是由于CI-引起的SCC.國產(chǎn)若丁組成中含有50%NaCl,這是引起SCC的根本原因。
1.5加氫裂化換熱器酸化與開裂[1]
某石化廠加氫裂化有兩臺(tái)18-8不銹鋼制造的高壓換熱器,因沉積油焦碳垢需清洗,根據(jù)某單位清洗碳鋼換熱器焦碳垢經(jīng)驗(yàn),采用95%濃硫酸(w為98%)+5%濃硝酸~為98%)進(jìn)行清洗,歷年來經(jīng)3次清洗,前兩次清洗正常,開車無異?,F(xiàn)象,但第3次酸洗時(shí)經(jīng)20min因反應(yīng)劇烈停止酸洗,用堿中和,再用純水大量沖洗。
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