《腐蚀与防护手册 化工生产装置的腐蚀与防护》求取 ⇩

第25章设计与防腐1

1.简述1

1.1 防腐设计的意义1

1.2 防腐设计的程序2

1.3 防腐设计的基本内容3

2.材料选择时的考虑原则4

2.1 对腐蚀环境的了解5

2.2 选择材料的顺序5

2.3 使用年限的考虑5

3.1 在防腐蚀结构设计中的一般注意事项6

3.结构设计时的问题及处理方法6

3.2 整体结构设计8

3.3 组合结构设计12

3.4 保证合适的流速和流动状态14

3.5 温度和热量的影响16

3.6 通气差的影响20

3.7 浓度差的影响20

3.8 衬里结构设计21

4.腐蚀环境下的强度设计24

4.1 全面腐蚀24

4.2 应力腐蚀26

4.3 腐蚀疲劳30

4.4 摩振腐蚀36

参考文献37

第26章防腐蚀方法的经济效益38

1.经济效益问题的重要性38

2.经济评价的方法39

2.1 尤立格(Uhlig)公式39

2.2 考虑货币时间价值的计算方法42

2.3 美国腐蚀工程师协会推荐的方法47

3.应用实例50

参考文献55

1.1 尿素的用途与发展56

1.2 尿素生产工艺56

第27章尿素生产装置的腐蚀与防护56

1.简述56

1.3 尿素生产腐蚀概况61

2.尿素甲铵溶液的腐蚀特点63

2.1 中间产物的腐蚀63

2.2 电化学腐蚀特点64

2.3 全面腐蚀64

2.4 晶间腐蚀65

2.5 选择性腐蚀70

2.6 应力腐蚀破裂78

2.7 腐蚀疲劳79

2.8 冲刷腐蚀81

2.9 缝隙腐蚀81

2.10 孔蚀82

2.11 端晶腐蚀82

2.12 氢脆82

3.影响腐蚀的因素84

3.1 温度84

3.2 氨碳比85

3.3 水碳比87

3.5 氧含量88

3.4 甲铵浓度88

3.6 硫含量96

3.7 其它工艺因素97

3.8 不锈钢中的镍含量97

4.主要设备用材100

4.1 一般高压甲铵设备100

4.2 中压加热分解设备104

4.3 汽提塔104

4.4 减压阀104

4.5 甲铵泵105

5.尿素用材发展趋向106

5.2 含铁索体相的不锈钢的应用得到发展107

5.1 钛材的广泛应用107

5.3 不锈钢的含碳量趋向于下降108

5.4 不锈钢的含铬量有提高趋向109

5.6 不锈钢的含镍量有下降趋势110

6.尿素装置中其它介质的腐蚀及用材110

6.1 液氨的腐蚀110

6.2 氨水的腐蚀110

6.4 低压尿液的腐蚀111

6.5 水和蒸汽中氯离子的腐蚀111

6.3 二氧化碳的腐蚀111

参考文献113

第28章以醋酸为主要腐蚀介质的生产装置115

1.醋酸对金属材料的腐蚀115

2.醋酸对非金属材料的腐蚀126

2.1 玻璃钢126

2.2 耐醋酸腐蚀胶泥131

2.3 聚丙烯的耐醋酸性能134

3.醋酸生产和应用中的腐蚀与防护实例135

3.1 乙烯氧化制醋酸生产中设备的腐蚀与防护135

3.2 轻油氧化制醋酸设备的腐蚀与防腐蚀138

3.3 醋酸纤维素生产中的腐蚀140

1.硫酸的腐蚀及耐腐蚀材料选用148

第29章以硫酸为主要腐蚀介质的生产装置148

1.1 影响硫酸腐蚀的因素149

1.2 耐硫酸腐蚀的材料选用160

2.硫酸生产系统中的硫酸腐蚀165

2.1 塔类设备166

2.2 冷却器168

2.3 贮槽、容器173

2.4 硫酸输送管道175

2.5 输送硫酸用泵177

2.6 控制硫酸流动用的阀门179

3.1 浓硫酸腐蚀181

3.硫酸水合法制乙醇生产系统中的硫酸腐蚀181

3.2 高温稀硫酸腐蚀184

3.3 酸碱腐蚀187

4.异丁烯分离生产系统中高温中等浓度硫酸的腐蚀187

4.1 常温硫酸系统188

4.2 高温硫酸系统190

5.氢氟酸生产系统中高温浓硫酸的腐蚀192

6.其它生产系统中的硫酸腐蚀194

6.1 锦纶生产系统中的硫酸羟胺腐蚀194

6.2 维尼纶生产系统中醛化液的腐蚀195

6.3 用硫酸浓缩法制取浓硝酸生产中高温浓硫酸的腐蚀195

1.1 影响硝酸腐蚀的因素197

第30章以硝酸为主要腐蚀介质的生产装置197

1.硝酸的腐蚀及耐蚀材料选用197

1.2 耐硝酸腐蚀材料选用202

2.稀硝酸生产系统中的硝酸腐蚀206

2.1 塔器和贮槽206

2.2 冷却器207

2.3 输送硝酸用的泵、阀门和管道208

3.用稀硝酸制取浓硝酸生产系统中的硝酸腐蚀208

3.1 稀硝酸蒸发器209

3.2 冷却-冷凝器209

3.4 浓缩塔210

3.3 浓硝酸冷却器210

4.用液态氮氧化物制取浓硝酸生产系统的硝酸腐蚀211

4.1 塔和贮槽211

4.2 冷却器214

4.3 泵215

4.4 阀门和管道215

5.硝酸盐生产系统中的硝酸腐蚀216

5.1 硝酸铵中和器216

5.2 硝酸钙反应塔217

5.3 硝酸钾反应器217

第31章以磷酸为主要腐蚀介质的生产装置223

6.三硝基为主在腐蚀介质的生主装置223

1.耐磷酸腐蚀的金属材料224

1.1 腐蚀形态224

1.2 影响磷酸腐蚀性的因素224

1.3 金属材料的耐蚀性226

1.4 耐磷酸腐蚀材料的选用228

2.耐磷酸腐蚀的非金属材料231

2.1 有机非金属材料231

2.2 无机非金属材料232

3.1 热法磷酸生产系统233

3.磷酸生产系统中的腐蚀233

3.2 湿法磷酸生产系统239

3.3 湿法磷酸浓缩系统256

3.4 湿法过磷酸生产系统264

4.其它生产系统中的磷酸腐蚀266

4.1 过磷酸钙生产系统267

4.2 磷酸铵生产系统271

4.3 硝酸磷肥生产系统274

参考文献279

第32章以氢为主要腐蚀介质的生产装置281

1.概述281

2.1 氢腐蚀的特点283

2.氢腐蚀和影响氢腐蚀的因素283

2.2 环境温度和压力的影响286

2.3 钢中碳含量的影响292

2.4 钢中其它合金元素的影响292

2.5 热处理与组织的影响294

2.6 其它因素的影响296

3.抗氢钢的应用297

3.1 钢材抗氢性能的评定297

3.2 抗氢钢的应用301

4.制氢装置304

4.1 制氢过程304

4.2 制氢装置的氢腐蚀306

5.合成氨装置307

5.1 制合成氨过程307

5.2 氮对钢的侵蚀作用307

5.3 氮和氢对钢的综合作用309

5.4 氨合成塔内件用钢310

5.5 氨合成塔副产蒸汽锅炉用钢311

6.加氢装置312

6.1 加氢装置的类型312

6.2 加氢反应器用钢313

7.其它装置318

7.1 甲醇装置318

7.3 钛设备的氢脆319

7.2 烷基苯装置319

参考文献320

第33章硫化氢腐蚀322

1.硫化氢腐蚀概况322

2.硫化氢引起的全面腐蚀324

2.1 硫化氢全面腐蚀的特点324

2.2 硫化铁腐蚀产物的组成和结构324

2.3 硫化氢浓度对硫化铁膜的影响325

2.4 温度对硫化铁膜的影响325

2.5 pH值对硫化铁膜及腐蚀速度的影响326

2.7 温度对腐蚀速度的影响327

2.6 暴露时间对腐蚀速度的影响327

2.8 硫化氢浓度对腐蚀速度的影响328

2.9 流速对腐蚀速度的影响328

3.硫化氢引起的氢鼓泡和氢诱发阶梯裂纹329

3.1 氢鼓泡329

3.2 钢中夹杂物对氢鼓泡的影响330

3.3 介质中硫化氢含量及杂质对氢鼓泡的影响332

3.4 减轻氢鼓泡和氢诱发阶梯裂纹的方法332

4.硫化物应力腐蚀破裂333

4.1 硫化物应力腐蚀破裂的特点333

4.2 硫化物应力腐蚀破裂机理334

4.3 环境因素对硫化物应力腐蚀破裂的影响336

4.4 材料因素对硫化物应力腐蚀破裂的影响341

4.5 应力对硫化物应力腐蚀破裂的影响350

4.6 材料表面状态对硫化物应力腐蚀破裂的影响353

5.炼油工业中的硫化氢腐蚀354

5.1 硫化物的高温化学腐蚀355

5.2 硫化氢的电化学腐蚀363

6.石油与天然气开采中的硫化氢腐蚀369

6.1 油气管腐蚀形式及国外发生的一些H2S腐蚀破坏实例370

6.2 在国内发生的一些硫化氢破坏实例374

6.3 高温高压高含硫油气井用的材料375

7.化学工业中的硫化氢腐蚀378

参考文献380

第34章氖、氟化氢、氢氟酸的腐蚀及耐蚀材料的选择383

1.氟、氟化氧和氢氟酸的简单性质383

2.影响金属和合金在氟介质中腐蚀速度的一些因素385

3.液态氟的腐蚀及耐蚀材料的选择388

4.气态氟(氟气)的腐蚀及耐蚀材料的选择390

4.1 非金属材料391

4.2 纯铁及碳钢391

4.3 不锈钢391

4.5 镍铝合金394

4.4 镍394

4.6 镍铜合金398

4.7 其它金属和合金398

5.气态氟化氢的腐蚀及耐蚀材料的选择400

5.1 铁及碳钢401

5.2 不锈钢402

5.3 镍和镍合金402

5.4 其它金属和合金407

6.液态氟化氢和氢氟酸的腐蚀及耐蚀材料的选择409

6.1 非金属材料410

6.2 碳钢和低合金钢410

6.3 不锈钢412

6.4 镍和镍合金415

6.5 铜和铜合金432

6.6 其它金属436

第35章工业水的腐蚀439

1.工业水的分类及腐蚀破坏形式439

1.1 水的分类439

1.2 金属材料在工业水中的腐蚀破坏形式440

2.2 工业水对碳钢的腐蚀及防止方法442

2.1 工业水对碳钢的腐蚀442

2.2 防止碳钢腐蚀的方法445

3.1 工业水对铝及其合金的腐蚀446

3.工业水对铝、铜及其合金的腐蚀与防止方法446

3.2 防止铝及其合金腐蚀的方法447

3.3 工业水对铜及其合金的腐蚀448

3.4 防止铜及其合金腐蚀的方法451

4.工业水对不锈钢的局部腐蚀453

4.1 冷却水对不锈钢换热器的腐蚀453

4.2 在工业水中不锈钢的孔蚀454

4.3 在工业水中不锈钢的应力腐蚀破裂456

4.4 工业生产装置的应力腐蚀破裂459

5.防止不锈钢在水中局部腐蚀破坏的途径463

5.2 采用退火处理来消除应力464

5.1 选用耐局部腐蚀破坏的合金材料464

5.3 其它保护方法465

6.直流冷却水的腐蚀控制465

6.1 直流水的腐蚀特点466

6.2 控制直流水腐蚀的方法466

7.封闭循环水系统的腐蚀控制468

8.敞开式循环冷却水系统的腐蚀控制470

8.1 敞开式循环冷却水系统的特点470

6.2 循环冷却水系统的腐蚀测定471

8.3 判断冷却水腐蚀或结垢倾向的指数计算方法472

9.工业冷却水系统用的缓蚀剂479

9.1 无机缓蚀剂479

9.2 有机缓蚀剂484

9.3 复合缓蚀剂485

10.冷却水的结垢及水质稳定剂的选用487

10.1 结垢原因487

10.2 污垢对传热效率的影响488

10.3 控制污垢的主要途径490

10.4 水质稳定剂的选用492

11.循环冷却水系统的微生物腐蚀和杀菌灭藻497

11.1 微生物腐蚀及危害497

11.2 杀菌和灭藻499

12.1 低压锅炉的腐蚀及其防止方法501

12.锅炉水的腐蚀及防止方法501

12.2 中压锅炉的腐蚀及其防止方法502

13.蒸汽冷凝系统的腐蚀及其防止方法504

13.1 蒸汽冷凝系统的腐蚀原因504

13.2 蒸汽冷凝系统腐蚀的防止方法505

14.工业污水系统的腐蚀及其处理办法506

参考文献507

第36章氯碱生产装置的腐蚀与防护510

1.简述510

2.食盐水溶液的腐蚀与防护511

2.1 金属在食盐水溶液中的腐蚀511

2.2 盐水工序防腐蚀实例514

2.3 橡胶衬里517

2.4 玻璃鳞片涂层519

3.盐水电解的腐蚀与防护521

3.1 电解过程杂散电流的腐蚀523

3.2 电解工序的防腐蚀实例524

3.3 杂散电流腐蚀控制524

3.4 薄层整体无缝环氧砂浆涂层531

4.氯处理的腐蚀与防护532

4.1 氯的腐蚀特性532

4.3 铠装陶瓷设备535

4.2 氯处理工序的防腐蚀实例535

4.4 石棉酚醛塑料制品538

5.浓缩的腐蚀与防护540

5.1 金属在碱中的腐蚀542

参考文献552

第37章工业介质对建筑物和构筑物的腐蚀与防护554

1.建筑材料的腐蚀554

1.1 建筑材料的腐蚀特点和腐蚀形式554

1.2 建筑用砖558

1.3 水泥砂浆和混凝土561

1.4 钢筋混凝土566

1.5 木材571

2.1 耐腐蚀材料选择的考虑因素572

2.耐腐蚀材料的性能和选择572

2.2 天然岩石574

2.3 耐酸陶瓷和铸石制品575

2.4 沥青类材料576

2.5 水玻璃类材料579

2.6 硫磺类材料582

2.7 树脂胶泥砂浆及混凝土584

2.8 树脂玻璃钢590

2.9 聚合物改性砂浆592

2.10 聚合物浸渍混凝土595

2.11 耐腐蚀涂料的选择597

3.建筑布置及防护的原则600

4.地基土及其防护602

5.基础的腐蚀及防护604

5.1 一般基础604

5.2 桩基605

6.地面和设备基础607

6.1 防腐蚀地面的设计要点607

6.2 腐蚀程度分类607

6.3 腐蚀类型和破坏原因608

6.4 防腐蚀地面的基本构造609

6.5 防腐蚀地面的类型611

6.6 地面坡度617

6.7 排水明沟618

6.8 地漏619

6.9 挡水620

6.10 变形缝621

6.11 设备基础621

6.12 防腐蚀地面的修复622

7.结构设计与防护624

7.1 结构选择624

7.2 结构的计算和构造625

7.3 建筑结构遭受腐蚀后的加固和修复627

8.1 门窗629

8.门窗及构配件的防护629

8.2 砖墙630

8.3 钢筋混凝土构件630

8.4 钢构件631

8.5 屋面632

9.非金属池槽633

9.1 槽体结构633

9.2 防腐蚀衬里635

9.3 槽盖639

10.工业排气烟囱639

10.1 排气烟囱的腐蚀及材料选择639

10.2 排气烟s囱的构造型式641