Cтраница 2
Наличие механических напряжений в металле, лежащих в упругой области или связанных с деформацией, приводит к нарушению сплошности защитных пленок. Обычно растягивающие или сжимающие напряжения мало влияют на скорость равномерной коррозии. Если под действием коррозионной среды происходит локализация механического фактора, то это приводит к быстрому разрушению конструкции. [16]
Основными параметрами для выбора подходящего варианта является, как отмечалось ранее, характеристика агрессивной среды ( табл. 13.1), режим эксплуатации, влияющий на отдельные показатели зо времени, в первую очередь влажность. В таблице приведены три группы агрессивности среды по скорости равномерной коррозии незащищенного металла в зависимости от зоны влажности ( берется в глазе СНиП пи строительной теплотехнике), группы газов, характеристике солей, аэрозолей пыли и относительной влажностн. [17]
Вторая причина возникновения коррозии данного вида - состав жидкости, которой наполняются котлы. Так, если в воде содержатся хлориды, увеличивается скорость равномерной коррозии, а если в ней содержится незначительное количество щелочей ( меньше 100 мг / л) - локализация ее. Особенно сильно во время простоев подвержены коррозии те участки котельной поверхности, которые покрыты водорастворимыми солевыми отложениями, например внутренняя поверхность труб пароперегревателей любых котлов или переходной зоны прямоточных котлов. [18]
Значительное сокращение срока службы латунных трубок наступает при неравномерной коррозии, формы которой описаны выше: всякая локализация коррозии ( приводит к ускорению проникновения ее в тлубь металла. Так, пробочное обесцинкова-ние латуни то этому показателю превышает примерно в 10 раз скорость равномерной коррозии, достигая средней величины 0 45 - 0 50 мм в год. Несмотря на весьма интенсивный характер этого вида коррозии, она не может быть ( проконтролирована по содержанию соединений меди в конденсате турбин, так как протекание ее не связано со значительными потерями металла и, следовательно, с обогащением конденсата турбин медью. Эта коррозия обнаруживается преимущественно после образования коррозионных свищей и появления в конденсате турбин солей кальция и магния. [19]
ХНДП, рассчитанных на различные сроки эксплуатации, приведена в табл. 38 главы СНиП П-28-73. При расчете толщин алюминиевых листов использованы данные по скорости питтинго-вой коррозии; стальных листов-по скорости равномерной коррозии алюминия, цинка и стали. [20]
Тонкая пленка влаги сохраняется довольно долго, так как атмосфера внутри котла насыщена парами воды, особенно в том случае, если в него попадает пар через неплотности арматуры параллельно работающих котлов. Если в воде, заполняющей резервный котел, присутствуют хлориды, то это приводит к увеличению скорости равномерной коррозии металла, а если в ней содержатся незначительное количество щелочи ( меньше 100 мг / л NaOH) и кислород, то это способствует развитию язвенной коррозии. [21]
Однако практика показывает, что такая оценка явно недостаточна, так как в большинстве случаев оборудование, механизмы, аппараты работают не только в. Механические напряжения Могут усиливать равномерную коррозию металла в кислой среде, а также приводить к локальным коррозионным поражениям, скорость которых в десятки тысячи раз выше скорости равномерной коррозии. Совместное действие среды 11 механического фактора вызывает коррозионио-механнческое разрушение, кото - Рое выражается в усилении общей коррозии, возникновении коррозионного рас-т Рескизания и коррозионной усталости. [22]
Интенсивность равномерной и частично язвенной коррозии трубопроводов питательной и химически обработанной воды, конденсатопроводов, коллекторов водяных экономайзеров и регенеративных подогревателей может быть с известной степенью условности выявлена с помощью индикатора, представляющего собой набор тщательно отполированных и обезжиренных дисков, изготовленных из того же металла, что и оборудование исследуемого участка тракта питательной воды. Во время следующего капитального ремонта индикатор извлекается, высушивается и взвешивается, после чего диски тщательно очищают от продуктов коррозии и снова взвешивают. Потерю в весе переводят в годовую скорость равномерной коррозии металла. [23]
Точечная ( питтинг) и щелевая коррозия имеют сходные механизмы коррозионного разрушения: нарушается сплошность защитной пленки и в электролите не хватает кислорода для ее восстановления. Типичной средой для развития точечной коррозии является морская вода. Нагрев электролита ускоряет коррозию, ее скорость максимальна при температуре около 80 С и более чем в 100 раз больше скорости равномерной коррозии. В результате разрушения на поверхности металла появляются ямки глубиной и диаметром несколько миллиметров. [24]
Для практики такая оценка недостаточна. Она может привести к серьезным ошибкам, так как не учитывает возможности появления сосредоточенной, локальной коррозии. Практически же всегда причиной быстрого выхода из строя оборудования являются локальные коррозионные поражения материала, вследствие или межкристаллитной, или язвенной, или ножевой коррозии, а также коррозии под напряжением, скорость которых в десятки и даже тысячи раз выше скоростей равномерной коррозии. В связи с этим конструкторский расчет сопротивления коррозии, чтобы он не оказался идеализированным, следует вести с учетом возможности протекания локальных видов коррозии. В реальных условиях коррозия аппаратуры и другого оборудования всегда носит неравномерный характер вследствие неизбежного влияния на коррозионные процессы большего числа неоднородных и часто неконтролируемых факторов. [25]
В стандарте подробно рассмотрены виды коррозионных поражений. Равномерная поверхностная коррозия возникает всегда, если трубы не имеют внутренней защиты. Вследствие коррозии вода загрязняется ржавчиной. Скорость равномерной коррозии снижается благодаря образованию защитных слоев, но они возникают только при движущейся по трубам воде. По этой причине в зданиях, где в системах водоснабжения образуются различные застойные зоны, стандарт не рекомендует применять трубы из нелегированных черных металлов, не принимая при этом дополнительных мер по защите от коррозии. При наличии в воде высокого содержания сульфатов в анаэробных условиях могут возникнуть сквозные коррозионые поражения. В районах сварных соединений может возникнуть избирательная коррозия. Поэтому во многих странах нормируют требования к составу материала электродов для сварки. Избирательная коррозия наблюдается и у труб из чугуна с пластинчатым графитом. [26]
Интенсивность равномерной и частично язвенной коррозии трубопроводов питательной и химически обработанной воды, конденса-топроводов, коллекторов водяных экономайзеров и регенеративных подогревателей может быть с известной степенью условности выявлена с помощью индикатора, представляющего собой набор тщательно отполированных и обезжиренных дисков, изготовленных из того же металла, что и оборудование исследуемого участка тракта питательной воды. Индикатор устанавливается во время капитального ремонта в трубопроводе питательной воды или во входном коллекторе водяного экономайзера на срок 6 - 12 месяцев. Во время следующего капитального ремонта индикатор извлекается, высушивается и взвешивается, после чего диски тщательно очищаются от продуктов коррозии и снова взвешиваются. Потеря в весе переводится в годовую скорость равномерной коррозии металла. Глубина язвин в зависимости от размеров контрольных пластин измеряется стационарными либо переносными глубиномерами. [27]
Эксплуатационные данные показывают, что при умеренной агрессивности охлаждающих вод, характеризующихся солесодержанием не выше 200 мг / кг, концентрацией ионов хлора не выше 5 мг / кг, показателем рН 7 - 8, отсутствием агрессивных агентов, скорость проникновения коррозии в глубь металла составляет 0 02 - 0 06 мм в год. Срок службы конденсаторных трубок колеблется от 10 до 20 лет. Значительное сокращение срока службы латунных трубок наступает при неравномерной коррозии; всякая локализация коррозии приводит к ускорению проникновения ее в глубь металла. Так, пробочное обесцинкование латуни по этому показателю превышает примерно в 10 раз скорость равномерной коррозии. [28]
Одной из причин стояночной коррозии внутренней поверхности парогенераторов является наполнение их во время простоев водой, насыщенной кислородом. В этом случае особенно подвержен коррозии металл на границе вода - воздух. Если же парогенератор, оставленный на ремонт, полностью дренируется, то на внутренней поверхности его всегда остается пленка влаги при одновременном доступе кислорода, который, легко диффундируя через эту пленку, вызывает активную электрохимическую коррозию металла. Тонкая пленка влаги сохраняется довольно долго, так как атмосфера внутри парогенератора насыщена парами воды, особенно в том случае, если в него попадает пар через неплотности арматуры параллельно работающих парогенераторов. Если в воде, заполняющей резервный парогенератор, присутствуют хлориды, то это приводит к увеличению скорости равномерной коррозии металла, а если в ней содержится незначительное количество щелочи ( меньше 100 мг / кг NaOH) и кислород, то это способствует развитию язвенной коррозии. [29]
Цирконий сильно окисляется воздухом при температуре 300 - 400 С, то весьма устойчив в воде. Нелегированный цирконий теряет свою стойкость в воде при температуре 300 - 320 С. Следовательно, стойкость его сильно зависит от температуры. С добавлением к цирконию 1 5 % олова, 0 12 % железа, 0 05 % никеля и 0 1 % хрома ( циркалой 2) окисная пленка не разрушается. Сплав циркалой 2 устойчив в воде и паре при высоких температурах. С увеличением концентрации азота и углерода в сплаве стойкость его в водяном паре при высоком давлении понижается. Стойкость сплава сильно зависит и от состояния его поверхности: чем чище обработана поверхность, тем выше стойкость сплава. Гладкая поверхность достигается травлением в 35-процентной азотной кислоте с концентрацией 1 - 2 % фтористого водорода, при комнатной температуре. Скорость равномерной коррозии циркония при высоких температурах обычно не превышает 0 01 - 0 02 мм / год. В воде, содержащей кислород, при температуре 318 С скорость его коррозии составляет 0 01 - 0 1 мг / см2 мес. Поведение циркония в воде-при температуре 316 С и в паре при температуре 400 С одинаково. С повышением давления пара при температуре 400 С от 1 до 100 am скорость коррозии увеличивается в 20 - 40 раз. [30]