¿Qué tan grave es la corrosión del acero inoxidable por álcalis fuertes?
El método de membrana iónica produce hidróxido de sodio y generalmente se utilizan varias piezas de acero inoxidable en el proceso de producción. Sin embargo, las altas temperaturas y las altas concentraciones de álcalis fuertes son altamente corrosivos para los equipos de acero inoxidable al cromo-níquel, lo que acorta la vida útil del equipo y afecta gravemente el funcionamiento normal de la producción. Por lo tanto, reducir la corrosión de los equipos y garantizar el funcionamiento normal y la producción segura de los equipos son de gran importancia para mejorar los beneficios económicos integrales.
Protección de equipos de acero inoxidable en soluciones alcalinas fuertes:
1. Reducción de la tensión residual de los equipos
Las encuestas muestran que más del 80% de los accidentes por corrosión bajo tensión son causado por estrés residual causado por estrés. La tensión residual proviene principalmente de procesos de fabricación, como el trabajo en frío, la soldadura, el tratamiento térmico y los procesos de ensamblaje. Se manifiesta principalmente como tensión térmica por diferencia de temperatura, tensión interna por cambio de fase y tensión de cuña de los productos de corrosión. El diseño y la estructura irrazonables del recipiente también pueden causar concentración de tensión local, lo que resulta en corrosión local, como corrosión por grietas, corrosión por tensión, corrosión intergranular, etc. Por lo tanto, la apariencia de las piezas debe ser simple y completa durante el diseño, y la soldadura Se debe utilizar soldadura de doble cara del cabezal, la boquilla y el cuerpo simplificado, y la transición de la sección transversal debe ser suave para reducir las esquinas afiladas, ranuras y espacios. La conexión entre la placa de tubos y el tubo del intercambiador de calor de carcasa y tubos se puede expandir primero y luego soldar para eliminar las uniones y evitar la corrosión por grietas.
Los contenedores propensos a la corrosión por tensión deben someterse a un tratamiento térmico posterior a la soldadura para aliviar la tensión. Además, durante la soldadura se deben seleccionar varillas de soldadura adecuadas y la composición química del metal de soldadura y el metal base debe ser lo más consistente posible para evitar la corrosión electroquímica.
El proceso de soldadura del acero inoxidable es muy estricto. Tiene una alta susceptibilidad al agrietamiento en caliente. El ángulo de la ranura debe aumentarse adecuadamente durante la soldadura. El borde romo de la raíz debe reducirse adecuadamente.
Debido a que existe una película de óxido refractario en la superficie del acero inoxidable, como el óxido de níquel, su punto de fusión es de 2090°C. El punto de fusión del níquel es de sólo 1446°C y la película de óxido debe eliminarse antes de soldar. Además, la suciedad en la superficie de la pieza de trabajo también traerá algunos elementos nocivos al baño fundido e incluso provocará grietas, por lo que es necesario limpiarla antes de soldar. Se puede limpiar con acetona.
Para evitar grietas en caliente, se debe utilizar soldadura de pequeña energía lineal y, en la medida de lo posible, se debe utilizar soldadura multicapa y multipasada con arco corto y sin oscilación para reducir el grado de oxidación. del cordón de soldadura.
Evite la temperatura de sensibilización del acero inoxidable, ya sea durante la soldadura o el tratamiento térmico, evite permanecer en la temperatura de sensibilización del material, porque a esta temperatura, el elemento de cromo en el material y el elemento de carbono forman cromo. El compuesto causa deficiencia de cromo intergranular y conduce a corrosión intergranular. La temperatura de sensibilización del acero inoxidable al cromo-níquel está en el rango de 450~800℃.
Una vez finalizada la soldadura. La escoria y las salpicaduras deben eliminarse de y alrededor de la superficie de soldadura.
2. Utilice un equipo de sellado de gas nitrógeno después del arranque y la alimentación.
Utilice un equipo de sellado de gas amoníaco después del arranque y la alimentación para mantener el nitrógeno entrante a una ligera presión positiva para evitar la entrada de aire. el sistema de producción. Porque el oxígeno del aire reaccionará con el níquel, exacerbando la corrosión del material.
3. Control del estrés térmico durante la conducción.
Durante la conducción. Si la sal fundida se va a hacer circular en un ciclo grande para calentar el tubo de concentración del concentrador de película descendente, la diferencia de temperatura entre la temperatura de la sal fundida y el tubo de concentración no debe exceder los 30 °C: la velocidad de calentamiento no debe ser demasiado rápido y debe controlarse a 30°C/h. Esto ayuda con el choque térmico y garantiza el cuidado cuidadoso inicial requerido para los equipos de acero inoxidable con bajo contenido de carbono. Antes de calentar y concentrar la sal fundida en un ciclo grande, se debe precalentar con vapor, si se pone en marcha después de una parada prolongada, el sistema debe purgarse con vapor antes de alimentarlo para reducir el estrés térmico causado por el material; calefacción y alimentación.
4. Utilice vapor de baja presión para purgar continuamente durante una parada breve.
Cuando la unidad de producción está apagada, se debe mantener vapor de baja presión para purgar continuamente toda la unidad. sistema, incluyendo tuberías, evaporadores y concentradores. Para evitar que entre aire al equipo y evitar que el oxígeno reaccione con los materiales.
5. Control de corrosión del equipo durante paradas prolongadas
Cuando el dispositivo de producción esté apagado durante un período prolongado, primero purgue con vapor a baja presión y luego use agua pura. el dispositivo básicamente se ha enfriado; luego lave todo el sistema de producción. De esta manera, la solución alcalina residual en el dispositivo se puede limpiar tanto como sea posible y se puede minimizar la corrosión durante el proceso de parada.
6. Detección del contenido de azufre en sales fundidas
Los equipos de acero inoxidable al cromo-níquel se destruirán rápidamente al entrar en contacto con el azufre cuando la temperatura supere los 40°C. Esto se debe a que la película de pasivación sobre la superficie del acero inoxidable se polariza por encima de esta temperatura, provocando fragilización por azufre. Por tanto, el contenido de azufre en la sal fundida no puede exceder el 0,025%.
Antes de reiniciar el sistema de sales fundidas después de apagarlo, se debe tomar una muestra de sales fundidas para detectar el contenido de azufre en el mismo.
7. Un control razonable de la cantidad de alimentación ayudará a mejorar la vida útil del equipo.
En el evaporador, para mantener una buena transferencia de calor por convección en ebullición, se debe garantizar la entrada uniforme de líquido. Formación de película uniforme y estrictamente controlada. Si la cantidad de alimentación es demasiado pequeña, la película de líquido será demasiado delgada y aparecerán grietas en segmentos en el área de la pared, lo que provocará que la tubería soporte una mayor tensión térmica y agravará la corrosión por tensión. Por lo tanto, se debe controlar el caudal mínimo de alimentación líquida. Por el contrario, si la cantidad de líquido alimentada es demasiado grande, el líquido no puede formar una película o la película es muy espesa. Durante el proceso de elevación y descenso de la película, el líquido a menudo no puede recibir una transferencia de calor completa, no se obtiene. la temperatura requerida para la ebullición por convección y no puede evaporarse por completo, el proceso de concentración no funciona bien. Cuando la cantidad de alimentación es demasiado grande, para cumplir con los requisitos de calidad del producto, la carga del equipo será demasiado grande, lo que dañará fácilmente el equipo y acortará la vida útil del equipo.
8. La adición de sacarosa, un agente reductor, puede eliminar eficazmente los cloratos oxidantes.
Los cloratos contenidos en la solución de Na0H al 32 % de la sección de electrólisis se descompondrán gradualmente y liberarán nuevo oxígeno ecológico y reaccionarán. con materiales y corroer el equipo.
El método de tratamiento elegido es añadir solución acuosa de sacarosa antes de que la solución alcalina entre en el concentrador de evaporación. La sacarosa agregada en la producción real es de 6 a 8 veces la cantidad teórica. Agregar demasiada será perjudicial para el equipo. La fracción masiva de clorato en una solución de NaOH al 32% es generalmente del 0,0015% al 0,0020%. Utilice una bomba dosificadora para bombear una solución de sacarosa al 5,5 % a la tubería de solución alcalina de NaOH al 32 % para mezclarla con la solución alcalina, de modo que la mayor parte reaccione y se elimine en la tubería antes de ingresar al evaporador y concentrador, protegiendo así de manera más efectiva los equipos posteriores. . Además, aproveche la oportunidad de estacionamiento para limpiar el tanque de líquido de sacarosa y la tubería de líquido de sacarosa para eliminar los productos de fermentación acumulados en el tanque y las tuberías.
9. Controlar la temperatura y la cantidad de vapor en el evaporador
Los experimentos demuestran que la sacarosa es relativamente estable por debajo de los 190°C, comienza a carbonizarse cuando supera los 190°C y se vuelve más estable. completamente carbonizado y se vuelve negro cuando alcanza los 200°C. No puede desempeñar un papel reparador. Por lo tanto, la sacarosa puede ejercer eficazmente sus propiedades reductoras cuando se usa por debajo de 190°C.
La sacarosa se mezcla principalmente con líquido alcalino en la tubería antes de ingresar al evaporador y sufre una reacción de oxidación-reducción con clorato. La mayor parte de la reacción se ha completado antes de ingresar al generador. Sin embargo, todavía hay una pequeña cantidad de clorato en la solución alcalina. Si no se elimina, corroerá el evaporador y el concentrador de película descendente. Si la temperatura del evaporador se puede controlar por debajo de 190 °C, la sacarosa continuará ejerciendo su efecto reductor en el tubo de concentración de película descendente y eliminará completamente el clorato. Si la temperatura es superior a 190°C, la sacarosa se carbonizará o parcialmente carbonizará y no podrá ejercer bien sus propiedades reductoras; si la temperatura es demasiado baja, no favorecerá la formación de película; Por lo tanto, durante las operaciones de producción, controlar la temperatura del vapor crudo del evaporador entre 180°C y 190°C es beneficioso para la operación de evaporación y concentración, elimina completamente los cloratos oxidantes y protege mejor los equipos posteriores.
10. Reducción del número de arranques y paradas
Cada vez que se enciende la máquina, el álcali de alimentación eliminará la película protectora de óxido en la superficie del equipo, continúa. corroe el material subyacente y adelgaza el material. Por lo tanto, minimizar el número de arranques y paradas ayudará a prevenir la corrosión del equipo. Después de adoptar integralmente las medidas anteriores, la corrosión del equipo se ha reducido considerablemente y se ha logrado un efecto anticorrosión relativamente ideal.