Коррозионно эрозионному

Стойкость различных металлов против коррозионно-эрозионного воздействия жидкого натрия различна. Высокой стойкостью в натрии обладают никель, хром, молибден, железо, цирконий; ограниченно устойчивы титан и нержавеющая сталь, а углеродистая сталь, алюминий, платина неустойчивы. В наибольшей степени требованиям современной техники удовлетворяют аустенитная нержавеющая сталь и цирконий, обладающие оптимальным сочетанием требуемых свойств.

устойчивом пассивном состоянии; область анодной пассивности наблюдается в интервале потенциала от — 200 до +200 мВ при токе полной пассивации, близком к нулю. При перемешивании электролита скорость коррозионного разрушения хромированной стали снижается по сравнению с непокрытой сталью на 4 порядка. Высокой коррозионной стойкостью в хлорсодержащих средах обладают алитированные и борирован-ные углеродистые стали. В 3 %-ном растворе NaCl алитирование в 5—6 раз, борирование в 5-12 раз повышают коррозионную стойкость углеродистых сталей в морской воде, но существенно снижают в тех же условиях коррозионную стойкость легированных сталей марок Х17Н2, 12Х18Н9Т, Х17. Применение борирования для защиты от коррозионно-эрозионного износа запорной арматуры, работающей при воздействии пластовых хлорсодержащих вод в устье скважины газового месторождения, на 2 порядка повысило коррозионно-эрозионную стойкость стали.

Исследование коррозионно-эрозионного разрушения материалов. Для про-•ведения исследований влияния скорости потока на коррозионное ,и коррози-•онно-эрозионное разрушение материалов чложет быть использована лабораторная установка (рис. 39). Эта установка совмещает ш себе рабочую камеру и электрохимичес-«сую ячейку. Корпус диаметром 200 мм и днище изготавливают из углеродистой стали и гуммируют по внутренней поверхности •коррозионно-стойкой и эрозионно-стойкой резиной.

5. Определено оптимальное сочетание объема и периодичности неразрушающего контроля с учетом заданной вероятности безотказной работы для случая, когда основным повреждающим фактором является коррозионно-эрозионного износ.

Впервые получены зависимости уровня надежности работы технологического оборудования (Р = 0,80; 0,90; 0,95; 0,99) от объема и периодичности неразрушающего контроля для случая коррозионно-эрозионного износа, позволяющие оптимизировать работы по техническому диагностированию по критерию минимума затрат с учетом степени опасности разрушения контролируемого объекта. При этом установлено сочетание методов неразрушающего контроля, обеспечивающего максимальную выявляемость дефектов при минимальных затратах.

Для каждого ПОУ по результатам визуального контроля определяется характер коррозионно-эрозионного повреждения: равномерный или локальный. При локальном повреждении

Далее задаются доверительной вероятностью у, точностью измерений 8 и предполагаемой степенью неравномерности коррозионно-эрозионного повреждения V.

На этом этапе проверяется правильность выбора принятого значения степени неравномерности коррозионно-эрозионного повреждения V. По виду коррозионное разрушение разделяют на локальное и равномерное.

Второй этап - проведение ультразвуковой толщинометрии. В зависимости от принятого значения степени неравномерности коррозионно-эрозионного повреждения V

После выбора количества точек замеров проводят само измерение, на основании которого производят расчет минимально вероятностной толщины стенки сосуда УраСч- При выполнении условия V > Урасч производят корректировку значения степени неравномерности коррозионно-эрозионного повреждения V и расчет повторяют. Корректировка ведется до выполнения условия V < УраСч. В итоге производят оценку затрат на проведение выбранного объема работ по визуальному и измерительному контролю и ультразвуковой толщинометрии.

Таким образом, полученные зависимости объема и периодичности неразрушающего контроля для заданных уровней надежности технологического оборудования (Р=О,80; 0,90; 0,95; 0,99) в случае коррозионно-эрозионного износа, позволяют оптимизировать работы, связанные с проведением технического диагностирования, по критерию минимума затрат с учетом степени опасности разрушения контролируемого объекта. При этом установлено сочетание методов неразрушающего контроля, обеспечивающего максимальную выявляемость дефектов при минимальных затратах. На основе полученных зависимостей разработана схема оптимизации работ по неразрушающему контролю по критерию минимума затрат с учетом степени опасности разрушения оборудования, которая позволяет повысить экономическую эффективность работ по технической диагностике.

Изделия из тугоплавких соединений могут быть использованы для изготовления деталей насосов, насадок, сопел для разбрызгивания особо агрессивных жидкостей, мешалок, подвергающихся сильному коррозионно-эрозионному воздействию, циклонов и других деталей и аппаратов химической промышленности.

Рис. 39. Лабораторная установка для испытания металлов на стойкость к коррозионно-эрозионному разрушению:

Целью настоящей монографии является раскрытие сущности процессов высокотемпературной коррозии и коррозионно-эрозион-ного износа труб поверхностей нагрева котлов, происходящих под влиянием продуктов сгорания топлива. В монографии изложены инженерные методы расчета интенсивности коррозии и коррози: онно-эрозионного износа труб, дано определение предельной температуры металла по допустимой глубине высокотемпературной коррозии и коррозионно-эрозионному износу труб, большое внимание уделено выбору систем и оптимальных режимов очистки поверхностей нагрева котлов от золовых и шлаковых отложений. Коррозионно-эрозионный износ труб поверхностей нагрева котла рассматривается как высокотемпературная коррозия металла, ускоряющим фактором которой являются периодические разрушения оксидной пленки в циклах очистки.

Инспекционный контроль толщины стенок сосудов и трубопроводов, подверженных коррозионно-эрозионному разрушению в эксплуатационных условиях. Своевременное обнаружение кор-розионно-эрозионного разрушения металла и изменения толщины стенок сосудов и трубопроводов на заводах нефтеперерабатывающей, химической и других отраслей промышленности является важной технической задачей, так" как позволяет предотвратить выход из строя оборудования и возникновение аварий.

Наиболее простой способ повышения достоверности контроля — многократное измерение толщины в каждой точке и вычисление среднего значения. Периодический контроль действующего оборудования, подверженного коррозионно-эрозионному износу, проводят на Северодонецком, Рубежанском, Невинномысском и других химических комбинатах. Производственный опыт показывает, что для контроля коррозионно-эрозионного разрушения металла можно использовать импульсный и резонансный методы.

Проведенные исследования показали, что электродуговая наплавка и электроискровое нанесение защитных покрытий не ухудшают механических свойств исходного металла труб, поэтому их можно рекомендовать для нанесения на котельные трубы защитных покрытий быстроизнашиваемых участков поверхностей нагрева, подверженных коррозионно-эрозионному износу.

Таким образом, уравнение (3.12) может использоваться при прогнозировании снижения предела выносливости и ресурса по п. 2.1, 2.2 разд. III вследствие влияния комплексных повреждающих процессов и отдельно по коррозионно-эрозионному либо усталостному повреждению. При введении уравнения (3.12) в уравнения (3.2) и (3.1) представляется возможным учесть в количественной форме изменение вероятности разрушения Р магистрального нефтепровода и соответственно количественно оценить изменение риска R по мере исчерпания ресурса.

Так, на одном из предприятий донная часть стеклоэмалированных реакторов подвергалась усиленному коррозионно - эрозионному износу из - за со-

Металлы и сплавы, обладающие высоким сопротивлением коррозии (например, платина, золото, некоторые коррозионно-стойкие стали и другие сплавы), практически не разрушаются потоком воды, если они не подвергаются в этих условиях сильному микроударному воздействию. Высокая коррозионная стойкость этих металлов объясняется их способностью быстро образовывать на своей поверхности очень тонкие и прочные окисные пленки, которые не разрушаются потоком движущейся жидкости. Однако при наличии в воде абразивных частиц пленки также быстро удаляются потоком с поверхности металла. Подобный износ металла наблюдается на многих деталях. Так, коррозионно-эрозионному износу подвергаются гребные винты, работающие при небольших скоростях.

Некоторые оксидные пленки обладают высокой механической прочностью. Для удаления их с поверхности металла требуется значительная разрушающая сила потока жидкости, иногда даже превышающая силу, которая необходима для разрушения самого металла. Такие металлы или сплавы обычно хорошо сопротивляются коррозионно-эрозионному разрушению (например, благородные металлы или некоторые коррозионно-стойкие стали).

Результаты исследований показывают (см. табл. 4), что различные сплавы по-разному сопротивляются коррозионно-эрозионному износу. Очевидно, каждому металлу или сплаву соответствует определенная критическая скорость, ниже которой разрушение происходит за счет удаления продуктов коррозии, а выше которой — за счет механического разрушения самого металла.