抗腐蚀设计范文（精选12篇）
抗腐蚀设计 第1篇
关键词：化工企业,腐蚀环境,电气设计
近年来, 我国化工企业的发展非常迅速, 所取得的成就有目共睹。部分化工装置存在腐蚀性介质, 电气设计时如果没有采取合理的防腐措施, 将会给电气设备造成较大影响, 甚至会影响到化工企业的正常生产。因此, 化工企业的电气设计应高度重视防腐措施。
1 化工企业腐蚀危害
化工企业在生产运行的过程中, 经常存在大量的酸性物质和碱性物质, 这些物质与环境相互作用后就会以气体、液体或者是粉尘的形式存在, 由于这些物质具有极强的腐蚀作用, 使得化工企业的生产车间存于腐蚀环境之中。当化工企业中的生产设备或者是接地材料等与腐蚀环境中的一些介质发生作用时, 就会导致这些物质出现腐蚀的现象。而化工企业的电气设备一旦遭到腐蚀, 不仅可能造成较大的经济损失, 同时可能导致人员伤亡。
近年来, 化工企业因腐蚀造成的事故屡见不鲜, 根据2013 年的统计结果显示, 我国化工企业因腐蚀所造成的经济损失每年都在1.5万亿元以上。之所以会出现这一情况, 设计不合理以及企业的老板为了追求利润而未做好相应的防腐措施是主要原因之一。例如2014 年某化工企业发生爆炸就是因为在对化工企业进行设计的时候, 没有考虑相应的防腐措施所致。
2 化工企业腐蚀环境设计规范
在进行腐蚀环境的电气设计时, 主要依据的规范有《化工企业腐蚀环境电力设计技术规定》 (HG/T 20666-1999) 。其他专业相关的规范有《工业建筑防腐蚀设计规范》 (GB50046-95) 、《钢质管道内腐蚀控制规范》 (GB/T 23258-2009) 等, 可作为参考。
3 防腐电气设备的选型要求及防腐对策
3.1 防腐电气设备的选型要求
在对化工企业防腐电气设备进行选型时, 需要严格的根据腐蚀环境的类别来进行。例如对爆炸危险环境中电气设备进行选型时, 由于电气设备本身就处于爆炸危险环境之中, 同时还会受到相应的腐蚀作用, 因此对于电气设备的选择应该具有防爆防腐的性能。另外, 在对生产有机溶剂场所的电缆进行保护的时候, 为了防止电缆被溶解, 需要选择不会被有机溶剂溶解的保护套来进行防护。
3.2 电气设备的防腐对策
3.2.1 正确选择防腐材料
对于电气设备本身首先需要选择合适的防腐材料来进行保护, 这样不仅能够保护电气设备正常运行, 同时还能使得所花费的保护成本更低。
3.2.2 合理设计密封结构
为了保证电气设备尽可能少的受到腐蚀作用的影响, 还有一个行之有效的保护措施就是对其进行合理的密封保护, 这样就能够将电气设备与腐蚀环境进行有效的隔离, 从而起到非常好的保护作用。这种保护措施虽然非常的有效, 但是在对电气设备进行密封处理的时候, 一定要确保密封的严实性, 不会存在相应的间隙或漏缝。采用密封结构进行保护的成功事例非常的多, 不仅可以对户内旋转电机轴承部位采用曲路环结构进行密封保护的措施, 还可以对静止的电气设备采用口结构加密封填料的做法进行密封保护等。
3.2.3 合理选择金属表面涂镀工艺
在化工企业的生产运行过程中, 虽然会使用到一些非金属材料, 但是使用最多的往往还是金属电气的安装构件, 对于这些金属构件, 在其表面进行涂镀工艺能够有效的防止其遭到腐蚀。例如在金属构件的表面涂漆或者是镀上相应的金属镀层, 能够有效的控制金属构件的腐蚀速度。在涂漆或者是镀层的时候, 如果有边角覆盖不均匀或者是瑕疵出现的话, 那么金属构件将会受到严重的腐蚀。因此, 在对金属表面进行涂镀工艺的时候, 一定要确保质量。
4 腐蚀环境的电气设计
4.1 变配电室位置选择
对化工企业的变配电室进行设计时, 在符合国家相应的标准规范的同时还需要对变配电室的位置进行合理的选择, 变配电室的位置要保证在主导风向的上风侧, 从而确保变配电室不会受到腐蚀。
4.2 电机配电、控制设备防腐
有的化工企业不仅有酸雾的存在, 而且空气一般都比较的潮湿, 在这样的环境之下, 车间内电机的配电设施以及相应的控制设备是非常容易遭到腐蚀的。因此, 需要采用有效的防腐措施进行保护。在对电机的配电设备进行保护的时候, 一般通过安装在配电室进行隔离以起到保护作用。对于控制设备的保护, 主要是根据所处的腐蚀环境来选择相应的防腐设备。
4.3 配电线路防腐措施
有的化工生产车间在泄露的情况下, 会有少部分的氯气泄露出来, 在规范HG/T 20666-1999 附录B中显示, 氯气对于聚氯乙烯、聚乙烯和氯丁橡胶有严重腐蚀性, 而实际上这里所指的腐蚀性是指氯气对于塑料材质的氯化, 所以在设计中, 对那些需要直接接触氯气的管道, 如输送液氯的管道进行设计的时候, 一般选择碳钢材质的管道。但是对于那些穿导线所使用的保护管不会直接接触氯气, 即使是有事故发生, 所释放出来的少量氯气遇到空气中的水分子也会很快产生反应变成盐酸的情况, 因此在对化工企业的配电线路进行设计的时候, 需要遵循以下原则:总进线采用全塑电缆明敷, 沿玻璃钢桥架引来, 照明电线穿PVC管敷设, 应急照明线路穿难燃型刚性塑料管敷设, 暗敷在非燃烧体结构内, 其保护层厚度不应小于3cm, 明敷时采取防火措施。
车间电气裸露的电气金属构件, 应采取涂漆或者涂覆方案, 具体详见《化工企业腐蚀环境电力设计技术规定》 (HG/T 20666-1999) 附录J、附录K。
5 结束语
综上所述, 做好化工企业电气设计的防腐措施, 可以降低电气设备所受到的腐蚀作用, 从而提高化工企业电气系统的稳定性, 因此, 作为电气设计人员, 一定要重视化工企业腐蚀环境中的电气设计。
参考文献
[1]曾彤, 余存烨.硫化物应力腐蚀破裂探讨[J].全面腐蚀控制, 2011 (4) .
[2]胡敬业.蚀环境电气装置的选用和有关措施[J].海化工设计院, 2012.
抗腐蚀设计 第2篇
一、石油化工设备的腐蚀类别分析
石油化工设备长时间运行在污染环境之中，受到各种化学溶剂、溶液的影响较大，导致石油化工设备出现不同程度的腐蚀现象和问题。其腐蚀类别主要表现为化学腐蚀和电化学腐蚀两种，其中：化学腐蚀是金属与其接触物质发生氧化还原反应而被氧化的现象，如：石油化工设备与氯气发生反应会生成氯化亚铁。电化学腐蚀是以金属为阳极、氧为阴极，由于金属比氧的电极电位要低，因而会受到腐蚀，通常发生于水冷壁管的沉积物之下、热负荷较高的区域，如果腐蚀持续加重则会导致金属穿孔或超温爆管，产生较大的危害性。从石油化工设备腐蚀的部位来看，可以分为普遍腐蚀和局部腐蚀两种，其中：普遍腐蚀通常出现于石油化工设备的电化学腐蚀过程中，由于电化学腐蚀通常伴随有去极化，因而其腐蚀速度较快，会在短时间内形成大面积的腐蚀，导致石油化工设备的性能受损。局部腐蚀则是在石油化工设备金属表面某些部位的腐蚀现象，也即不均匀腐蚀，具体表现为晶间腐蚀、孔蚀、膜孔型腐蚀等，具有较大的危害性。
二、石油化工设备腐蚀成因剖析
(一)材料选择不够合理
在石油化工设备的材料选择和应用过程中，存在不合理的现象，由于石油化工设备长期运行于恶劣的环境之中，会接触到具有腐蚀性的物质，如果材料选择不够合理和正确，则会导致石油化工设备无法正常使用。
(二)设备结构设计欠缺合理性
在对石油化工设备进行结构设计的过程中，没有充分考虑外力对设备的影响，缺乏对焊接制造加工中残留应力的合理分析，这就使石油化工设备难以承受较大的压力，而产生应力腐蚀破裂的现象，增大了石油化工设备的对外泄漏量[1]。
(三)缺乏完善的防腐措施
在对石油化工设备进行设计的过程中，缺乏对防腐措施的合理设计和应用，没有合理选取防腐材料和工艺，导致石油化工设备的.防腐性能下降。
(四)管理体系尚未健全
石油化工设备生产作业主要包括有温度、压力等相关参数，这些参数对于石油化工设备的腐蚀现象会产生较大的影响，而管理体系的不完善现象加剧了设备的腐蚀现象。
三、石油化工设备防腐蚀设计与应用路径探索
(一)合理运用防腐蚀涂料
石油化工设备要结合设备性能、运行环境、腐蚀介质等因素，选取适宜的防腐蚀涂料，具体来说，主要可以选取如下防腐蚀涂料：(1)无机防腐蚀涂料。该涂料可以由复合氧化物纳米分散体组成无色透明液体，也可以由锌粉、金属氧化物超微粉体、稀土化合物超微粉体构成灰色超微粉体，利用其阴极保护作用、屏蔽作用和自愈作用，可以较好地提升对石油化工设备的防腐蚀保护性能，并体现出绿色环保、长效防腐、吸附力超强的特点。(2)低VOC高膜厚涂料。该涂料的体积分子得到提升，可以较好地节约单位面积涂料用量，可以较好地替代传统的氯乙烯、高氯化聚乙烯等产品，适宜应用于石油化工设备的设计之中。(3)水性重防腐涂料。该涂料含有高固体分子，挥发性有机化合物中的VOC含量偏低，表现出良好的附着力，可以较好地应用于石油化工设备的防腐蚀结构设计之中，结合电化腐蚀、高温氧化等具体情况进行科学合理的设计。(4)低表面处理环氧涂料。该涂料通过低表面方式实现对环氧涂料的处理，体现出良好的附着力和耐久性。
(二)优化石油化工设备的结构设计
要在全面了解石油化工设备的介质成分、浓度、液体状态、应力条件等腐蚀环境前提下，进行石油化工设备的优化结构设计，重点考虑设备间的安装情况和管道系统的布设，在结构设计中尽量避免死角和间隙，以够局部液体残留或固体物质沉降堆积，从而形成局部腐蚀现象，对此要采用焊接的方式以规避连接部位存在的缝隙，避免金属缝隙出现腐蚀现象。还要在石油化工设备的结构设计之中，尽量避免异种金属相接触，要在石油化工设备连接部位之中采用不同的金属，避免不同金属化学介质的不同腐蚀电位而引发电偶腐蚀现象，尤其要注意阴极金属与阳极金属的面积比以及焊缝腐蚀现象[2]。
(三)采用科学先进的防腐技术
要在石油化工设备的防腐设计中采用衬氟防腐技术，采用四氟乙烯共聚物的乙烯衬氟材料，对石油化工机械设备实施喷砂防腐处理，增强石油化工设备的抗腐蚀稳定性。
四、小结
综上所述，石油化工设备的防腐蚀设计是关注的焦点，要充分认识石油化工设备的腐蚀特点，采用科学合理的防腐蚀结构设计、防腐涂料及防腐技术，较好地提升石油化工设备的抗腐蚀性，从源头上消除石油化工设备的腐蚀性问题，确保设备安全稳定运行。
参考文献
[1]宋迎.石油化工设备腐蚀原因分析及应对措施[J].石化技术,(7):45.
化工企业腐蚀环境电气设计分析 第3篇
关键词：化工企业；腐蚀环境；电气设计；防腐电气设备；化学腐蚀 文献标识码：A
中图分类号：TQ05 文章编号：1009-2374（2015）25-0029-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.25.014
材料在环境介质的化学或电化学作用下逐渐破坏或变质的过程，称作材料的化学腐蚀，譬如电气设备、元器件、接地材料等生锈就是一个典型的腐蚀现象。
而腐蚀环境是指存在腐蚀物质的环境，常见的腐蚀物质有各种酸、碱等容易与金属发生反应的物质，其存在形态有气体、雾、液体、粉尘和土壤等。
随着现代工业技术的发展，腐蚀环境在不断增多，据2013年报道，我国每年因腐蚀造成的经济损失已超过1.5万亿元。但由于设计行业各设计人员水平参差不齐，设计行业鱼龙混珠，有的业主一味追求低成本，有时候甚至出现民用设计院设计工业图纸的情况发生，譬如2014年昆山一家工厂发生的一起爆炸事故，工程图纸就是由民用设计院设计的，希望设计行业、业主方都引起重视。
在以下内容中，笔者将通过一个液氯储存间的电气设计为例探讨一下腐蚀环境中的电气设计。
1 所依据的规范
在进行腐蚀环境的电气设计时，我们主要依据的规范为《化工企业腐蚀环境电力设计技术规定》（HG/T 20666-1999）。
其他专业相关的规范有《工业建筑防腐蚀设计规范》（GB 50046-95）、《钢质管道内腐蚀控制规范》（GB/T 23258-2009）等，可作为参考。
2 腐蚀环境划分
腐蚀环境中化学腐蚀性物质的释放严酷度分为三级，见HG/T 20666-1999表3.0.1。
腐蚀环境划分为三类，划分的主要依据见HG/T 20666-1999表3.0.2、表3.0.3。
表中两个依据应同时考虑当缺乏化学腐蚀性物质的释放数据时，根据表3.0.3列参考依据来划分环境类别。在项目开始前期，电气专业应与上游专业如工艺、暖通以及环境保护等专业充分沟通，了解生产介质和生产环境，并在设计说明中予以表明。以本液氯储存间为例，由于本车间内部液氯输送系统只有在异常的条件下，液氯才会偶尔出现并遇水产生腐蚀液盐酸，因此可以将本车间劃分为中等腐蚀环境。
3 电气设备选型
电气产品防腐级别分为户内防中等腐蚀型（F1）、户内防强腐蚀型（F2）、户外防轻腐蚀型（W）、户外防中等腐蚀型（WF1）、户外防强腐蚀型（WF2）五种。
电气设备应根据环境类别按HG/T 20666-1999表5.0.2-1、表5.0.2-1选择相应的防腐电工产品。
依据以上的原则，我们可以分析出本次液氯储存间相应电气设备选择F1或WF1级满足要求。
本车间优先选用高效、高显色指数、长寿命光源，尽量减少灯具的使用量。
4 配电线路、防雷接地防腐措施
本车间在泄露情况下，会有少部分的氯气，在规范HG/T 20666-1999附录B中显示，氯气对于聚氯乙烯、聚乙烯和氯丁橡胶有严重腐蚀性，而实际上这里所指的腐蚀性是指氯气对于塑料材质的氯化，所以在工业设计中，需要直接接触氯气的管道如输送液氯的管道材质一般采用碳钢，本项目中穿导线所使用的保护管是不直接接触氯气的，而且事故情况下释放出来的少量氯气遇到空气中的水分子很快产生反应变成盐酸。所以本车间的配电线路敷设原则为：总进线采用全塑电缆明敷，沿玻璃钢桥架引来，照明电线穿PVC管敷设，应急照明线路穿难燃型刚性塑料管敷设，暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于3cm，明敷时采取防火措施。
车间电气裸露的电气金属构件，应采取用应的涂漆或者涂覆方案，具体详见《化工企业腐蚀环境电力设计技术规定》（HG/T 20666-1999）附录J、附录K。
腐蚀环境的电缆线路应尽量避免中间接头。
依据《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-2010），本车间预计年雷次数N=0.0142，但本车间为乙类车间，该建筑按第二类防雷建筑设计。
屋面采用避雷网，利用柱内主筋作为引下线，利用基础钢筋作为接地极。在建筑物四角的引下线上做接地电阻测试点，高度1.5m。本工程按第二类防雷建筑屋面防雷网格不大于12×8m，引下线平均间距不大于18m。屋面避雷材料采用热镀锌钢材。屋顶避雷网采用Φ10热镀锌圆钢在女儿墙上敷设，并采用-40×4mm热镀锌扁钢作支架。屋面上所有工艺管道，设备及正常不带电的电气设备外壳等均应与避雷网可靠连接。
所有接地干线均选用热镀锌扁钢，并适当增大截面，接地支线采取16mm2黄绿绝缘铜导线，对于抗腐蚀有很好的效果。
5 其他电气设计
在腐蚀环境内，需要注意以下四点设计要求：（1）为避免腐蚀物质进入电气设备，在设备的接缝处，电缆进出口处等可能导致腐蚀物侵入的地方做好密封措施；（2）起重设备如电动葫芦等的滑触线宜选用重型橡胶套软电线或塑料防护式安全滑触线；（3）须在现场监视电流的主回路中，不宜选用直接式电流表；（4）其他改善措施，如改善环境条件，加强耐腐能力，适当采用防腐措施，如阴极保护法，使用防腐剂，应用新技术、新材料等。
6 结语
为降低腐蚀引起的损失，提高电气系统的可靠性和耐用性，各设计师应在充分考虑环境因素的基础上，遵循适度、经济性和可持续发展原则，推广应用防腐措施，实现降耗目标。
参考文献
[1] 杨道武，等.接地网防腐工程中的阴极保护设计[J].电瓷避雷器，2004，（1）.
[2] 杨金夕.防雷接地及电气安全技术[M].北京：机械工业出版社，2004.
[3] 朱雪波，李锐，杨元月.化工腐蚀环境电气设计防护选择[J].山西化工，1998，（4）.
食品机械的腐蚀与防腐设计构架 第4篇
1 食品机械的腐蚀形态
就腐蚀的形态来说, 在运用的整个过程中, 食品机械面临的腐蚀主要包含了全面腐蚀以及局部腐蚀。而对于局部腐蚀来说, 它所呈现的形态却是多种多样。相应地, 从食品机械运用中, 局部腐蚀的种类很多, 而它的危害性却远远高于全面腐蚀。因此, 本文作者对食品机械众多腐蚀形态中的一些予以了分析。
一是:食品机械的全面腐蚀。从某种意义上说, 全面腐蚀就是指在整体上, 食品机械被均匀的腐蚀。对于全面腐蚀来说, 它主要是因为在使用的机械设备方面, 其中的金属材料与其它一些物质发生了相关的反应。进而, 金属构件的机械性能出现了一系列的问题。同时, 就全面腐蚀而言, 全面性以及针对性是其展现的主要特点。在针对性特点方面, 是因为食品机械的腐蚀主要对金属部件构成危害。二是:局部腐蚀方面。对于局部腐蚀来说, 它包括了很多方面。比如, 腐蚀疲劳、电偶腐蚀、缝隙腐蚀。第一、食品机械的缝隙腐蚀。它主要出现在食品机械各个接缝的地方, 有些接缝地方的腐蚀甚至是没法避免的。缝隙腐蚀主要是因为食品加工中的物料残留在缝隙处, 以此, 导致了缝隙金属的腐蚀问题。第二、电偶腐蚀方面。在食品机械方面, 它是很常见的腐蚀形态。电偶腐蚀主要是在电解物质的推动下, 处于不同形势之下的和金属都出现了电解的腐蚀。这和食品机械长期所处的环境息息相关。由于食品生产的特殊环境, 机械局大部分都是属于潮湿的状态, 这就为食品机械的电偶腐蚀留下了隐患。第三、关于应力腐蚀断裂。它主要是在双重作用的状况下发生的。对于应力腐蚀断裂来说, 它的出现并不是随意的, 需要具备一定的条件。一是:应力腐蚀是在特定的环境下才能发生的。比如, 需要足够道德温度。二是:如果食品机械受到一定程度上的拉伸应力, 就会出现应力腐蚀断裂。三是:应力腐蚀断裂主要是针对机械那些特定的部件。比如, 那些特定的金属结构。在食品机械腐蚀方面, 应力腐蚀断裂不仅具有很强的破坏性, 它]给食品机械带来的危害也是最大的。当然, 除了上面这些, 还有一些其它方面。比如, 食品机械出现的点蚀。它主要是在金属表面造成一些小而深的空洞腐蚀, 对食品机械不会造成大的影响。
2 食品机械的防腐设计构架
对于食品机械来说, 它不仅要具有一般机械的特点, 还要具备食品加工的特定要求。相应地, 针对食品机械出现的各种腐蚀问题, 急需要对食品机械进行防腐设计。很显然, 食品机械防腐设计有着很高的要求。因此, 作者从这些方面对防腐设计构架进行了相关的探讨。
2.1 食品机械防腐设计结构方面
总的来说, 机械结构设置是否合理将会对食品机械腐蚀起到决定性的作用。所以, 在设计的过程中, 设计人员一般都会从机械结构方面出发, 来进行防腐设计。首先, 在进行防腐设计的时候, 要使加料管位于容器的中心。其次, 对那些容易积液的地方, 需要把它设计成圆弧形状。最后, 在对机械设备以及管道设置的时候, 需要尽可能把它们安置在那些接触面积比较小的支架或者基座上面。还有其它一些结构方面的设计。比如, 在结构设计方面, 可以采用更加容易腐蚀的其它金属, 来对原有某金属的腐蚀起到保护作用。
2.2 食品机械防腐设计选材方面
在食品机械防腐设计方面, 合理选材是不可轻视的。总的来说, 金属以及非金属是食品机械包含的材料。一是:在选材的时候, 设计人员需要对食品介质的相关方面进行全面的考虑。比如, 食品介质所具有的温度。在此基础上, 还要对相关方面予以仔细地分析。比如, 食品介质具有怎样的性质。二是:需要食品机械自身予以全面的分析。比如, 它在结构设计方面展现了怎样的特点。三是:在前面的基础上, 对需要用到的材料进行正确的选择。在选择的过程中, 除了要考虑它的耐腐蚀的程度, 还要对其它一些因素予以考虑。比如, 材料具有的经济性。
对于食品机械方面的腐蚀问题, 可以采取很多行之有效的措施来对它进行完善。这样不仅可以使食品机械处于有序的运行之中, 还能为企业创造更多的财富。第一、在对食品机械进行选材的时候, 需要选用那些不锈钢的材料。对于这方面, 要选择那些不锈钢性能比较好的机械。同时, 所选的食品机械不仅要容易加工, 还要能够容易连接。与此同时, 还需要对在机械零部件构造方面进行相关的调整。比如, 对于其中的承载能力方面的部件, 需要能够使用那些普通的低碳钢。进而, 使企业的生产成本得到降低。第二、关于其他金属材料的选择。可以选择一些能够对食品起到保护作用的金属材料。进而, 来减少食品的腐蚀。很显然, 除了上面这些办法以外, 还有一些其它方面的措施。比如, 在对食品机械加工方面, 对于非金属材料的选择需要选择那些能够对食品腐蚀起到很好保护作用的材料。比如, 这些非金属材料所具有的化学性质比较稳定, 对于不同程度的腐蚀都能给以一定的抵抗。除此之外, 还具有很好的加工性质, 能够使食品在最短的时间内, 完成加工。并且在对食品加工的时候, 这些非金属材料能够使机械的强度更加, 减少机械故障的发生。对于这些优点中, 最为重要的是, 非金属材料的化学性质。它能够防止食品受到不同方面的污染。
3 结语
总而言之, 在食品机械方面, 防腐设计是不可忽视的环节。对食品机械进行合理的防腐设计不仅可以使食品机械的防腐问题得到有效的解决, 还能为食品安全生产提供保障。进而, 推动我国食品生产企业不断向前发展。
摘要：随着科技飞速发展, 我国食品工业也步入到崭新的领域。同时, 对于食品机械来说, 腐蚀是一种常见的问题。相应地, 防腐设计是食品机械企业必要的选择。因此, 本文作者对食品机械的腐蚀与防腐设计构架这个主题予以分析。
关键词：食品机械,腐蚀,防腐设计,分析
参考文献
[1]张海红, 阮竞兰.食品机械的腐蚀与防腐设计[J].包装与食品机械, 2006 (02) :21-23+38.
抗腐蚀设计 第5篇
——《腐蚀与反腐蚀：一场没有硝烟的战争》观后感
《腐蚀与反腐蚀：一场没有硝烟的战争》，共分四集，《反腐蚀：进京赶考的挑战》、《反腐蚀之路：没有硝烟的战争》、《腐蚀者的手法：钱、权、色的渗透》、《反腐蚀的法宝》，本片运用历史实证手法和分析阐述，梳理回顾了中国共产党执政以来领导党风廉政建设和反腐败斗争的理论和实践，指出，中国共产党执政的历史，人民政权建立、巩固和发展的历史，就是一部保持中国共产党先进性和人民政权廉洁性与人民性的历史，就是一部腐蚀与反腐蚀的历史，政论片重点分析了被腐蚀者的思想根源以及腐蚀惯用的钱、权、色交易等形式，提醒广大党员干部要牢牢掌住反腐蚀的法宝，树立正确的人生观和利益观，树立正确的权力观，遏制贪欲、慎交朋友、廉洁自律、廉洁治家。
如今人们反复强调反腐败，其实腐败不过是精神家园的缺失。在物欲横流，万千诱惑的复杂社会中，我们该如何选择呢？是学陶渊明消极避世，做一个隐者，还是学周敦颐“出淤泥而不染”。人总是要有点精神的，每个人都应该有自己的精神家园。这正如中共中央政治局委员、中央书记处书记、中组部部长李源潮在中央党校第31期青年干部培训班学员座谈时指出的，中青年干部要按照胡锦涛总书记要求，做社会主义核心价值体系的积极建设者和模范实践者，要坚守中国共产党人的精神家园，坚定科学信仰，保持先进性，培养高尚品德，具有广博学识。为此，我们必须牢固树立坚定的政治立场，善于从政治上认清形势、分析问题，增强政治敏锐性和鉴别力，在大是大非面前时刻保持头脑清醒、旗帜鲜明。我们没有理由去埋怨世界为什么变得如此扑朔迷离，难以把握，也不必感叹时事弄人。一个时期有一个时期的特殊考验。作为新中国的接班人，我们有责任把李源潮同志的重要指示作为人生的座右铭，激励、警策自己，堂堂正正做人，扎扎实实做事，做一个有益于社会和人民的人。当我们用一种超然的心态对待眼前的一切，少一点计较、多一点大度，少一点浮躁、多一点务实，少一点杂念、多一点公心，不为名所累，不为利所羁，方能超越功利的境界，清正廉洁、脚踏实地的干一番事业。
抗腐蚀设计 第6篇
关键词: 油位传感器 抗腐蚀电路 燃油指示 影响
中图分类号: TQ153 文献标识码: A文章编号: 1007-3973 (2010) 04-017-02
1 当前车用燃油液位传感器存在的问题
车用燃油液位传感器是用来测量汽车燃油箱剩余燃油量的多少,其传感器的设计采用厚膜工艺加工而成,其主要性能有 1)工作温度范围:–40℃～140℃;2)基片材料:96%AL2O3 ;3)导体材料:Ag/Pd,导体附着力强;4)耐磨指针采用银镉触点(或无锈钢)触点在0.25±0.1N接触压力在电极表面滑动;5)传感器电阻滑动100万次也依然能满足电阻特性要求。从传感器制造的材料和加工工艺来看,车用燃油液位能够具有良好的耐汽油、柴油的特性和良好的抗磨性能。由于车用燃油箱在运行过程中温度较高,特别是加入一些劣质的燃油在油箱中可能产生有机酸、硫化物、氟化物等一系列物质均会对液位传感器的厚膜电路触点产生硫化腐蚀,影响燃油液位传感器的使用寿命,进而影响车主正常使用车辆。
2 处理硫化腐蚀的方法-抗腐蚀电路的设计
硫化腐蚀将直接影响到油液位置传感器的的触点接触的好坏,为了减少可变电阻触点处的腐蚀,在原有燃油液位传感器的电路板上仅在上方有蓝、白两根线增加一根线(如图1),并在电路中增加了150欧姆和300欧姆的2个电阻,从而加大了可变厚膜电阻中的电流,可在较大电流的情况下进行烧尽劣质燃油引起的腐蚀,提高自净能力。
图1 燃油泵的液位传感器
图2 改进后燃油液位传感器电路示意图
3 抗腐蚀电路的设计后对燃油指示的影响
抗腐蚀电路设计通过引入大电流烧尽触点的杂质,提高自净能力,能较好地提高燃油液位传感器的使用寿命,但同时也会容易引发客户对燃油指示不准的误会,即车辆在Ignition ON 位置和START/Run 位置(点火启动)的燃油液位表显示不一致。
图3 燃油表显示不一致
由于燃油泵的主火线引至燃油液位传感器的电路中,在Ignition On 或Start / Run 等状态,以及发动机负荷、车身电路负载发生变化时,电压均可能产生波动,从而影响燃油表的正常显示。
图4 抗腐蚀电路对燃油指示的影响
4 抗腐蚀电路燃油指示的正确读取
装有抗腐蚀电路对燃油指示有一定影响,那应该如何正确读取燃油量指示,首先应理解装有抗腐蚀电路的仪表板模块(IPC)燃油液位指示设计思路是怎样的,以雪佛兰景程为例来说明燃油显示设计思路。点火钥匙开关有4个位置,即 Lock(锁止)、ACC(附属电器)、Ignition-ON (点火)和 Start(起动),在 Lock 和 ACC 段位时,仪表板燃油表是不显示的。除此以外,仪表板燃油表有三种显示方式/情况:
(1) 插入钥匙后,打开至Ignition-ON位置并停留,简称为 ON 显示模式;
(2) 插入钥匙后,打开至Ignition-ON位置,停顿2秒钟以上的时间,然后拨至Start(起动),简称为 Slow-Start(慢起动) 过程;此时,仪表板燃油指示的软件标定曲线见图5中的 Fuel Filling Mode(加油模式);
(3) 插入钥匙后,迅速拨至Start(起动),以下简称为 Quick-Start 过程;此时,仪表板燃油指示的软件标定曲线见图5中的Running Mode(运行模式)。
在上述三种操作方式仪表板燃油表显示情况:
(1) 当处于ON 和 Slow-Start模式下时,仪表板燃油液位指示显示值是一致的,即 Fuel Filling Mode ;在该种模式下,仪表板燃油液位指针的显示将首先快速跃升至实际燃油存量值以上,然后再逐渐逼近真实值;用于快速显示加油以后的燃油液位变化。此时,仪表将直接显示燃油箱油位信息;
(2)当处于Quick-Start模式下时仪表板的显示值可能会低于前两种操作方式,偏差幅度可能在5°到10°之间,或称为半格到一格(仪表板燃油液位量程全部为82°或8格),即为图5两条曲线的差值“D”。仪表板燃油液位指针的显示将缓慢上升直至最终逼近真实值;该模式具有过滤功能,可将因行驶颠簸、转弯等造成的错误油位信号过滤掉。
(3)可能的偏差――经过5-8分钟的怠速或行驶后(上图中纵向虚线),仪表板应当能指示正常(真实)的燃油位置;有些车辆可能无法恢复到ON 和Slow-Start 所指示的值,但误差很小(4°以内),可视为正常。另外,在Slow Start 以后若立即行驶,这将因行车中油位波动而导致车辆燃油表指针可能会下降约 5°。
图5 不同模式下显示的燃油
另外当Ignition on时,若仪表检测到的燃油液位传感器信号与上次熄火之前所检测到的信号指针对应的角度差别在5°之内的话,仪表指针将仍然先指示在上次熄火之前所处的位置,然后再根据后续接受到的信号进行相应的指示。该记忆功能目的是,为了消除上次熄火之前所处的位置与此次初始Ignition on指针所处的位置不一致问题。
根据上述仪表不同模式下显示特性,如果点火开关操作方式的不同,仪表板的燃油液位显示可能出现差异,建议客户可以先打开至ON,等待几秒钟后再点火起动来读取燃油量;或者在在车辆启动5-8分钟后,仪表板的燃油液位显示将趋近真实的燃油存量,故装有抗腐蚀电路景程车辆在此时或此后读取的显示燃油量最为准确。
参考文献:
[1] 上海通用汽车有限公司.雪佛兰景程维修手册[S].
抗腐蚀设计 第7篇
在烟气脱硫系统防腐蚀中, 许多数企业使用高性能合金薄板贴衬衬里技术。此技术就是选择合理的合金薄板, 在不同的基材上通过焊接形成防腐蚀保护层。在宝钢梅钢烧结机和宝钢不锈钢分公司烧结机烟气脱硫过程中, 公司根据烟气在冷却段各部分的状态, 分别选用了不同的合金衬板材料, 实现了对冷却段基体材料的防腐保护。
1设计方案
1.1衬里材料选择
宝钢公司冷却段烟道为长方体结构, 内部冷却系统为两极冷却:第一级采用雾化的工艺冷却水冷却;第二级采用石灰石浆液进行冷却。
第一级冷却是干湿相结合, 烟气温度较高, 腐蚀比较严重。采用HASTELLOY耐腐蚀合金C-276作为衬里材料, 厚度为1.6 mm, 贴衬长7 m。
第二级冷却是石灰石浆液冷却, 腐蚀较弱, 烟气温度较低。但是需要衬里材料具有耐磨性, 因此采用316L作为衬里材料, 厚度为2 mm, 贴衬长2 m。
1.2衬板安装
衬里安装的要求有:衬板与基体焊接牢固;与烟气接触面全部是合金材料, 不允许有碳钢污染, 保证耐腐蚀性;衬里表面完全密封。
1.2.1 衬板安装形式
衬板采用搭接的安装形式 (见图1) 。衬板边缘与基材焊接采用断续结构焊接形式, 密封焊保证在合金与合金之间展开, 搭接尺寸为25 mm。
1.2.2 衬板密封焊
衬板的搭接顺序见图2。有两个焊接状态: (1) 薄板附接在基材上; (2) 合金薄板周边采用密封焊来达到密封结构。薄板和基材采用断续焊接, 焊缝位于大约150 mm边长的中央, 长度为25 mm。
1.2.3 衬板角焊
因为是长方体结构, 直角部分安装须附加棱成型板 (见图3) , 折边的宽度为100 mm, 且与下面的衬板搭接25 mm。顶角部位附加顶角成型板 (见图4) 。
1.2.4 衬板塞焊
由于选择的薄板宽度为1 200 mm, 须在衬板中间位置设置塞焊孔, 直径为13 mm, 间隔600 mm, 并在塞焊孔外附加直径为60 mm的堵板, 堵板周围采用密封焊 (见图5) 。
1.3焊接设备选择
衬板安装过程中涉及到密封焊、角焊和薄板中央附接的塞焊, 焊接设备应选择保护气体金属的极弧焊GMAW (氩弧焊) , 焊丝Φ0.89～1.1 mm, 材质选用HASTELLOY C-22合金。焊接电流和弧电压分别在70～90 A和18～20 V之间。焊接速度为25～38 cm/min。
1.4预制备料
根据基体结构设计的拼接图进行预制备料, 不仅节约了现场施工的时间, 还减少了现场施工的难度。薄板是叠放的, 不需要对齐接角。对于顶部棱角, 可以预制成90°的预制成型薄板装在天花板的角部, 消除天花板棱成型的安装。
1.5基材表面处理
对于新设备, 可以采用在基材焊接区域内进行打磨的方法处理;对于老设备, 须采用喷砂彻底清除基材表面的重锈和氧化层, 并进行清洗, 也可以在喷砂后, 采用化学清洗来中和腐蚀坑里面的酸环境, 然后进行冲洗。
2注意事项
根据现场实际情况, 制定合理的施工方案, 在焊接施工过程中要注意以下几点:
(1) 焊接之前一定要去除基材和合金薄板上的油脂、油、水垢、水和其他污染物;
(2) 焊接过程中, 使用不锈钢工具和刀;
(3) 不允许采用碳弧气刨来修整、切割或打孔, 会造成高的碳含量, 降低合金的抗腐蚀性能, 应采用等离子切割、预打孔或者钻孔, 且要磨光金属表面等离子切割形成的渣滓;
(4) 焊接施工应按照顶部、侧面、底部的顺序进行;
(5) 固定焊 (将薄板固定于基材上) 应尽可能小, 一般大约6 mm长, 间距75 mm, 只要能使薄板与基材之间紧密贴合就可以。同时, 密封焊的起头和收尾都要打磨刨薄, 因这些地方最容易引起腐蚀;
(6) 在基材上安装可以滴水的洞, 用来监测衬里的渗漏。
3验收检查
密封焊只能焊一道, 因此任何熔深不足或者其他焊接缺陷都可能造成衬里系统的泄漏。焊接完成后, 须先进行肉眼检查, 再进行着色检查。一般可以检查出80%～90%的焊接缺陷, 对发现的缺陷采用GMAW方法进行修理。
4结束语
浅述化工设备的腐蚀以及防腐设计 第8篇
1 化工设备腐蚀发生的原因以及分类
通常情况下, 由于化工设备使用环境的特殊性, 所以一般是金属制品, 对于金属来讲其本身的结构是极其容易发生腐蚀的, 温度、湿度以及空气等外部的环境会直接的导致金属发生腐蚀现象。工业环境下, 特别是化工企业, 生产中都涉及到一些氧化-还原性的气体、介质等, 加上生产车间的湿度较大、温度较高, 所以就会在金属的表面发生强烈的化学反应, 从而形成腐蚀。
对于腐蚀的分类, 一般有两种分类方法, 一是根据腐蚀产生的机理进行分类, 另一种是根据腐蚀产生的原因和表象分类。根据腐蚀产生的机理来分, 主要可以分为电化学腐蚀和化学腐蚀。化工设备常见的电化学腐蚀类型有点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀破裂、氢致开裂、氢腐蚀和高温损伤、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、硫酸露点腐蚀等。化学腐蚀类型有高温氧化 (包括金属与O2、C O2、H2O、SO2、H2S等各类化学物质反应失去电子后化合价升高的现象) 、高温硫化、渗碳、脱碳等。
而根据腐蚀产生的表象和原因分类可以分为, 剥层腐蚀、工业大气腐蚀、高温氧化腐蚀以及海洋大气腐蚀等等。
2 化工设备腐蚀的机理
2.1 电化学腐蚀的机理
金属容易发生电化学腐蚀, 主要是由于金属其表层与离子型的导电介质发生一系列的电化学作用, 从而使得金属的表面遭到破坏。所有的电化学腐蚀, 都会至少包括一个阳极反应和阴极反应, 同时, 也会通过金属内部的电子流和在介质中的离子流发生交换。阳极反应是一个氧化过程, 是金属离子从金属中转离出来, 到介质中, 同时发出相应的电子, 发生化学价的改变, 之后电子与质子中的离子结合。阴极反应则是还原反应, 是介质中的氧化剂组成通过吸收阳极的电子而发生还原反应。由于电化学腐蚀其电子流不会对外做功, 都会在腐蚀的电池内部消耗点, 所以电化学腐蚀是会逐渐的加快腐蚀的速度。
2.2 工业大气腐蚀机理
处于那些工业污染比较严重的环境中, 由于空气中那些硫化物、二氧化碳以及氢氧化物等挥发性物质比较多, 同时也包含一些工业的粉尘, 这些都是容易引起腐蚀的介质。这些介质在潮湿的环境之下, 酸性气体会结合水形成无机酸, 这些酸具有很强的腐蚀性能, 所以产生化学腐蚀现象。在工业大气的环境下, 设备是由电化学腐蚀以及直接化学腐蚀的综合作用引起的。所有腐蚀的本质, 其实都是金属元素在失去电子之后形成离子的一个氧化过程。对于电化学腐蚀和工业大气腐蚀最主要的不同就是二者发生的环境不同。
3 化工设备防腐措施的设计及应用
3.1 合理选材, 优化设计
在设计中需要注重以下几个方面:首先是设备的结构要求应该与生产化工产品的耐腐蚀要求相一致;其次是要注意化工设备的运行稳定性和流畅性, 防止具有腐蚀性能的介质的停顿、热负荷分配方面的不够均匀以及蒸汽的凝结和腐蚀产物的累积;最后是要注意对于外力的保护, 防止因交变应力而引起的疲劳腐蚀。
3.2 环境防腐处理方法
一是去除环境中的腐蚀性物质。去除环境的腐蚀性物质, 包括去除环境中的水分和氧气以及其他的有害成分, 可以通过添加脱氧剂来去除氧气, 通过依靠除湿来使金属的表面保持在露点以上, 并对装置内的水分控制在一定的指标下面;二是添加具有防腐性能的添加剂。可以添加防腐剂, 使得金属的表面能够形成一定的保护膜, 进而显著的抑制金属表面的腐蚀从而达到防腐的目的, 常见的防腐剂有亚硝酸盐、络酸盐、硫基苯等, 在使用这些添加剂时, 添加的浓度要十分的严格。
3.3 表面防腐措施
常见的是涂漆, 这是最为直观的防腐措施。通常使用的防腐漆为油料涂漆, 为了达到更好的防腐目的, 通常在涂漆时不仅要对漆膜的防锈能力、机械性质以及老化性质等进行严格要求, 还要对涂漆的物件的性质、表面状况以及施工环境和使用条件等做充分的了解。
还有就是通过金属覆盖层来防腐。主要包括两种下列方法, 其一, 用耐腐蚀性好的金属覆盖结构材料表面, 在覆盖这层材料时一般采用塞焊及点焊衬里、带状衬里焊接 (将覆盖金属切长方形焊接在母材上) 、金属复合法 (铸造、压延、爆炸复合、堆焊) 。其二, 用电位比母材低的金属覆盖表面, 以其作为阳极, 通过牺牲阳极来达到防腐的目的, 此法一般有均匀渡铅法、热浸镀和喷镀法, 但是由于加工效率较低、覆盖层较薄, 所以用牺牲阳极因防腐寿命短使用不是很普遍。
3.4 加强设备管理, 减少腐蚀程度
在平时的工作中, 要对工人进行操作培训, 提高工人的安全生产意识和规范操作能力, 严格遵守操作规程, 不准超压、超温、超负荷运行。同时加强设备日常的维护和修理, 定期进行大、中、小修, 检修设备或大直径的管道, 检修时要进入其内部, 检查内表面状态和腐蚀情况。对于一些腐蚀性能较差和压力容器尤其要注重其养护, 需严格按照国家相关规定, 建立完善的设备档案, 对于其制备原料、施工环境等做好相应的检查和记录, 以便在日常的工作中能够有效的运作, 提高化工设备的防腐性能。
4 总结
随着化工行业的不断发展, 要求生产过程不仅能节约能源、材料, 提高资源利用率, 而且对安全、环境的负面影响也要越小越好。化工设备因其广泛的应用成为节约能源的一个重点, 而对化工设备的腐蚀防护则是提高设备利用率、节约成本最直接且最见效的途径, 据有关资料统计, 通过普及腐蚀与防护知识, 推广应用先进的防腐蚀技术, 腐蚀造成的经济损失可减少30%~40%。
化工设备的防腐是个系统工程, 应根据使用的环境及工艺条件等方面进行综合分析, 在设计、操作、管理等方面, 都要考虑到腐蚀的破坏。运用多种方法综合处理才能达到更好的效果。我们只有不断地总结经验, 尤其是广泛采用防腐方面的新经验、新方法, 加强对腐蚀的认识, 才能逐步找到有效而又经济的防腐措施, 保证化工生产的稳定、正常运行。
摘要：化工设备是化工生产线中最主要的设施单元, 是决定整个生产线乃至整个企业能否正常生产的关键。腐蚀作为化工设备常见现象, 原因多样且影响严重。本文意在通过化工设备腐蚀的原因和机理分析, 探讨化工设备的防腐设计。
关键词：化工设备,腐蚀防腐,设计
参考文献
[1]陈匡民.化工机械材料腐蚀与防护[M].北京:化学工业出版社, 1990
[2]亢永斌.浅淡化工设备的腐蚀与防腐措施[J].山西化工, 2004, (02)
浅谈海军飞机的防腐蚀设计及措施 第9篇
关键词：海军飞机,防腐蚀,应力
1 概述
腐蚀是一种“慢性病”, 往往被人们所忽略。中国工程院柯伟院士在2002年公布的《中国腐蚀调查报告》中指出:“我国每年为腐蚀支付的直接费用已达人民币2000亿元以上。如果考虑间接损失, 腐蚀费用的总和可达5000亿元, 约占国民经济总产值的5%”。在航空行业, 腐蚀带来的危害性更加不容忽视。飞机经过长时间的使用后, 结构腐蚀问题非常突出, 其危害性也更加明显, 腐蚀会大大缩短飞机的使用寿命, 甚至危及飞行安全。因此, 为了减小腐蚀对飞机带来的不利影响, 提高飞机的使用寿命, 确保飞机结构的完整性, 考虑防腐蚀设计及措施就显得非常必要。本文遵循《海军飞机结构腐蚀控制设计指南》的要求, 从以下几个方面考虑防腐蚀设计及措施。
2 海军飞机材料的选用和限用要求
海水含盐量高、导电性强, 含氧量大、呈弱碱性, 并含有多组分的无机物和有机物, 具有一定的生物活性。因海水的这些特性, 使金属构件接触腐蚀严重;大量的氯离子易使金属表面钝化膜破坏, 引起点腐蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀;海浪冲刷引起冲刷腐蚀等。
海军飞机结构选用的材料应优先考虑其抗腐蚀特性, 特别是抗应力腐蚀和氢脆的性能;同时应避免选择对腐蚀敏感的热处理状态等。
2.1 镁合金
因镁合金对点蚀和常见腐蚀的敏感, 所以海军飞机基本上不选用镁合金作为结构零件。目前, 由于海军飞机设计的继承性, 现役飞机中仍保留有MB15模锻件、ZM-5铸件及MB8R挤压型材等, 在使用中应注意定期检查和更换。
2.2 铝合金
不推荐使用厚度不大于3.2mm的T3、T4状态的2000系列铝合金及厚度不大于2.0mm的7050-T6合金, 亦不推荐使用厚度不小于6.35mm的2014、2024铝合金和LC4高强度铝合金用于易发生应力腐蚀的部位。如机翼壁板可采用综合性能优越的1161T、1973T2和1933T3代替传统的LY12、LC4和LD5铝合金, 并提高对零件表面粗糙度的要求, 采取喷丸强化处理等手段提高零件抗腐蚀破环的能力。
2.3 钛合金
钛合金在大气和海洋环境中有很高的耐腐蚀性, Ti-6AL-4v是适合在海水中使用的对应力腐蚀开裂不敏感的最佳工业合金之一。钛合金不能镀镉和镀银, 在装配使用过程中亦不允许和镀镉、镀银的一切构件接触;钛合金亦应避免和含氯的介质接触, 在氯化物水溶液、热盐等介质中有应力腐蚀倾向。用钛合金螺栓代替钢螺栓连接件能使设计受力更合理。
2.4 结构钢、不锈钢
《海军飞机结构腐蚀控制设计指南》中要求不使用H-11、D6-AC、4340 (对应中国材料为40CrNiMoA) 和300M (即40CrNi2Si2VA) 钢。对仍采用40CrNiMoA的零件, 采用在安装区加强表面涂覆保护、整流包皮及盖板处进行可靠的密封处理, 以提高其抗腐蚀能力。
《海军飞机结构腐蚀控制设计指南》中建议用AF1410 (即16Co14Ni10Cr2MoE) 钢代替300M、30 CrMn Si Ni2A钢。对于抗拉强度σb≥1380Mpa的300M钢零件按HB/Z107规定选用镀镉-钛电镀处理。在飞机设计中, 对不允许使用镀锌零件或不能采用镀锌的钢零件、螺栓等, 且温度低于230℃的, 采用低氢脆镀镉-钛工艺方法处理。针对不同的结构钢材料制成的零件, 相应地采用较合理的热处理规范以提高零件的性能, 避免各种缺陷的产生, 更好地满足零件的使用要求。如在发动机短舱及尾喷口附近采用具有良好耐腐蚀性的含铬13%以上的不锈钢零件。
2.5 非金属材料
在发动机热影响区附近, 采用耐热橡胶零件取代对铝合金有腐蚀性的石棉隔热垫等零件;在蒙皮搭接处采用涂密封胶铆接;蒙皮对缝处保证有足够大的对缝间隙, 并对缝隙处采用密封胶充填密封, 以防止缝隙腐蚀的产生。
3 结构的防腐蚀设计
3.1 通风、排水设计
全机结构应设置必要的舱门、口盖, 以便通风排气, 并对所有开口进行可靠的密封, 以防止湿气、水分进入结构内部。在机体其他便于检查的部位都应适当地设置排水孔或放油孔等, 以确保机内腐蚀积液能顺利排出机外。如在整体油箱下翼面长桁较低处开设串水串油孔, 在壁板蒙皮上开设放油孔, 可方便的将残油和积水排出整体油箱外, 防止霉菌繁殖对整体油箱结构造成腐蚀。
3.2 腐蚀控制设计
在紧固连接中, 可采用涂润滑油 (脂) 或涂底漆安装螺栓、螺母及对铆钉墩头涂底漆保护等有效的防腐蚀密封技术。在锻、铸件和机械加工零件的细节设计中, 尽可能避免和减小零件的应力集中, 以防止腐蚀的发生;合理地提高对表面粗糙度的要求, 采用表面强化措施, 提高耐腐蚀和抗疲劳的性能。如在机翼对接处采用柱形垫圈和拉压螺母的设计, 可避免该处的应力集中, 减小螺纹连接中螺纹载荷分配的不均匀度, 改善连接处的抗疲劳性能。采用过盈密封紧固件, 可提高连接部位的疲劳强度, 并有效地提高整体油箱的抗腐蚀能力。在焊接件的设计中尽量减小由于形状、强度、刚度突变引起的应力集中, 焊后消除有害残余应力和变形, 并采用相应的表面防护处理, 以保证焊接件的可靠使用。所有封闭的支柱和焊接零件, 封闭前均应进行防腐蚀处理, 如发动机承力段支架。
3.3 电搭接设计
电搭接及紧固件的的材料应与构件材料电相容, 搭接位置要便于检修, 避免受雨水、盐雾、湿气等浸蚀, 并避免在关、重件及构件高应力区安装搭接。搭接安装后, 对搭接部位均应进行全密封处理。搭接线编织套易积水、积盐而腐蚀, 可对编织套采用橡胶硫化密封, 以提高其抗腐蚀能力。
3.4 表面防护技术
海军附近由于使用环境的特殊性, 需采用先进防护技术。通过对不同金属材料采用相应的表面强化技术, 可提高零件的抗腐蚀能力, 如对机翼整体油箱的壁板、大梁等零件采用喷丸强化处理。对所有暴露于外部环境中的内表面, 以及经常处于腐蚀环境中的内表面, 均应按外表面要求采用重防体系对机体进行防护。蒙皮零件涂层系统的选择, 按照GJB385A的规定进行;全机喷漆采用可靠的底漆、面漆等多层涂漆防护系统对机体表面进行有效的防护。
结语
腐蚀控制技术贯穿于飞机设计、制造、使用和维护的全过程, 即飞机设计寿命的全过程。只有人人把关才能达到腐蚀控制的目的。结构设计者最了解自己设计的结构和功能, 根据来自制造、工艺、使用、维护部门反馈的信息及时采用腐蚀控制新技术, 那么腐蚀控制的目的必将达到。飞机结构的防腐蚀设计是由各方面的因素决定的, 往往需综合使用多种腐蚀控制方法才能取得良好的可靠性和经济性。
参考文献
[1]李金桂.军用飞机腐蚀控制设计细则[Z].
[2]国家军用标准.军用飞机腐蚀防护设计和控制要求[Z].
抗腐蚀设计 第10篇
关键词：钢筋混凝土,独立柱,酸腐蚀,加固设计
前言
随着我国经济的发展和各地建设项目的增加, 混凝土的处理技术在混凝土独立柱防腐加固设计过程中占有十分重要的地位。从混凝土的配置到搅拌再到工程中的浇筑, 业内都有十分严格的规定。混凝土工程是建筑施工的基础, 也是独立柱加固防腐的基础。只有从基础做起, 才能保证建筑的施工质量。
一、混凝土施工配置技术
混凝土的配比是施工准备工作的重中之重, 把水泥、石砂以及各种添加及矿石物料剂和水混合在一起经过充分搅拌形成混凝土。混凝土使用前要应对混凝土的品级、编号以及出厂日期和有效日期等进行严格检查, 因为混凝土的强度、安全性以及各项性能标准都影响着独立柱加固质量的好坏。在国家的相关法律法规中严格规定, 使用的水泥不能超过三个月, 在很多混凝土结构中不得使用含有氯化物。在混凝土配比过程中不能依据经验进行配比, 要符合原材料的配比标准, 按照搅拌物的材料性能进行多次配比实验。同时要考虑经济的各方面因素, 以得出强度最优、耐久性良好和防坍塌度高的优质混凝土。
搅拌是混凝土配置过程中的重要环节, 搅拌机的选择是十分重要的。不同的搅拌机相关搅拌规定不同, 性能优良的搅拌机可以大大提高混凝土的均匀性和独立柱的稳定性。施工单位必须把配比重点放在搅拌制度、放置搅拌物的先后顺序以及搅拌所经历的时间上, 确定物料投放顺序, 严格按重量投放, 按时间投放。采用次数投料法和加水法, 提高混凝土的质量, 提高搅拌机的使用率。
二、独立柱钢筋混凝土的浇筑技术要求
在施工浇筑前, 一定要检查设备的刚度、强度和各项尺寸是否符合国家相关法律法规的规定。检查钢筋各项施工指标是否符合要求, 及时清理钢筋的污渍, 清理现场杂物, 保持浇筑面的干净整洁并有相关人员记录在案。浇筑工程施工, 注意天气变化。严格注意浇筑顺序, 应按照从低到高的原则进行浇筑。注意浇筑层的厚度是否符合相关标准。
在浇筑前, 如果是竖向结构, 应该先放入水泥砂浆, 这样可以保证成分的相同性。采用震动滑管使混凝土均匀下落, 来防止产生离析等不良现象的出现。浇筑过程一定要密切关注独立柱各个结构是否牢固可靠, 是否可以抵挡浇筑过程中产生的冲击力。如果发生错位、变形的不良现象, 一定要及时采取措施, 防止事故的恶化, 防止事故进一步扩大最后酿成难以挽回的损失。浇筑过程中一定要保证混凝土均匀严实, 牢固可靠, 技术可靠, 保证混凝土全部充满空间。如果是二次浇筑, 一定要关注新旧混凝土是否结合完整, 一定要保持混凝土浇筑的完整性和整体性。所以工程上, 应保证混凝土浇筑的连续一体化。如果不可避免进行二次浇筑, 一定要在第一次浇筑的混凝土凝固前进行二次浇筑, 这样才能保证独立柱的质量的要求。
三、腐蚀原因分析
1. 酸类物质的侵蚀
酸类侵蚀物质多数来自人们的生活和生产活动, 工业生产、民用生活燃烧煤炭排放出来很多的二氧化硫。经过成雨过程, 水气凝结在硫酸根等凝结核上, 形成硫酸雨滴。同时在酸雨不断下降过程中不断吸附其他含酸气体, 形成较大雨滴, 最后形成了酸雨。不同程度的酸雨会对厂房钢筋混凝土独立柱造成不同程度的腐蚀。很多工厂排出的污水含有很多含有硫酸根的化学物质, 有的酸液直接泄漏或溢出。这些污水没有得到相应的治理, 进而造成了独立柱的严重腐蚀。
2. 酸类物质的形成和钢筋混凝土的腐蚀
当强酸类物质接触到混凝土时, 会使混凝土中的氢氧化钙水解, 析出水分, 从而使混凝土变质成可溶性碱性钙盐。生成物质的致密性和粘稠性低于原有混凝土, 使混凝土松软, 表层腐蚀。当混凝土和盐酸盐接触时, 会发生膨胀型腐蚀。一定的浓度氢氧根离子与混凝土接触时, 会使氢氧化钙变成石膏, 在与水结合会使物质生成含有结晶水的钙钒石, 从而造成混凝土体积膨胀, 破坏混凝土的致密性, 使混凝土的力学性能劣化。
疏松的混凝土, 水中的氢氧根离子和钢筋发生电化学反应, 加剧了钢筋结构的腐蚀和锈蚀。同时生成的新的化学产物因为吸水而体积膨胀, 混凝土内力加大, 引起混凝土开裂, 加剧混凝土脱落, 最终使构建丧失承载能力。
四、加固防腐设计
1. 方案的选用
根据受力要求, 底板的有效高度会因为混凝土的腐蚀而减小。长此以往, 就会造成独立柱的抗弯和抗冲能力的下降, 严重时会影响整个厂房的稳定和安全。所以, 加固钢筋混凝土独立柱要从根部开始来提高独立柱的力学性质, 也可以起到缩短工期的作用。在加固过程中, 一定要依据《凝土结构加固技术规范》来进行施工加固。首先, 要判定混凝土的腐蚀深度, 对柱基进行各种力学实验。比如抗弯抗剪实验, 来获得相应的力学性质, 来确定是否要进行临时支撑。
2. 施工中的要点
首先, 要将腐蚀的混凝土去除, 将其棱角打磨光滑, 并用碱水浸泡, 再进行清水清洗, 以便于水泥浆的涂抹, 独立柱的加固。其次, 要进行支固, 加固钢筋混凝土独立柱的根部。通常支固深度为地下40 cm, 并将铆孔清洗干净填入防止膨胀的泥浆。最后, 使用的硬度较大的石子配置混凝土, 进行浇筑。
3. 独立柱防腐蚀处理
如果加固部分长期处于酸性环境里, 就要对加固部分进行多重防腐处理设计。首先, 合理设计混凝土配合比, 规定水泥用量的低限值和水灰比的高限值合理采用掺合料, 提高混凝土密实度和抗渗性, 足够的混凝土保护层厚度。其次, 采用覆盖层, 比如涂抹防腐沥青、防腐涂料或水泥砂浆。最后, 夯实地基和基础回填土, 避免消石灰遇水, 减少酸性物质对独立柱基的腐蚀。灰土再次进行夯实, 利用其阻水性来防止酸性物质与混凝土接触腐蚀独立柱基。
4. 加固防腐蚀工程中的关键技术
首先, 在封口时要采用水泥一水玻璃进行浇筑, 水泥和水玻璃混合48 h后方可使用。其次, 在注浆过程中, 要区分外排孔和内排孔。先对前者进行注浆, 再对后者进行。注浆液搅拌过程要控制好搅拌时间, 以减少注浆过程中的沉降。施工时, 按照相关规定, 按比例加入水泥和水玻璃进行混合。搅拌时注意搅拌时间, 并派相关专业人员进行现场观察, 随时记录搅拌机的情况。最后, 在一次浇筑结束后, 为了防止注浆液流失, 保证工程质量。待一次注浆液冷凝后, 进行二次浇筑。
五、结语
对于厂房钢筋混凝土独立柱防腐蚀治理, 应深入考虑有关行业规范, 充分考虑工程的经济性, 控制材料的用量及设计经费, 对独立柱的设计工作进行优化, 要改变过去的只注重于加固的治理观念。应该从基础开始进行综合治理, 从设计开始, 多个部门协同工作。从腐蚀根源抓起, 切断腐蚀途径, 综合治理污水和生产废气。同时要全面考虑加固设计过程中的设计原则, 充分利用国内外先进的设计生产理念, 开发独立柱的基础设施建设。并采用计算机辅助设计技术, 优化设计程序, 及时应用于生产实践中。
参考文献
[1]齐放.盐酸合成厂房防护腐蚀措施中值得注意的几个问题[J].西安建筑科技大学学报, 2010.
[2]扶庆柏.精细化工厂房钢筋混凝土框架梁上部裂缝控制[J].结构工程师, 2010.
金属腐蚀与防护概述 第11篇
一、无铬钝化处理技术
1.钼酸盐、磷／钼酸盐钝化处理
钼与铬同属ⅥA族，是一种有希望替代铬酸盐的物质。钼酸盐早已广泛用作钢铁及有色金属的缓蚀剂和钝化剂。英国Loughborough大学的Bijimi等研究了钼酸盐钝化处理过程中的电化学特性和锌表面的化学浸泡处理。在腐蚀试验中，钼酸盐转化膜的耐蚀性不如铬酸盐转化膜。近年来的研究表明在磷/钼酸盐钝化液中掺杂有机/无机缓蚀剂，能更进一步提高转化膜的耐蚀性。宫丽等采用在钼酸盐钝化液中加入适量H3PO4、SiO2、Ti(Ⅳ)盐等添加剂，对钼酸盐钝化膜改性的Mo-P-Si-Ti复合钝化膜，并讨论了钝化膜的成膜机理和防蚀机理。
2.硅酸盐钝化处理
硅酸盐处理具有成本低、钝化液稳定性好、使用方便、无毒、无污染等优点，但耐腐蚀性能较差。为了增强膜层耐蚀性，钝化液中常加入一些有机促进剂，如水溶性阴离子型丙烯酸胺、硫脲等化合物。
3.稀土盐钝化处理
金属的稀土钝化处理方法通常比较简单，一般只要将金属置于含稀土离子的溶液中，浸泡一段时间（化学浸泡法）或将金属作为阴极通电极化（阴极极化法），便可使金属钝化，即在金属表面形成稀土钝化膜，钝化过程的工艺条件对稀土转化膜的形成及其性能有很大影响。
（1）化学浸泡法。化学浸泡法即将金属置于含稀土离子的溶液中，浸泡一段时间完成钝化的方法。钝化时所用的钝化处理溶液有两类：一类是单一的稀土盐溶液(有时含有NaCl)；另一类是溶液中除含有稀土盐外，还含有强氧化剂和成膜促进剂或辅助成膜剂等添加物。
（2）阴极极化法。阴极极化法是将置于稀土盐溶液中的金属工件作为阴极，进行阴极极化处理的方法。该方法能在较短时间内使金属表面形成稀土转化膜。但阴极极化处理时有氢气析出，使转化膜出现较多微孔，且与金属层的结合强度低，进而导致稀土转化膜的耐蚀性下降。阴极极化法处理后得到的稀土转化膜耐蚀性低于化学浸泡法，因此阴极极化法应用很少。
4.钨酸盐、钛、锆、铪系钝化处理
含锆溶液代替铬酸盐用于铝基表面的预处理已被确认，锆基无铬钝化液也可处理锌基表面，作为涂漆的前处理，而一般不作为最终处理。锆基无铬钝化液主要含有H2ZrF6，提供Zr和F。另外，常需加入少量的HF。锆系处理铝合金的耐腐蚀能力同铬酸盐接近。
5.硅烷钝化处理
硅烷特殊的结构特征决定了它可以与金属形成Si-O-Me(Me表示金属)化学结合键，从而可以提高涂层与金属基体的化学结合力。
以硅烷为主的金属表面防锈技术具有以下优点：工艺过程简单，无毒、无污染，适用范围广，成本低，防腐效果优于传统的磷化、钝化工艺，经硅烷处理过的金属表面对有机涂层的胶粘性能优异。如能实现工业化生产，必将对金属材料表面处理行业带来深远的影响。
二、硅烷偶联剂简述
偶联剂是一种重要的、应用领域日渐广泛的处理剂，主要用作高分子复合材料的助剂。偶联剂的种类繁多，主要有硅烷偶联剂、钦酸酯偶联剂、铝酸酷偶联剂、双金属偶联剂、磷酸酯偶联剂、硼酸酯偶联剂等。其中，硅烷偶联剂(Silane coupling agents，简称“SCA”或“硅烷”)是应用最早、最广泛的偶联剂，它发展至今已有近70年的历史。现在，硅烷偶联剂基本上适用于所有无机材料和有机材料的连接表面，己经被广泛应用在汽车、航空、电子和建筑等行业中。
三、金属表面硅烷化的研究进展
硅烷偶联剂并非一种新材料，但其用于金属防腐和金属材料表面预处理中却是一个新兴的领域。以硅烷偶联剂为主的金属表面防锈技术能满足以下几个要求：
化学药品和处理步骤经济合理；
无环境污染；
在干湿条件下为涂层与金属基体提供优异的结合力；
能使金属表面钝化。
抗腐蚀设计 第12篇
1 依据不同腐蚀环境进行合理选材
在项目的详细工程设计阶段, 管道设计人员依据工艺专业提交的管道表编制管道材料等级表, 在编制等级表的过程中, 需依据输送的不同介质对管道进行合理选材, SH/T3059-2012中6.3节简要介绍了腐蚀环境下的材料选用[1], 比如6.3.3规定“对于操作温度等于或高于200℃时, 介质中含有氢气的碳钢及合金钢管道, 应根据管道最高操作温度加20℃~40℃的裕量和介质中氢气的分压, 参见规范附录C中图C.2 Nelson曲线选择合适的抗氢钢材。”再比如, 各种牌号的铬和铬镍不锈钢对硝酸都有优良的耐蚀性, 对于70%以下的稀硝酸, 适用温度可到沸点上下。但应坚决杜绝“不锈钢是万能耐蚀材料”的观点。例如[2]18/8铬镍不锈钢, 其在抗大气腐蚀方面比碳钢优越, 但对还原性酸 (盐酸、稀硫酸) 与碳钢的耐蚀性一样差, 而对于氯离子的应力腐蚀破裂则远不及碳钢。
确定管道材质之后, 依据腐蚀特性确定相应等级下的腐蚀余量, 并依据操作条件及介质特性确定管道是否有消除应力要求。
通过管材选取、确定腐蚀余量以及是否进行应力消除等一系列举措, 实现选材的防腐蚀设计。
2 合理的结构设计
依据不同的腐蚀机理, 对管道进行合理设计, 避免腐蚀结构的存在。图1是一个产生冷点的例子, 由于a处的管托迅速散热, 使接触管托的管壁成为冷点, 从而产生腐蚀性强的冷凝液, 造成管道在此点的腐蚀性破坏, 如果管托用隔热层包住 (如b) , 就避免了此类腐蚀的发生。
管道专业作为详细工程设计的主体专业, 在会签下游专业的图纸时, 例如设备图纸, 对于存在腐蚀性介质的设备, 对于其底部的管口应注意其结构不能对设备及其管口造成积液腐蚀。如图2所示。
3 管道外防腐设计
石油化工领域的管道外防腐, 主要分为大气腐蚀和土壤腐蚀, 埋地管道所处的环境是引起腐蚀的外因, 这些因素包括土壤类型、土壤电阻率、土壤含水量 (湿度) 、p H值、硫化物含量、氧化还原电位、杂散电流及干扰电流、微生物、植物根系等。针对以上原因应采取对应措施防止管道腐蚀, 以下仅对管道防腐涂层进行简要分析。
例如SH/T3022对大气和土壤腐蚀进行了防腐规定[3]。在涂料配套方案选择前, 需对腐蚀环境和工况条件进行分析, 根据设定的防护寿命, 进行涂料选择与涂装配套方案的设计, 再根据腐蚀环境及底漆确定除锈等级。
3.1 涂料品种的选择
防腐蚀涂料品种繁多, 其性能和用途各有不同, 正确选用对涂层的防蚀效果和使用寿命至关重要。选用时应考虑。
⑴被涂物体表面材料性质如黑色金属可选择铁红、红丹底漆, 而红丹底漆对铝等有色金属不仅不起保护作用, 反而会起破坏作用。
⑵被涂物体的使用环境防腐蚀涂料对环境针对性很强, 要根据具体使用环境, 如介质的类型、浓度、温度, 设备运转情况等因素来选用最适宜的涂料品种。
⑶施工条件应根据施工现场实际状况选择适宜的涂料品种。如在通风条件差的现场施工宜采用无溶剂或高固体份或水性防腐蚀涂料。在不具备烘烤干燥的现场只能选用自干型涂料。
⑷技术、经济综合效果不仅要考虑技术性能是否优异, 还要考虑经济的合理性。在进行经济核算时要将材料费用、表面处理费用、施工费用、涂层性能及使用寿命、维修费用等综合考虑。
3.2 管道防腐的不可控因素分析
管道防腐的不可控因素除因管道、防腐涂料等的产品质量问题外, 还包括例如焊接、施工环境、施工技术水平等因素, 因此, 管道防腐是一个系统工程, 需要管道设计人员、施工人员进行深入沟通, 并依据外部条件合理选取施工方案, 安排施工顺序, 确保管道防腐工程的安全可靠。
参考文献
[1]左景伊, 等.腐蚀数据与选材手册, 1995, (2) 21.
[2]SH/T3059-2012.
