奥氏体不锈钢管在石化装置中应用非常广泛,具较好的防腐性能。在常用的一些防腐标准中,如:GB50727《工业设备及管道防腐蚀工程施工质量验收规范》、SH/T 3022《石油化工设备和管道涂料防腐蚀设计标准》、GB/T 50046《工业建筑防腐蚀设计规范》、HG/T20679《化工设备管道外防腐设计规定》、DL/T5072《火力发电厂保温涂漆设计规程》、GB50235《工业金属管道工程施工及验收规范》,均认不锈钢的防腐性能,没有提到“不锈钢涂漆”的要求,其中SH/T 3022和GB 50235提到不锈钢表面不涂漆;HG/T 20679中列明的防腐规定范围不包括不锈钢。


  HG/T 20679中提到,有绝热要求的碳钢、低合金钢设备和管道表面应涂刷防腐底漆,可不涂刷面漆。奥氏体不锈钢设备和管道在采用含有硫或氯离子的绝热材料绝热时,宜涂刷防腐底漆。在碱性绝热材料下应采用合成树脂底漆,不宜采用油性底漆。


  奥氏体不锈钢“不锈”的原因。对于奥氏体不锈钢,在不锈钢中要加入一定量的镍,其主要功能是在室温及低于室温的条件下,使钢的奥氏体结构稳定化。不锈钢的防腐有赖于表面形成的钝化膜,铬是使不锈钢能够“不锈”的关键合金元素,一般钢中需要添加10.5%以上的铬来形成保护性氧化膜,并使不锈钢具有耐腐蚀性能以及银色、明亮的外观。氧化膜在不锈钢自身表面产生,是一层以氧化铬为主,保护性很强的薄膜,使自身抗腐蚀性能增强。比如,304不锈钢中镍含量为8%以上,含铬18%以上,通常称作18/8,是使用最为广泛的不锈钢。


  奥氏体不锈钢“锈”的情况。对不锈钢“不锈”产生主要贡献的钝化膜,在环境中的氧化能力减小时,将由钝态转化为活态,腐蚀显著增加,如在非氧化性酸(硫酸、盐酸、热磷酸等)中,其耐腐蚀性会降低,某些侵蚀性阴离子,比如氯离子对钝化膜的局部破坏;在海洋大气区,由于海盐中CaCl和MgCl,吸潮性强,存留在金属表面上形成强腐蚀介质湿膜,当昼夜或季节气候变化大时尤为明显,海盐粒子为氯化物,渗透腐蚀强,可以渗进钝化膜,腐蚀底材,不锈钢会因其而产生点蚀;另外,奥氏体不锈钢在温度50℃以上,容易产生氯离子引起的应力腐蚀开裂。


在沿海地区的不锈钢设备和管道须要进行外部涂漆,形成防腐保护。在国内外一些标准有要求:


   ①. NACE SP 0108 Corrosion Control Of Off. Shore Structures By Protective Coatings中指出不锈钢在含氯离子的环境中,易受到缝隙腐蚀和应力腐蚀的情况,须要进行涂漆,且应控制漆中的氯离子含量。


   ②. EN 1473Installation And Equipment For Liquefied Natural Gas 中有明确的要求,在奥氏体不锈钢表面涂漆分为底漆、中间漆、面漆三层,而且要求涂漆防腐中考虑含盐的腐蚀性气体的影响。


   ③. 在NFPA 59A液化天然气(LNG)生产、储存和装运标准中指出:在储存、施工、制造、试验和使用的过程中,应保护奥氏体不锈钢和铝合金,使腐蚀性大气和工业品引起的腐蚀和点蚀减到最小。


   ④. 海洋环境中的石油行业的腐蚀控制可参照SY/T 10042《海上生产平台管道系统设计和安装的推荐作法》、SY/T 10037《海底管道系统规范》。在SY/T 10042《海上生产平台管道系统设计和安装的推荐作法》中指出含有水及氯化物的工艺流体,特别是有氧的存在和温度超过60℃时,可能使敏感性材料产生裂纹,包括高合金钢和不锈钢,例如AISI 300系列的奥氏体不锈钢。


   ⑤. SY/T 10037《海底管道系统规范》中指出在输送流体中含有水、氧和氯化物的情况下,奥氏体不锈钢可能对局部腐蚀及硫化物应力裂纹比较敏感,应考虑特定环境下材料的抗腐蚀性能。


  防腐保护方法,不锈钢管子管件需要进行适当的防腐保护。不锈钢表面进行涂漆防腐,不锈钢具有自身的特性,所以相比较于普通碳钢,其所用油漆、表面处理等方面都应该有特殊注意的地方,比如以下几点:①. 油漆要满足工作温度的需要;②. 油漆中不含有锌、铅、铁的氧化物等;③. 控制油漆中金属色素、硫、氯化物等会对不锈钢产生不利影响的成分。如在NACE SP 0108标准中,要求环氧树脂漆中的可渗透氯化物要控制在不超过10mg/kg,并要求漆的配方中不能含有金属锌。






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