在(zai)(zai)設計(ji)時,為(wei)避(bi)免不合適(shi)的(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動狀態對管道(dao)造成磨損腐蝕,通(tong)常要求(qiu)流(liu)(liu)(liu)(liu)動狀態均勻,為(wei)避(bi)免流(liu)(liu)(liu)(liu)體通(tong)路斷面的(de)急(ji)劇變(bian)化、不連續(xu)變(bian)化以(yi)及流(liu)(liu)(liu)(liu)動方(fang)向(xiang)的(de)急(ji)劇變(bian)化,應(ying)盡量(liang)(liang)抑制流(liu)(liu)(liu)(liu)速差和壓力降,以(yi)免引起(qi)湍流(liu)(liu)(liu)(liu)和渦流(liu)(liu)(liu)(liu)。管道(dao)在(zai)(zai)轉彎及三通(tong)處以(yi)及孔板(ban)流(liu)(liu)(liu)(liu)量(liang)(liang)計(ji)的(de)安放位(wei)置都應(ying)進行合理設計(ji),盡量(liang)(liang)減(jian)少(shao)流(liu)(liu)(liu)(liu)體中固(gu)體顆(ke)粒的(de)夾帶(dai),見圖8.2.5。
在管(guan)道布置(zhi)設(she)計(ji)時,盡量避免造成容易腐蝕的(de)(de)環境(jing)。見圖8.2.6所示(shi),通(tong)常A段的(de)(de)死端不超過1m,如果超過了1m,流體(ti)在A段會產生腐蝕環境(jing)(有的(de)(de)資(zi)料上稱為:Dead Leg)。
1. 配(pei)管布置設(she)計一般防(fang)腐蝕要求:
①. 減(jian)小焊接時產生的熱(re)應力和殘(can)余應力。
②. 減小溶液的停(ting)滯和積聚(ju)。
③. 減(jian)小局(ju)部過熱(re)。
④. 減(jian)小溶液對(dui)器壁的沖擊(ji)速(su)度。
⑤. 減(jian)少(shao)彎(wan)頭,增大曲率半徑,減(jian)少(shao)死角。
⑥. 減小應力集中等(deng)。
⑦. 增大彎(wan)管的曲率半(ban)徑。
⑧. 增大變(bian)徑(jing)管的過渡區(qu)段。
⑨. 分支管與主管焊接(jie)點應減小應力集中。
⑩. 管道(dao)焊接(jie)不留縫隙,以消除可能產(chan)生的(de)縫隙腐蝕。
?. 管道低(di)洼處設排液閥。
?. 清管(guan)排污(wu)。
2. 管(guan)卡
管(guan)道與(yu)管(guan)卡之(zhi)間可(ke)使用(yong)襯墊、絕(jue)緣膠等進(jin)行(xing)絕(jue)緣,以防止(zhi)其間可(ke)能產生(sheng)的接觸腐蝕(shi)和(he)縫隙腐蝕(shi)。
3. 儲罐和容器配管布置設(she)計(ji)一般防(fang)腐蝕要求
罐(guan)(guan)(guan)頂采(cai)用有(you)利(li)于排液(ye)(ye)的(de)形狀和(he)結構。儲(chu)液(ye)(ye)容器(qi)的(de)內部應設計成流線(xian)型,以便(bian)(bian)能(neng)方便(bian)(bian)和(he)完全(quan)地排液(ye)(ye)。罐(guan)(guan)(guan)底(di)應向(xiang)著排出(chu)口(kou)(kou)方向(xiang)傾斜,以防(fang)儲(chu)罐(guan)(guan)(guan)排空后(hou)積存(cun)液(ye)(ye)體。加(jia)熱器(qi)或加(jia)熱盤管的(de)位(wei)置應盡可能(neng)設在(zai)容器(qi)的(de)中心。進口(kou)(kou)管應向(xiang)著容器(qi)中心。防(fang)止(zhi)(zhi)底(di)座與儲(chu)罐(guan)(guan)(guan)之間的(de)縫隙腐蝕。保溫罐(guan)(guan)(guan)應密封,防(fang)止(zhi)(zhi)液(ye)(ye)體、濕(shi)氣滲入(ru)。采(cai)用合適(shi)的(de)通風口(kou)(kou)結構,防(fang)止(zhi)(zhi)過量的(de)空氣攜(xie)帶到(dao)水管線(xian)系統中去(qu)。在(zai)罐(guan)(guan)(guan)的(de)入(ru)口(kou)(kou)處設堰板排去(qu)液(ye)(ye)流中夾帶的(de)空氣。在(zai)飛濺區不要(yao)設水平支撐等。
4. 電偶腐蝕的防止
管道(dao)設(she)計時,對于用在(zai)(zai)電(dian)解(jie)質溶液(ye)中的管道(dao),應盡可(ke)能避免(mian)異種金(jin)屬(shu)(shu)(電(dian)位(wei)差超過50mV)管道(dao)直接組焊(han),否則(ze)會造成(cheng)電(dian)偶腐蝕(shi),即在(zai)(zai)電(dian)位(wei)較負的金(jin)屬(shu)(shu)側(ce)發生宏觀電(dian)池(chi)腐蝕(shi)。如必須采用不(bu)同金(jin)屬(shu)(shu)管道(dao)組合,則(ze)在(zai)(zai)設(she)計中要(yao)采取絕(jue)緣措施,見圖8.2.7。
5. 縫(feng)隙腐(fu)蝕的防止
管道(dao)單面焊接時焊縫必須(xu)滿(man)焊和焊透(tou),未焊透(tou)不但影響強度,也因在管道(dao)內壁造(zao)成縫隙(xi)(如圖8.2.8所示),而引(yin)起縫隙(xi)腐蝕。
管法蘭對(dui)接時,墊(dian)片的(de)內徑要盡量和(he)管道的(de)內徑相一(yi)致,見(jian)圖8.2.9。墊(dian)片材(cai)料也會對(dui)縫隙腐蝕(shi)造(zao)成(cheng)影(ying)響,一(yi)些纖(xian)維類的(de)材(cai)料,由于(yu)能滲入電解質(zhi)溶液而引起縫隙腐蝕(shi)。
6. 避免熱電池(chi)腐蝕(shi)和冷凝液腐蝕(shi)
由于管(guan)道保溫不均勻,散(san)熱條件不同(tong),在構料不同(tong)部位之間造成溫差而引起(qi)“熱電池腐蝕”。圖8.2.10是一個工業管(guan)道支承的例(li)子。
保(bao)溫(wen)層(ceng)的(de)局部(bu)破損,雨水滲入(ru)保(bao)溫(wen)層(ceng)里面,使管道內(nei)的(de)熱氣體與(yu)冷(leng)(leng)(leng)(leng)金(jin)屬表面相(xiang)接觸(chu),從而形成(cheng)(cheng)冷(leng)(leng)(leng)(leng)凝(ning)(ning)液(ye)-對于化工廠常常是(shi)腐(fu)蝕性溶液(ye),造(zao)成(cheng)(cheng)內(nei)壁冷(leng)(leng)(leng)(leng)卻面的(de)冷(leng)(leng)(leng)(leng)凝(ning)(ning)液(ye)腐(fu)蝕。圖(tu)8.2.11是(shi)鋼(gang)支柱未保(bao)溫(wen)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)冷(leng)(leng)(leng)(leng)凝(ning)(ning)液(ye)腐(fu)蝕。對策是(shi)將鋼(gang)支架一起保(bao)溫(wen),避免形成(cheng)(cheng)冷(leng)(leng)(leng)(leng)凝(ning)(ning)液(ye)。見(jian)圖(tu)8.2.12,螺栓不要(yao)設(she)置在垂直(zhi)方向的(de)最下方,以避免凝(ning)(ning)結水腐(fu)蝕螺栓。