ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструкционные материалы из "Производство пластмасс" Наблюдалось нарушение плакирующего слоя в дегазаторе суспензии ПВХ. Дегазаторы были выполнены из биметалла, толщина основного металла корпуса 13 мм, днища и крышки 15 мм, плакирующего слоя из стали 04301 3 мм. В течение первых шести лет работы значение pH суспензии, поступающей в дегазатор, изменялось в пределах 5,5—7,5 в последующие годы — 7,5—8,5, содержание свободного ВХ составляло 1,3— 5 %, температура дегазации 75—80 °С. [c.42] Через два года эксплуатации при вскрытии дегазаторов было обнаружено вспучивание плакирующего слоя на участках площадью 10X12 мм в области вварки сливного штуцера и по периметру днища. В местах вздутия металла плакирующего слоя образовались трещины. Внутри трещин металл приобрел бурый цвет в результате коррозии углеродистой стали. В процессе работы дегазаторов число дефектов увеличилось. [c.42] Металлографический анализ шлифа удаленного участка плакирующего слоя со дна дегазатора показал наличие межкри-сталлитной коррозии. По всем границам зерен расположены карбиды типа МегзСе. Структура плакирующего слоя — аусте-нитная. Наблюдалось обезуглероживание плакирующего слоя со стороны основного металла на глубину до 0,1 мм, с поверхности, обращенной к среде,— до 0,01 мм. [c.42] Однако сохранение толщины основного металла и отсутствие трещин на нем позволило эксплуатировать дегазаторы еще 10 лет. [c.42] В процессе двухлетней эксплуатации проводили ремонт (заварку свищей) трубопроводов на стадии регенерации ВХ. Было заварено 12 свищей на трубопроводах из стали Х8СгМ1Т118-10 на линии поступления смеси свежего и регенерированного ВХ к коллекторам реактора-полимеризатора, заменен участок трубопровода после компрессора (от фильтра ВХ до конденсатора). На трубопроводе кроме свищей имело место коррозионное растрескивание. Часть труб заменена отечественными из стали 12Х18Н10Т (толщина стенки 4 мм). [c.42] На емкости регенерированного винилхлорида (сталь Х8СгМ Т 18-10) проводили заварку сварных швов уровнемерного устройства, кармана для термопар. На линии свежего ВХ оборудование из указанной выше стали коррозии не подвергалось. [c.42] Коррозионные повреждения оборудования через два года эксплуатации наблюдались на стадии полимеризации после термической чистки холодильников к реакторам полимеризации и в колоннах дегазации (сталь Х10СгЫ1Т118-9). [c.42] Наружная поверхность центральной трубы крышки теплообменника подвержена неравномерной коррозии с растравливанием отдельных участков на глубину до 1 мм у основания трубы наблюдалась сеть трещин протравлен и растворен сварной шов у основания трубы на глубину 0,15—0,20 мм значительной коррозии подвержен сварной шов вварки штуцера пробоотборника. [c.43] Наиболее сильной коррозии была подвержена вставка между реактором и теплообменником. Максимальная глубина язв с поражением не только плакирующего слоя, но и основного металла наблюдалась в области вварки штуцеров. Язвы имели вытянутую форму протяженностью до 20 мм. На остальной поверхности язвы были меньшей площади глубина их составляла 1—1,5 мм. На поверхности металла при осмотре вставки был обнаружен осадок продуктов коррозии и полимера следующего состава, % зола 25 хлор 25 хром 5,2 железо 11,3 никель 2,5 [28]. Цвет и состав осадка свидетельствуют о присутствии хлоридов никеля и хрома. Наличие хлоридов металла подтверждает предположение о термическом разложении полимера с выделением хлороводорода и образованием соляной кислоты. [c.43] Трубная решетка и трубки теплообменника не показали видимых коррозионных разрушений. [c.43] При ремонте вставки между реактором и теплообменником были заварены раковины, язвы электродами ЦЛ-11 с последующей шлифовкой усиления сварного шва до уровня основной поверхности. [c.43] Использовали следующий режим термической чистки теплообменника его нагрев и выдержка при 150 °С. Основные коррозионные повреждения наблюдались на центральной трубе крышки теплообменника. Коррозия имела точечно-язвенный характер. Наибольшее количество поражений — в области сварного шва у основания центральной трубы. На крышке теплообменника наблюдались отдельные язвы площадью 1—2 см с глубиной поражений 0,1—0,2 мм, на сварном шве пробоотборника — трещина длиной 5 см. [c.43] На поверхности крышки теплообменника, вставки между реактором и теплообменником видимые коррозионные повреждения отсутствовали на поверхности центральной трубы крышки теплообменника был осадок полимера. Под осадком поверхность металла чистая, гладкая. Сварные швы в нормальном состоянии. [c.44] Из продуктов разложения ПВХ при термической чистке наиболее агрессивным является хлороводород. В зависимости от его влажности и температуры можно обнаружить две области температур, различающиеся механизмом коррозионного воздействия область температур, при которой коррозия обусловлена конденсацией влаги и образованием на поверхности металла пленки электролита (область электрохимической коррозии), и область, где металл разрушается в результате газовой коррозии. [c.44] При воздействии хлороводорода в условиях конденсации влаги на поверхности металла образуется пленка концентрированной соляной кислоты, которая обладает высокой коррозионной активностью по отношению к сталям, сплавам. [c.44] Коррозионное поведение металла зависит от факторов, определяющих возможность конденсации влаги, — температуры и влажности газа. С повышением температуры конденсация влаги затрудняется и вследствие этого уменьшается скорость коррозии титана [29] и сплавов на основе железа, никеля [29, 30] (рис. 1.4). [c.44] Электрохимическая коррозия наблюдается также в некотором диапазоне температур выше точки росы. Например, точка росы хлороводорода влажностью 79 % составляет 108 °С, а коррозия титана даже при 120 °С идет со скоростью 10 мм/год и прекращается только при 130 °С. Авторы работ [29, 30] объясняют это, как и в случае коррозии железа и никеля во влажном хлоре, пониженным давлением паров воды над продуктами коррозии металла в хлороводороде [29]. [c.44] В колоннах дегазации (рабочая температура куба 110— 115°С, верха колонны 102°С) при забивке отверстий тарелок смолой ПВХ или корками один-два раза в месяц проводили чистку колонны. Сверху подавали горячую воду, снизу — острый пар с температурой 180 °С. При вскрытии колонны оказалось, что поверхность нижней тарелки имела сквозные трещины и два рваных отверстия с выдавливанием металла наружу. Сам металл приобрел хрупкость и начал крошиться. На второй и третьей тарелках снизу были обнаружены мелкие трещины преимущественно в области сварки. На поверхности корпуса видимые коррозионные повреждения отсутствовали. Причиной разрушения нижней тарелки колонны, очевидно, является попадание смолы ПВХ в пространство между пакетом тарелок и корпусом колонны, разложение порошка при 110—115°С с выделением хлороводорода, образование соляной кислоты. [c.45] Другая колонна дегазации работала в следующем режиме в нижнюю часть ее подавали острый пар с температурой 180 °С сверху противотоком — суспензию ПВХ с температурой 70—90 С. При вскрытии колонны в верхней части тарелок в области сварного шва ребер жесткости были обнаружены трещины, сквозные отверстия. Поверхность основного металла не имела повреждений. Коррозионные повреждения тарелок колонны связаны с остаточными напряжениями в области сварки ребер жесткости с корпусом. [c.45] Вернуться к основной статье