乙二醇碳钢罐内壁用什么材料防腐
对于符合国标GB/T 4649-2018《工业用乙二醇》的乙二醇,其本身的腐蚀性并不强,但由于乙二醇对纯度的要求很高,尤其是聚酯级产品,除了有纯度、色度的要求,还有紫外透光率的性能要求:
因此,目前行业内乙二醇罐一般采用四种方案来保证介质纯度:
1、直接采用不锈钢:这是早期乙二醇罐采用的方案,该方案的优点是几乎一劳永逸地解决了后续的防腐、防污染难题;但不足之处在于,一是造价太高,同样罐容,不锈钢的造价是碳钢的3-4倍,二是该解决方案适用于小型储罐,但对于罐容超过1万m³的大型储罐来说不太合适,三是对焊接要求较高,如果出现漏焊导致介质渗透,被污染的介质会影响紫外线透过率,有不少企业出现过该问题。
因此,该种方案现在基本上很少大批量应用。尽在一些小型储罐、或储存介质不固定的流通企业使用。
2、碳钢+内衬不锈钢板:该方案兼顾了造价和性能,早先也有不少应用。但是问题也很多,除了不锈钢对焊的要求高之外,碳钢和不锈钢的焊接也有很高要求,很容易出现漏焊导致介质被污染。
因此,目前采用该方案的也已经不多。
3、碳钢+喷铝+封闭漆:这是目前采用较多的是方案,在造价和性能之间取了个平衡。在材料、施工都满足工艺要求的情况下,能满足基本的防护要求。
但该方案不足之处也很明显:喷铝对表面处理、喷涂过程等施工的要求很高,譬如喷砂要求达到Sa3级。从市场现状来看,施工质量参差不齐、难以得到保证,主要表现就是容易出现漏点,因此喷铝后通常要求再涂封闭漆,但乙二醇等醇类都有比较强的溶胀性,封闭漆本身耐受乙二醇溶胀的性能就备受争议、质疑,因防护不合格导致产品品质降级而遭受巨大损失的也不在少数;另一方面,喷铝+封闭漆的组合的造价也并不低。
4、乙二醇罐内壁专用涂料:这是近十几二十年出现的新解决方案。该方案采用新型的耐乙二醇专用涂料,该涂料能耐受乙二醇长期浸泡,不会产生析出物,也不会影响紫外线透过率。笔者在2020-2021年参与连云港石化4*3万立方米乙二醇罐项目时,专门了解过2006年江苏长江石化公司和上海大通涂料公司合作对5000m³乙二醇罐的改造项目,当时采用上海大通涂料公司的乙二醇罐内壁专用涂料进行了6个月的挂片浸泡试验,浸泡前后220nm、275nm、350nm紫外线透过率均无变化。整体涂装后经过了十四年,涂层没有破坏,每月抽样检测也均无变化。后来,上海大通该乙二醇罐内壁专用涂料还获得了国家发明专利证书。内蒙古亿利集团新航能源60万吨/年乙二醇项目中也使用了该产品。连云港石化最终也是采用了该方案。
该方案涂料封闭性能好,不存在漏焊问题;施工简便,喷砂不用达到Sa3级,达到Sa2.5级即可;喷涂2道底涂2道面涂合计4道,达到规定膜厚就可以。造价也比传统的“喷铝+封闭漆”的便宜。
以上就是目前乙二醇碳钢罐常规的防腐措施。从性能、价格、施工简便性等角度来看,上海大通涂料公司的新型的乙二醇罐内壁专用涂料是相对更优的解决方案。
乙二醇溶液作为防冻液或冷冻盐水使用,同样具有很强的腐蚀性。
通常情况下,乙二醇作为一种传统的载冷剂同样具有很强的腐蚀性。铁和无氧纯水的反应其自由能是降低的,反应要放出氢。同时,乙二醇在使用过程中与空气接触容易产生气泡,气泡在溃灭过程中产生的微射流或冲击波对设备产生损伤——穴蚀(又称气蚀、空蚀)。
穴蚀现象开始是变色,表面局部呈灰白色,而后逐步变粗糙,继而呈现出麻点和针孔,并逐步向深处发展,最后产生散落或形成局部聚集的蜂窝状孔群,严重的针孔可穿透设备。加上钢铁表面不均匀,它在水中要形成无数微小的腐蚀电池,造成对设备的腐蚀。
同时乙二醇含有羟基本身不稳定容易酸化等因素会导致新鲜乙二醇溶液能在小于1周的时间内腐蚀碳钢(一般用碳钢)和铜;能在约1年的时间内,腐蚀一般不锈钢(304不锈钢)。
并导致溶液系统中铁锈杂质等含量很高,很多企业使用的乙二醇溶液在1年左右,杂质含量达到1%附近。由此导致换热效果低,冰点提高等后果。另外,发生腐蚀的乙二醇溶液,由于存在电化学腐蚀、垢下腐蚀、酸性腐蚀等一些列叠加腐蚀作用,具有更强的腐蚀性。
扩展资料
主要用途
乙二醇溶液可作为防冻液或冷冻盐水使用。一般情况下,工业企业常用浓度为50%浓度左右,因为浓度更高的乙二醇溶液由于具有很高的粘度,会导致泵送能力差,以及换热能力差等问题。
发展前景
就国内而言朝阳光大化工早已研发出替代乙二醇产品的载冷剂,其生产的载冷剂克服了乙二醇腐蚀设备的缺陷,同时具有用量省、载冷强等特点,受到客户的一致好评。
相信随着公众对抑乙二醇载冷液品质的更多认知和更高标准,乙二醇替代品的使用必将拓展到更为广泛的领域,为人们提供环保防腐载冷流体。
参考资料来源:百度百科—乙二醇溶液腐蚀
乙二醇和冷冻盐水优缺点:
冷冻盐水作为载冷剂使用会出现使用一段时间后浓度降低造成载冷效果下降问题,这是因为冷冻盐水在使用初期处于温度低和盐浓度高的工况下存在自然吸水的倾向,长时间运行使用后其自然吸水的量会增加到可观察的程度。另外,工厂中使用的冷冻盐水,可能还存在与蒸气、冷却水互串(例如夹套互串)等原因,造成浓度不断降低。
乙二醇作为载冷剂使用在腐蚀问题上要优于氯化钙冷冻盐水,但其价格较高,同时长期使用乙二醇的系统也会出现腐蚀问题,从长远来看,使用乙二醇其性价比也不高。
反应原理
通常情况下,乙二醇作为一种传统的载冷剂同样具有很强的腐蚀性。铁和无氧纯水的反应其自由能是降低的,反应要放出氢。同时,乙二醇在使用过程中与空气接触容易产生气泡,气泡在溃灭过程中产生的微射流或冲击波对设备产生损伤——穴蚀(又称气蚀、空蚀)。
穴蚀现象开始是变色,表面局部呈灰白色,而后逐步变粗糙,继而呈现出麻点和针孔,并逐步向深处发展,最后产生散落或形成局部聚集的蜂窝状孔群,严重的针孔可穿透设备。加上钢铁表面不均匀,它在水中要形成无数微小的腐蚀电池,造成对设备的腐蚀。
同时乙二醇含有羟基本身不稳定容易酸化等因素会导致新鲜乙二醇溶液能在小于1周的时间内腐蚀碳钢(一般用碳钢)和铜;能在约1年的时间内,腐蚀一般不锈钢(304不锈钢)。并导致溶液系统中铁锈杂质等含量很高,由此导致换热效果低,冰点提高等后果。
另外,发生腐蚀的乙二醇溶液,由于存在电化学腐蚀、垢下腐蚀、酸性腐蚀等一些列叠加腐蚀作用,具有更强的腐蚀性。
衬胶防腐碳钢罐专用化学工业优点及性能
衬胶防腐碳钢罐具有整体一次成型无焊接缝、抗冲击、抗老化、重量轻、不渗漏、耐酸碱、寿命长、产品符合GB9687-88卫生标准等优点,使用性能大大优于传统的玻璃钢容器、PP及PVC焊接容器、钢衬橡胶及钢衬玻璃钢容器,使用寿命和抗冲击是普通玻璃钢的二倍以上,在相当大的范围内可取代不锈钢、镍、钛等金属容器,是当今最理想的新一代高效的化工液体耐腐蚀贮运设备。
衬胶防腐碳钢罐使用性能
衬胶防腐碳钢罐主要适用于储运、酸、碱、盐等各种腐蚀性液体。产品旋塑整体一次成型无焊缝,比现有玻璃钢、PP、PVC、钢衬橡胶、钢衬玻璃钢使用性能好,比不锈钢、搪瓷、搪玻璃产品使用性能好,价格低廉,产品无毒无味,适合清洁生产,更主要的是使用寿命也是普通玻璃钢的二倍以上。结构有卧式、立式、集装箱式。
性能与用途
乙二醇缓蚀剂N-587(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型)适用于以乙二醇等盐水作冷媒的冷冻水系统作缓蚀剂用,也可用于防冻液、油轮、油罐中作水相缓蚀作用,以解决水线腐蚀问题,也适用于中央空调冷冻水系统。乙二醇缓蚀剂主要由腐蚀抑制剂、分散剂等组成,是冷冻盐水系统中应用较多,性能卓越的缓蚀剂之一。
乙二醇缓蚀剂N-587(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型)对碳钢、不锈钢、铜合金、铝合金等多种材质均有良好缓蚀性能。不含铬酸盐,在水中无颜色,减少冷冻盐水因腐蚀产生的“红水现象”。确保传热效率良好,减少维护和操作费用。液状产品添加及操作非常方便。本品适用于以乙二醇、氯化钙等做载冷剂的冷却系统。
水-乙二醇对铁基金属具有腐蚀性,特别是碳钢和铸铁。不锈钢要到后期才会体现出腐蚀性。
可以使用SMT-AC处理水乙二醇溶液,达到对铁基金属的无腐蚀性处理。
80度乙二醇,如果浓度小于50%,对碳钢的年腐蚀率为0.05-0.5mm高浓度乙二醇对碳钢的腐蚀率更小,约0.05mm
304SS在各种浓度的乙二醇中的年腐蚀率都小于0.05mm,所以没有必要用316L
1、乙二醇有腐蚀性,所以使用不锈钢好些;
2、如果输送的是纯乙二醇,则说明企业有钱没地花。本来可以使用碳钢的,不腐蚀碳钢;
3、如果是输送冷冻液,则也说明企业“有钱”没地花,本来也可以使用碳钢的,可以做防腐。
还有什么其他发现的,可以追问。