在設計時,為避免不合適的(de)(de)流(liu)(liu)(liu)(liu)動狀(zhuang)態對管道造成磨損腐蝕(shi),通(tong)常要求流(liu)(liu)(liu)(liu)動狀(zhuang)態均勻,為避免流(liu)(liu)(liu)(liu)體通(tong)路斷面的(de)(de)急(ji)劇變(bian)(bian)化、不連(lian)續變(bian)(bian)化以及(ji)流(liu)(liu)(liu)(liu)動方向的(de)(de)急(ji)劇變(bian)(bian)化,應(ying)(ying)盡(jin)量抑制(zhi)流(liu)(liu)(liu)(liu)速差和(he)壓力(li)降(jiang),以免引起湍流(liu)(liu)(liu)(liu)和(he)渦(wo)流(liu)(liu)(liu)(liu)。管道在轉(zhuan)彎(wan)及(ji)三通(tong)處以及(ji)孔板流(liu)(liu)(liu)(liu)量計的(de)(de)安放位置(zhi)都應(ying)(ying)進行合理設計,盡(jin)量減少(shao)流(liu)(liu)(liu)(liu)體中固體顆(ke)粒的(de)(de)夾帶(dai),見(jian)圖(tu)8.2.5。
在管道布置設計時,盡量避(bi)免造(zao)成容易(yi)腐蝕(shi)(shi)的環(huan)境(jing)。見圖8.2.6所示(shi),通常A段的死端不超過1m,如果超過了1m,流(liu)體在A段會(hui)產生腐蝕(shi)(shi)環(huan)境(jing)(有的資料上稱為:Dead Leg)。
1. 配管(guan)布置設計一般防腐蝕要求:
①. 減小焊接時產生的熱應(ying)力(li)和(he)殘(can)余應(ying)力(li)。
②. 減(jian)小(xiao)溶液的停滯和積聚。
③. 減小局部過熱。
④. 減小溶液(ye)對器(qi)壁的(de)沖擊(ji)速度。
⑤. 減少彎(wan)頭,增大曲率半(ban)徑(jing),減少死角。
⑥. 減小(xiao)應(ying)力(li)集中等。
⑦. 增大彎(wan)管的(de)曲率半徑。
⑧. 增大變徑(jing)管的過渡區段。
⑨. 分支(zhi)管(guan)與主管(guan)焊接點應減小應力(li)集中。
⑩. 管道(dao)焊接不(bu)留縫(feng)隙(xi),以(yi)消(xiao)除可能產生的縫(feng)隙(xi)腐蝕。
?. 管道(dao)低洼處設排液(ye)閥。
?. 清管排(pai)污。
2. 管卡
管(guan)(guan)道與管(guan)(guan)卡(ka)之間(jian)可(ke)使用襯墊、絕(jue)緣膠等(deng)進行絕(jue)緣,以防止其(qi)間(jian)可(ke)能(neng)產生的接觸腐(fu)蝕和縫隙腐(fu)蝕。
3. 儲罐和容器配(pei)管布置設計一(yi)般防腐蝕(shi)要求
罐頂采(cai)用有利于(yu)排(pai)液(ye)的(de)(de)形狀和(he)結構。儲液(ye)容器的(de)(de)內部(bu)應(ying)設計成流線型,以(yi)便能方(fang)便和(he)完(wan)全地排(pai)液(ye)。罐底應(ying)向著(zhu)排(pai)出(chu)口(kou)方(fang)向傾斜,以(yi)防(fang)儲罐排(pai)空(kong)后積存液(ye)體。加熱器或加熱盤管(guan)的(de)(de)位置(zhi)應(ying)盡可能設在容器的(de)(de)中心。進(jin)口(kou)管(guan)應(ying)向著(zhu)容器中心。防(fang)止(zhi)底座與(yu)儲罐之間(jian)的(de)(de)縫隙腐(fu)蝕。保溫罐應(ying)密封,防(fang)止(zhi)液(ye)體、濕氣滲入(ru)。采(cai)用合適(shi)的(de)(de)通風口(kou)結構,防(fang)止(zhi)過量的(de)(de)空(kong)氣攜(xie)帶(dai)(dai)到水管(guan)線系(xi)統中去。在罐的(de)(de)入(ru)口(kou)處設堰板排(pai)去液(ye)流中夾帶(dai)(dai)的(de)(de)空(kong)氣。在飛濺區不要(yao)設水平支撐(cheng)等。
4. 電偶腐蝕的防止
管(guan)(guan)道(dao)(dao)設計時,對于(yu)用(yong)在電(dian)解質溶液中的管(guan)(guan)道(dao)(dao),應盡可能避免異(yi)種金(jin)屬(shu)(shu)(電(dian)位差超過50mV)管(guan)(guan)道(dao)(dao)直接(jie)組(zu)(zu)焊,否則會(hui)造成電(dian)偶腐蝕(shi),即在電(dian)位較負的金(jin)屬(shu)(shu)側發生(sheng)宏觀電(dian)池腐蝕(shi)。如必須采(cai)用(yong)不同金(jin)屬(shu)(shu)管(guan)(guan)道(dao)(dao)組(zu)(zu)合,則在設計中要采(cai)取絕(jue)緣措(cuo)施,見圖8.2.7。
5. 縫隙(xi)腐蝕的防止
管道單(dan)面(mian)焊(han)接時焊(han)縫(feng)必須(xu)滿(man)焊(han)和(he)焊(han)透(tou),未焊(han)透(tou)不但影響強度(du),也因在管道內壁造成(cheng)縫(feng)隙(xi)(xi)(如圖8.2.8所示),而(er)引起縫(feng)隙(xi)(xi)腐蝕。
管法蘭對接時(shi),墊片(pian)的(de)內徑要(yao)盡量和管道的(de)內徑相一致,見圖8.2.9。墊片(pian)材料(liao)也會(hui)對縫(feng)隙腐(fu)蝕造成影響,一些(xie)纖維類的(de)材料(liao),由于能滲(shen)入電解質溶(rong)液(ye)而引起縫(feng)隙腐(fu)蝕。
6. 避免熱(re)電池腐蝕和冷凝液腐蝕
由(you)于(yu)管道保溫不(bu)均(jun)勻(yun),散熱條件不(bu)同,在構料不(bu)同部位之間造成溫差而引(yin)起(qi)“熱電池腐蝕”。圖(tu)8.2.10是(shi)一個工業管道支承(cheng)的例(li)子。
保溫層的(de)(de)局部破損,雨(yu)水滲入保溫層里面,使管道內的(de)(de)熱氣體與冷(leng)(leng)金(jin)屬(shu)表面相接觸(chu),從而形(xing)成(cheng)(cheng)冷(leng)(leng)凝(ning)液(ye)-對(dui)(dui)于(yu)化工廠常常是腐(fu)(fu)(fu)蝕性溶液(ye),造成(cheng)(cheng)內壁冷(leng)(leng)卻面的(de)(de)冷(leng)(leng)凝(ning)液(ye)腐(fu)(fu)(fu)蝕。圖8.2.11是鋼支柱未保溫造成(cheng)(cheng)的(de)(de)冷(leng)(leng)凝(ning)液(ye)腐(fu)(fu)(fu)蝕。對(dui)(dui)策是將鋼支架一(yi)起保溫,避(bi)免形(xing)成(cheng)(cheng)冷(leng)(leng)凝(ning)液(ye)。見(jian)圖8.2.12,螺栓不(bu)要設置(zhi)在垂直方(fang)向的(de)(de)最下方(fang),以避(bi)免凝(ning)結(jie)水腐(fu)(fu)(fu)蝕螺栓。