承压设备损伤模式识别精简版38页4623.docx

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1、承压设备备损伤模模式识别别1范围围本标准规规定了承承压设备备主要损损伤模式式的定义义、机理理、形态态、影响响因素、敏敏感材料料、易发发装置和和设备、主要预预防措施施、检测测方法、相关或或伴随的的其他损损伤模式式等。本标准适适用于承承压设备备的设计计、制造造、检验验、安全全管理、检检修、事事故分析析与统计计，为承承压设备备的事故故调查分分析和确确定我国国各类承承压设备备通用失失效数据据库提供供依据。2规范范性引用用文件下列文件件对于本本文件的的应用是是必不可可少的。凡凡是注日日期的引引用文件件，仅注注日期的的版本适适应于本本文件。凡凡是不注注日期的的引用文文件，其其最新版版本（包包括所有有的修改

2、改单）适适应于本本文件。API RP 5711炼油油设备中中的失效效机理API RP 5800基于于风险的的检验3术语语和定义义GB/TT XXXXX.1- XXXXX承承压设备备系统基基于风险险的检验验实施导导则第11部分：基本要要求和实实施程序序界定定的以及及下列术术语和定定义适用用于本文文件。3.1 腐蚀减薄薄 ccorrrosiion thiinniing构件材料料在腐蚀蚀介质或或腐蚀环环境的作作用下，材材料被腐腐蚀，造造成的厚厚度减薄薄。3.2 环境开裂裂envviroonmeentaal ccracckinng构件材料料在介质质或环境境作用下下发生的的开裂，包包含应力力腐蚀开开裂和

3、非非应力导导向开裂裂。3.3材质劣化化matteriialddeteerioorattionn构件材料料在温度度或介质质等因素素作用下下，金相相组织或或材料组组成结构构发生变变化，导导致耐腐腐蚀性能能下降，或或冲击韧韧性等力力学性能能指标降降低的过过程。3.4机械损伤伤mecchannicaal ddamaage机械载荷荷作用下下材料发发生组织织连续性性被破坏坏或功能能丧失等等损伤的的过程。3.5奥氏体钢钢 aaustteniiticc sttainnlesss ssteeel金相组织织为奥氏氏体的不不锈钢或或镍基合合金。3.6碳钢 carrbonn stteell未人为添添加合金金元素的的钢

4、，允允许其含含有符合合规范要要求的少少量合金金元素，这这些元素素可能会会影响材材料耐腐腐蚀性、焊焊后强度度以及韧韧性，包包括CrrNiMoCuSSiPAlV及B。3.7 双相不锈锈钢 dupplexx sttainnlesss ssteeel含有奥氏氏体铁素体体混合组组织的不不锈钢族族。3.8铁素体不不锈钢fferrritiic sstaiinleess steeel使用状态态下以铁铁素体组组织为主主的不锈锈钢。3.9低合金钢钢 llow allloy steeel添加铬元元素和其其它合金金成分以以提高材材料高温温强度抗蠕变变性能，且且总和最最多不超超过9%（质量量比）的的钢族。3.100马氏

5、体不不锈钢 marttenssitiic sstaiinleess steeel通过淬火火、回火等热处理理对材料料性能进进行调整整，金相相组织主主要为马马氏体的的不锈钢钢。3.111镍基合金金 nnickkel-bassed allloy以镍作为为主要合合金元素素（镍元元素含量量质量比比300%）的合金金族。3.122不锈钢 sttainnlesss ssteeel以铬作为为耐蚀性性的基本本元素，且含铬量12%（质量比）的钢材，能够耐受一定的空气、蒸汽、水等弱腐蚀介质和酸、碱、盐等化学浸蚀性介质腐蚀的钢。按在室温下金相组织分为四类：奥氏体不锈钢铁素体不锈钢马氏体不锈钢双相不锈钢。4 腐蚀蚀减薄

6、4.1 盐酸腐腐蚀4.1.1 定义金属与盐盐酸接触触时发生生的全面面腐蚀/局部腐腐蚀。4.1.2 损伤机理理 MM+2HHClMCll2+H2（1）4.1.3 损伤形态态碳钢和低低合金钢钢盐酸腐腐蚀时可可表现为为均匀减减薄，介介质局部部浓缩或或露点腐腐蚀时表表现为局局部腐蚀蚀或沉积积物下腐腐蚀。奥奥氏体不不锈钢和和铁素体体不锈钢钢发生盐盐酸腐蚀蚀时可表表现为点点状腐蚀蚀，形成成直径为为毫米级级的蚀坑坑，甚至至可发展展为穿透透性蚀孔孔。4.1.4 敏感材料料碳钢、低低合金钢钢、奥氏氏体不锈锈钢、铁铁素体不不锈钢等等所有常常用材料料。4.1.5 主要影响响因素a) 盐酸浓度度：腐蚀蚀速率随随着盐酸

7、酸浓度的的升高而而增大。在在换热器器和管道道中的氯氯化铵盐盐或盐酸酸胺盐沉沉积物易易从工艺艺流或注注入的洗洗涤水中中吸收水水份，在在沉积物物下可形形成局部部的氯化化氢水溶溶液，水水溶液的的pH值值低于44.5时时对碳钢钢和低合合金钢的的腐蚀性性较强；b) 温度：腐腐蚀速率率随着温温度的升升高而增增大；c) 合金成分分：奥氏氏体不锈锈钢和铁铁素体不不锈钢抗抗盐酸腐腐蚀能力力较差，蒙蒙乃尔合合金、钛钛（含钛钛合金）和和镍（含含镍合金金）对盐盐酸具有有较好的的抗腐蚀蚀能力，尤尤其对温温度不高高的稀盐盐酸有优优良的抗抗蚀性；d) 催化/钝钝化剂：氧化剂剂(氧气气、铁离离子和铜铜离子)存在时时，会加加速

8、蒙乃乃尔合金金和哈氏氏合金的的腐蚀；氧化性性氛围中中的钛具具有优良良的抗盐盐酸腐蚀蚀能力。4.1.6 易发装置置和设备备a) 常减压装装置：常常压塔塔塔顶系统统中，塔塔顶蒸汽汽流降温温形成含含盐酸的的冷凝液液，pHH值较低低，可对对管道和和换热器器（包括括壳体、管管束和管管箱）造造成快速速腐蚀；b) 加氢装置置：反应应产物含含有HCCl，在在冷凝后后形成盐盐酸腐蚀蚀；废气气系统含含有氨和和盐酸，对对热进料料/出料料交换器器形成氯氯化铵盐盐的垢下下腐蚀；蒸馏工工段可发发生严重重的盐酸酸露点腐腐蚀；c) 催化重整整装置：催化剂剂中氯被被置换形形成盐酸酸，对废废气系统统、再生生系统、稳稳定塔、脱脱丁

9、烷塔塔和进料料/预热热交换器器造成腐腐蚀；含含盐酸蒸蒸汽流经经分馏工工段，可可导致盐盐酸露点点腐蚀；d) 氯丙烯装装置：盐盐酸吸收收塔塔底底进入的的HCll气体吸吸收后成成为盐酸酸，塔体体及氯化化氢气体体入口及及盐酸出出口管易易发生盐盐酸腐蚀蚀。4.1.7 主要预防防措施a) 常减压装装置：控控制原油油塔进料料中的氯氯化物，使使塔顶回回流罐液液体中的的氯化物物含量不不超过220pppm；改改善材质质适应性性，可将将碳钢升升级为镍镍基合金金或钛；进行注注水稀释释，急冷冷塔顶工工艺物料料，通过过稀释降降低盐酸酸浓度；按pHH值情况况在脱盐盐装置下下游注入入适量苛苛性碱，控控制碱液液温度、浓浓度和注

10、注入量，避避免进料料预热系系统的碱碱应力腐腐蚀开裂裂和积垢垢；将缓缓蚀剂（氨氨、中和和胺和成成膜胺等等）注入入常压塔塔塔顶操操作温度度在露点点以上的的管线；b) 加氢装置置：降低低上游装装置中氯氯化物盐盐、盐酸酸胺盐的的夹带量量；降低低氢气中中盐酸夹夹带量，可可安装专专用洗涤涤器或保保护床；易发生生盐酸腐腐蚀的部部位采用用耐蚀镍镍基合金金；c) 催化重整整装置：采用与与上述加加氢装置置相同的的措施；降低进进料中的的水和/或含氧氧物质，减减少催化化剂中氯氯化物脱脱离量；采用加加装特殊殊吸附剂剂的脱氯氯设备；d) 氯丙烯装装置：内内衬橡胶胶类非金金属材料料；内衬衬环氧树树脂类非非金属材材料；采采用

11、整体体石墨塔塔体。4.1.8 检测方法法a) 盐酸腐蚀蚀主要对对碳钢/低合金金钢造成成均匀减减薄为主主的损伤伤，对奥奥氏体不不锈钢和和铁素体体不锈钢钢造成点点蚀为主主的。前前者一般般表现为为壁厚减减薄，检检测方法法一般为为宏观检检查腐腐蚀部位位壁厚测测定；后后者一般般表现为为点蚀坑坑/蚀孔孔，检测测方法一一般为宏宏观检查查；b) 腐蚀发生生在内壁壁而只能能从外部部检测时时，可用用自动超超声波扫扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 介质的ppH值、氯氯化物含含量的测测定和监监控；d) 设置腐蚀蚀探针/腐蚀挂挂片监控控实时腐腐蚀速率率

12、。4.1.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式氯化铵腐腐蚀、氯氯化物应应力腐蚀蚀开裂。4.2 电化学学腐蚀4.2.1 定义两种相连连接的材材料浸入入电解质质液中，由于材料电极电位的不同，形成同时进行的阳极反应和阴极反应过程的腐蚀，这两种材料分别称为阳极材料和阴极材料。4.2.2 损伤机理理 阳极极： M-nneMn+nne（2）阴极： Sk+keeS （33）4.2.3 损伤形态态多发生在在电解质质液中两两种材料料连接处处，损伤伤形态与与材料组组合、电电解质流流体导电电性和阳阳极/阴阴极相对对暴露面面积等有有关，阳阳极材料料可能发发生均匀匀腐蚀或或局部腐腐蚀，形形成蚀坑坑、蚀孔孔、沟槽槽或裂缝缝

13、等。4.2.4 敏感材料料除贵重金金属外的的所有材材料。4.2.5 主要影响响因素a) 介质：介质须须为电解解质流体体，可传传导电流流；b) 材料组组合：两两种不同同的材料料，均与与同一个个电解质质流体接接触，材材料的电电极电位位差值越越大，电电化学腐腐蚀越严严重；c) 电气闭合合回路：阳极材材料和阴阴极材料料之间可可发生电电荷移动动；d) 相对暴暴露面积积：阳极极材料在在同一个电电解质流流体暴露露面积相相对阴极极越小，腐腐蚀速率率越快；e) 表面状状态：单单一材料料，存在在表面涂涂层、钝钝化膜或或结垢等等情况时时，其自自身即可可构成电电化学腐腐蚀。4.2.6 易发装置置和设备备a) 电化学学

14、腐蚀可可发生在在任何电电解质流流体中存存在电气气连接的的不同材材料间；b) 使用不不同材质质制造的的设备、设设备钝化化膜或涂涂层发生生破损处处、埋地地管道、江江河或海海洋中的的管道等等。4.2.7 主要预防防措施a) 设计：优化设设计，避避免形成成电化学学腐蚀的的材料组组合，选选择同一一材料或或电极电电位相近近的材料料，或者者采用电电绝缘的的方法是是不同材材料间不不能形成成电气闭闭合回路路；b) 相对暴暴露面积积：增大大阳极/阴极相相对暴露露面积，减减缓阳极极的腐蚀蚀速率；c) 涂层：为阳极极材料与与电解质质流体接接触面设设置涂层层或钝化化膜；d) 阴极保保护：外外部设置置合理的的保护电电极。

15、4.2.8 检测方法法a) 电化学学腐蚀可可能造成成均匀减减薄或在在不同材材料连接接处及材材料不连连续处局局部腐蚀蚀，前者者一般表表现为壁壁厚减薄薄，检测测方法为为宏观检检查腐腐蚀部位位壁厚测测定；后后者一般般表现为为点蚀坑坑、蚀孔孔、沟槽槽或裂缝缝，检测测方法为为宏观检检查；b) 若腐蚀蚀发生在在内壁而而只能从从外部检检测时，可可用自动动超声波波扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 定期测测量阴极极保护装装置。4.2.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式土壤腐蚀蚀。4.3 硫酸腐腐蚀4.3.1 定义金属与硫硫酸接触触时发生生的腐蚀

16、蚀。4.3.2 损伤机理理 MM+H22SO4（稀）MSOO4+H2（44） M+2H22SO4（浓）MSOO4+2HH2O+SSO2 （55）4.3.3 损伤形态态由稀硫酸酸引起的的金属腐腐蚀通常常表现为为壁厚均均匀减薄薄或点蚀蚀，碳钢钢焊缝和和热影响响区易遭遭受腐蚀蚀，在焊焊接接头头部位形形成沟槽槽。浓硫硫酸多在在与金属属接触部部位形成成局部腐腐蚀，可可引起钢钢制容器器及构件件的钝化化，阻止止腐蚀的的进行。4.3.4 敏感材料料碳钢、合合金钢、奥奥氏体不不锈钢、高高硅铸铁铁、高镍镍铸铁、哈哈氏合金金。4.3.5 主要影响响因素a) 酸浓度度：酸浓浓度低于于65%（质量量比），则则碳钢腐腐蚀

17、速率率较大； b) 流速：流速超超过0.6米/秒，碳碳钢腐蚀蚀速率较较大；c) 温度：浓硫酸酸与水混混合时产产生热量量，混合合点温度度升高，腐腐蚀速率率较大；d) 合金含含量：按按耐蚀能能力从低低到高：碳钢、奥奥氏体不不锈钢、高高硅铸铁铁、高镍镍铸铁、哈哈氏合金金；e) 腐蚀杂杂质：存存在氧化化剂时腐腐蚀速率率加快。4.3.6 易发装置置和设备备a) 硫酸烷烷基化装装置：易易受硫酸酸腐蚀部部位包括括反应器器废气管管线、再再沸器、脱脱异丁烷烷塔塔顶顶系统和和苛性碱碱处理工工段；b) 废水处处理装置置：硫酸酸通常在在分镏塔塔和再沸沸器的底底部蓄积积，在此此部位硫硫酸变浓浓，腐蚀蚀性较强强。4.3.

18、7 主要预防防措施a) 奥氏体体不锈钢钢和哈氏氏合金等等材料可可在表面面形成一一层保护护性硫酸酸铁膜，抵抵抗稀硫硫酸腐蚀蚀；b) 根据硫硫酸的实实际浓度度、流速速和温度度等选择择对应等等级的材材质；c) 利用浓浓硫酸的的钝化作作用，用用钢制储储罐储运运浓硫酸酸；d) 注入适适量苛性性碱中和和酸值。4.3.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为宏观观检查腐蚀部部位壁厚厚测定；b) 若腐蚀蚀发生在在内壁而而只能从从外部检检测时，可可用自动动超声波波扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 测定和和监控介介质的ppH值；d) 设置腐腐蚀探针

19、针/腐蚀蚀挂片，监监控实时时腐蚀速速率。4.3.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式无。4.4 氢氟酸酸腐蚀4.4.1 定义金属与氢氢氟酸接接触时发发生的腐腐蚀。4.4.2 损伤机理理 M+22HFMF2+H2 （66）4.4.3 损伤形态态碳钢的腐腐蚀表现现为全面面减薄或或严重局局部减薄薄，腐蚀蚀后易形形成氟化化亚铁垢垢皮；蒙蒙乃尔合合金遭受受腐蚀时时多表现现为全面面减薄，且且很少有有积垢现现象。4.4.4 敏感材料料碳钢、低低合金钢钢、奥氏氏体不锈锈钢、铁铁素体不不锈钢、铜铜-镍合合金、蒙蒙乃尔合合金。4.4.5 主要影响响因素a) 流速：碳钢在在干浓酸酸中形成成一层保保护性的的氟化物物垢皮

20、，高高流速或或强紊流流引起的的保护性性垢皮损损失会导导致腐蚀蚀速率加加快；b) 浓度：存在水水时会破破坏氟化化物垢皮皮的稳定定性，并并将其转转变为非非保护性性垢皮。高高浓度的的氢氟酸酸其腐蚀蚀速率随随着氢氟氟酸浓度度减小(含水量量增大)而增大大；c) 温度：腐蚀速速率随着着温度升升高而增增大；d) 腐蚀杂杂质：介介质中如如果含有有Cu、NNi、CCr的离离子，可可加速氢氢氟酸腐腐蚀，总总腐蚀杂杂质元素素当量(RE)按经验验公式计计算REE= CCu%+Ni%+Crr%，介介质具有有氧化性性时会增增大碳钢钢的腐蚀蚀速率。4.4.6 易发装置置和设备备氢氟酸烷烷基化装装置：临临氢氟酸酸环境的的设备

21、和和管道，以以及含酸酸火炬气气管道。除除氢氟酸酸再蒸馏馏塔/再再生塔和和除酸中中和容器器通常部部分或全全部采用用蒙乃尔尔合金外外，大多多数设备备都由碳碳钢制成成。一般高腐腐蚀速率率主要发发生在以以下部位位：操作作温度高高于666的管道道和设备备，包括括泄压阀阀入口、小小口径放放气口和和排气口口的盲管管段，以以及位于于异构体体汽提塔塔、脱丙丙烷塔和和氢氟酸酸汽提塔塔/丙烷烷汽提塔塔塔顶部部位的管管道和换换热器、酸酸汽化器器等。4.4.7 主要预防防措施a) 监测操操作温度度超过666的碳钢钢管道和和设备的的壁厚，对对已发生生严重减减薄，不不能满足足使用要要求可提提高材料料等级，如如采用蒙蒙乃尔合

22、合金；b) 控制进进料中水水、氧和和其它腐腐蚀杂质质加以预预防，RRE含量量限制为为不超过过0.220%。4.4.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为宏观观检查腐蚀部部位壁厚厚测定；b) 若腐蚀蚀发生在在内壁而而只能从从外部检检测时，可可用自动动超声波波扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 设置腐腐蚀探针针/腐蚀蚀挂片监监控实时时腐蚀速速率。4.4.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式氢氟酸致致氢应力力开裂。4.5 磷酸腐腐蚀4.5.1 定义金属与磷磷酸接触触时发生生的腐蚀蚀。4.5.2 损伤机理理2M+22H3PO442MPPO

23、4+3HH2（77）4.5.3 损伤形态态碳钢和低低合金钢钢遭受磷磷酸腐蚀蚀时多呈呈全面减减薄或局局部减薄薄。4.5.4 敏感材料料碳钢、奥奥氏体不不锈钢、哈哈氏合金金。4.5.5 主要影响响因素a) 酸浓度度：若不不存在自自由水，固固体磷酸酸（如含含磷酸催催化剂）不不具有腐腐蚀性；b) 温度：腐蚀速速率随着着温度上上升而加加快；c) 腐蚀杂杂质：氯氯化物等等可增强强磷酸腐腐蚀能力力。4.5.6 易发装置置和设备备a) 聚合装装置：水水与催化化剂混合合的管道道和设备备；b) 易发于于介质低低速区或或流动死死角，例例如管道道集合管管、盲管管、釜式式再沸器器底部和和换热器器局部熔熔透焊缝缝等，在在

24、这些部部位有足足够的滞滞留时间间使酸滴滴沉降或或聚集。4.5.7 主要预防防措施a) 选材：在水份份无法完完全脱除除的部位位，选择择耐腐蚀蚀能力足足够的材材质，按按耐蚀能能力从弱弱到强排排列：碳碳钢、0022CCr199Ni110、0022CCr177Ni112Moo2、NNS14403；b) 温度：对于温温度不超超过499，即使使浓度为为1000%（质质量比）的的磷酸，0022CCr199Ni110亦具具有很好好的耐腐腐蚀性能能；对于于温度在在491077范围内内的磷酸酸，宜用用0222Cr117Nii12MMo2；c) 浓度：浓度不不超过885%（质质量比）的的磷酸可可用0222Crr17

25、NNi122Mo22和NSS14003。4.5.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为宏观观检查腐蚀部部位壁厚厚测定；b) 若腐蚀蚀发生在在内壁而而只能从从外部检检测时，可可用自动动超声波波扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 设置腐腐蚀探针针/腐蚀蚀挂片监监控实时时腐蚀速速率。4.5.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式无。4.6 苯酚腐腐蚀4.6.1 定义苯酚腐蚀蚀（又称称石碳酸酸）腐蚀蚀，即金金属与苯苯酚接触触时发生生的腐蚀蚀。4.6.2 损伤机理理2M+22C6H5OH2MC6H5O+H2(8)4.6.3 损伤形态态a) 碳

26、钢遭遭受腐蚀蚀时可表表现为全全面腐蚀蚀或局部部腐蚀；b) 存在流流体冲刷刷时多引引起局部部减薄。4.6.4 敏感材料料碳钢、硬硬度较低低的奥氏氏体不锈锈钢（如如0222Cr119Nii10、0022CCr177Ni112Moo2等）、NNS33304。4.6.5 主要影响响因素a) 温度：低于1121时腐蚀蚀速率较较小；碳碳钢和奥奥氏体不不锈钢在在2322以上的的苯酚环环境中腐腐蚀速率率较大；b) 浓度：稀释水水溶液(质量比比为515%的苯酚酚溶液)腐蚀性性较强；c) 材质：按材料料耐苯酚酚蚀性从从弱到强强为碳钢钢、硬度度较低的的奥氏体体不锈钢钢（如0022CCr199Ni110、0022CC

27、r177Ni112Moo2等）、NNS33304；d) 流速：介质高高流速可可促进局局部腐蚀蚀。4.6.6 易发装置置和设备备a) 润滑油油装置中中的苯酚酚提取设设施；b) 苯酚丙丙酮装置置的苯酚酚塔再沸沸器和废废苯酚回回收工段段的加热热器；c) 双酚AA装置的的苯酚回回收塔再再沸器、苯苯酚提纯纯塔再沸沸器。4.6.7 主要预防防措施a) 流速：苯酚回回收工段段苯酚介介质流动动速度控控制在33米/秒秒以下；b) 温度：苯酚回回收塔塔塔顶温度度保持在在高于露露点温度度至少117；c) 选材：0222Cr117Nii12MMo2奥奥氏体不不锈钢可可用于处处理含酚酚水的干干燥塔、苯苯酚闪蒸蒸塔和各各

28、种换热热器壳体体以及分分离设备备的顶部部；对于于奥氏体体不锈钢钢不能满满足耐蚀蚀要求的的场合，如如介质流流速较高高时宜用用哈氏合合金。4.6.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为宏观观检查腐蚀部部位壁厚厚测定；b) 采用奥奥氏体不不锈钢时时若腐蚀发发生在内内壁而只只能从外外部检测测时，可可用自动动超声波波扫查、导导波检测测或断面面射线扫扫描法查查找局部部减薄部部位，并并对减薄薄部位进进行壁厚厚测定；c) 设置腐腐蚀探针针/腐蚀蚀挂片监监控实时时腐蚀速速率。4.6.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式无。4.7 大气腐腐蚀4.7.1 定义未敷设保保温层等等覆盖层层的金属属在大气气中发生生的腐蚀蚀

29、。4.7.2 损伤机理理阳极反应应： Mee Meen+ +ne(99)阴极反应应： OO2+2HH2O+44e4OHH-（中性性或碱性性溶液） (10) O22+4HH+4ee2H2O （酸酸性溶液液）(111)4.7.3 损伤形态态a) 碳钢和和低合金金钢遭受受腐蚀时时主要表表现为均均匀减薄薄或局部部减薄；b) 奥氏体体不锈钢钢遭受腐腐蚀时可可能发生生表面应应力腐蚀蚀，主要要因大气气中含有有的Cll离子引引起；c) 铝、镁镁和钛等等金属因因新鲜金金属与大大气接触触后可在在表面生生成一层层氧化膜膜，并失失去表面面金属光光泽；d) 铜在遭遭受大气气腐蚀时时易在金金属表面面生成绿绿色腐蚀蚀产物。

30、4.7.4 敏感材料料碳钢、低低合金钢钢，铝、铜铜等有色色金属及及其合金金。4.7.5 主要影响响因素a) 大气成成分：含含有氯离离子的海海洋大气气和含有有强烈污污染的潮潮湿工业业大气是是最严重重的大气气腐蚀环环境；b) 湿度：干燥的的大气腐腐蚀能力力很弱，而而湿度较较大的大大气环境境，尤其其时容易易凝结水水滴的大大气环境境腐蚀能能力较强强。以碳碳钢为例例，当空空气中相相对湿度度超过660%以以上时，碳碳钢腐蚀蚀速率呈呈指数曲曲线上升升，而空空气相对对湿度低低于500%，腐腐蚀速率率则较低低；c) 温度：材料表表面温度度宜高出出环境露露点温度度至少33以上，否否则易在在材料表表面形成成冷凝水水

31、造成腐腐蚀。4.7.6 易发装置置和设备备所有暴露露在大气气环境中中的装置置和设备备。4.7.7 主要预防防措施a) 防腐涂涂层：可可使用有有机、无无机涂层层和金属属镀层；b) 选材：可选用用耐候钢钢、不锈锈钢，或或者在材材料冶炼炼过程中中加入CCu、PP、Crr、Nii等合金金元素；c) 控制湿湿度：一一般认为为湿度在在50%以下腐腐蚀速率率较低，湿湿度在330%以以下腐蚀蚀速率极极低；d) 环保：增强大大气环境境保护，减减少大气气中的污污染物含含量。4.7.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为宏观观检查腐蚀部部位壁厚厚测定；b) 自动超超声波扫扫查/导导波法可可对架空空管道或或无支撑撑部

32、位容容器壁进进行检测测。4.7.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式层下腐蚀蚀。4.8 层下腐腐蚀4.8.1 定义敷设保温温层等覆覆盖层的的金属在在覆盖层层下发生生的腐蚀蚀。4.8.2 损伤机理理阳极反应应： Mee Meen+ +ne (12)阴极反应应： O2+2HH2O+44e4OHH- （中中性或碱碱性溶液液）(113) O2+4HH+4ee2H2O （酸酸性溶液液） (144)4.8.3 损伤形态态a) 碳钢和和低合金金钢遭受受腐蚀时时主要表表现为覆覆盖层下下局部减减薄；b) 奥氏体体不锈钢钢遭受腐腐蚀时可可能发生生覆盖层层下金属属表面应应力腐蚀蚀，因覆覆盖层与与材料表表面间容容易在覆

33、覆盖层破破损部位位渗水，随随着水汽汽蒸发，雨雨水中氯氯化物会会凝聚下下来，有有些覆盖盖层本身身含有的的氯化物物也可能能溶解到到渗水中中，在残残余应力力作用下下（如焊焊缝和冷冷弯部位位），容容易产生生应力腐腐蚀开裂裂；c) 铝、镁镁和钛等等金属发发生层下下腐蚀后后可在表表面生成成一层氧氧化膜，并并失去表表面金属属光泽；d) 铜在遭遭受层下下腐蚀时时易在金金属表面面生成绿绿色腐蚀蚀产物。4.8.4 敏感材料料碳钢、低低合金钢钢、奥氏氏体不锈锈钢、双双相不锈锈钢。4.8.5 主要影响响因素a) 大气成成分：含含有氯离离子的海海洋大气气和含有有强烈污污染的潮潮湿工业业大气易易导致严严重层下下腐蚀；b)

34、 覆盖层层防护质质量：如如果覆盖盖层防护护不严密密，覆盖盖层的间间隙处或或破损处处容易容容易渗水水，水的的来源比比较广泛泛，可能能来自雨雨水的泄泄漏和浓浓缩、冷冷却水塔塔的喷淋淋、蒸汽汽伴热管管泄漏冷冷凝等。渗渗水可导导致碳钢钢和低合合金钢的的腐蚀，如如果渗水水中含有有氯离子子并浓缩缩聚集，也也可导致致奥氏体体不锈钢钢的层下下表面开开裂；c) 温度：多发生生在-1121200温度范范围内，尤尤以50093区间最最为严重重。4.8.6 易发装置置和设备备a) 所有敷敷设保温温层等覆覆盖层的的装置和和设备中中覆盖层层破损处处；b) 用蒸汽汽等进行行加温伴伴热的设设备和管管道；c) 法兰和和其它管管

35、件的覆覆盖层端端口；d) 年降雨雨量较大大地区或或沿海地地区的设设备。4.8.7 主要预防防措施a) 防腐涂涂层：可可使用有有机、无无机涂层层和金属属镀层；b) 选材：可选用用耐候钢钢、不锈锈钢，或或者在材材料冶炼炼过程中中加入CCu、PP、Crr、Nii等合金金元素；c) 控制覆覆盖层质质量：一一般认为为覆盖层层良好的的情况下下几乎不不会发生生层下腐腐蚀，对对于覆盖盖层破损损的部位位应及时时进行修修复；d) 环保：增强大大气环境境保护，减减少大气气中的污污染物含含量；e) 操作温温度：如如果工艺艺允许尽尽量避开开层下腐腐蚀敏感感温度区区间运行行。4.8.8 检测方法法a) 检测方方法一般般为

36、覆盖盖层宏观观检查覆盖层层破损部部位/有有怀疑部部位壁厚厚测定；b) 导波法法可对未未拆除覆覆盖层部部位进行行一定条条件下的的截面腐腐蚀减薄薄量检测测；c) 管道自自动爬行行检测器器可以对对满足仪仪器检测测条件的的管道进进行覆盖盖层下腐腐蚀检测测。4.8.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式大气腐蚀蚀、氧化化腐蚀、氯氯离子应应力腐蚀蚀开裂。4.9 土壤腐腐蚀4.9.1 定义金属接触触到土壤壤时发生生的腐蚀蚀。4.9.2 损伤机理理阳极反应应： Mee Meen+ +ne (115)阴极反应应因土壤壤性质而而异。4.9.3 损伤形态态土壤腐蚀蚀多表现现为局部部腐蚀，形形成蚀坑坑甚至蚀蚀孔，腐腐蚀的

37、严严重程度度取决于于局部的的土壤条条件和设设备金属属表面环环境条件件的变化化。4.9.4 敏感材料料碳钢、铸铸铁、球球墨铸铁铁。4.9.5 主要影响响因素a) 土壤电电阻率：电阻率率大的土土壤对金金属的腐腐蚀性较较低；b) 水分含含量：水水分含量量大的土土壤对金金属的腐腐蚀性较较强；c) 溶解盐盐浓度：溶解盐盐浓度大大的土壤壤对金属属的腐蚀蚀性较强强；d) 酸度：酸度大大的土壤壤对金属属的腐蚀蚀性较强强；e) 温度：土壤的的腐蚀速速率随金金属温度度的增加加而增加加；f) 位置：土壤和和空气的的界面区区域湿度度和氧气气有利于于土壤腐腐蚀的发发生；g) 保护层层：保护护层良好好的部位位腐蚀情情况轻

38、微微，保护护层破损损处或效效果较差差的位置置腐蚀情情况较严严重；h) 阴极保保护：保保护良好好的部位位腐蚀情情况轻微微，保护护效果较较差的位位置腐蚀蚀情况较较严重；i) 其他：土壤多多样性、杂杂散电流流、微生生物、氧氧浓差等等。4.9.6 易发装置置和设备备a) 埋设于于地下并并与土壤壤直接接接触的设设备；b) 埋设于于地上，但但设备的的底部或或其他某某部位与与土壤直直接接触触的设备备；c) 埋地或或半埋地地管道；d) 设立在在地面上上且有一一部分与与土壤相相连的金金属支撑撑结构。4.9.7 主要预防防措施a) 采用特特殊回填填填料或或回填方方式，改改善设备备周围的的土壤条条件；b) 保护层层

39、：可使使用有机机、无机机涂层和和金属镀镀层；c) 阴极保保护：设设置有效效的阴极极保护设设施。4.9.8 检测方法法a) 参考电电极法：地下结结构可测测量设备备附近专专用参考考电极；b) 压力试试验：验验证遭受受腐蚀后后结构的的强度；c) 导波检检测：应应用于管管涌、埋埋地或半半埋地管管道检测测；d) 管道自自动爬行行检测：对满足足检测条条件的管管道可进进行管内内壁和覆覆盖层下下腐蚀检检测。4.9.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式电化学腐腐蚀。4.100 高温温硫化物物腐蚀(无氢气气环境)4.10.1 定义无氢气环环境中碳碳钢或低低合金钢钢等与硫硫化物反反应发生生的腐蚀蚀。4.10.2 损伤

40、机理理 MRSMSR(116)4.10.3 损伤形态态a) 多为均均匀减薄薄，有时时表现为为局部腐腐蚀，高高流速时时局部腐腐蚀明显显；b) 腐蚀发发生后部部件表面面多覆盖盖硫化物物膜，膜膜厚度跟跟材料、介介质腐蚀蚀性、流流速和杂杂质浓度度有关。4.10.4 敏感材料料a) 所有铁铁基材料料，包括括碳钢、低低合金钢钢、奥氏氏体不锈锈钢和铁铁素体不不锈钢；b) 镍基合合金会不不同程度度地发生生硫化物物腐蚀，腐腐蚀速率率取决于于材料合合金元素素，尤其其是Crr含量；c) 和碳钢钢相比，铜铜合金发发生硫化化物腐蚀蚀的起始始温度更更低。4.10.5 主要影响响因素a) 合金元元素：硫硫化物腐腐蚀取决决于

41、反应应产生的的保护性性硫化物物膜的钝钝化能力力，一般般而言，CCr含量量越高，耐耐硫化物物腐蚀能能力越强强；b) 温度：铁基合合金的硫硫化物腐腐蚀通常常在金属属温度超超过2660时开始始发生，温温度越高高，腐蚀蚀越快；c) 硫含量量：物料料中的硫硫腐蚀是是指在高高温下能能够发生生热分解解生产硫硫化氢的的硫化物物和其他他活性含含硫物引引起的腐腐蚀，与与介质中中的总硫硫含量不不具有完完全对应应性；d) 流速：反应产产生的硫硫化物保保护膜可可以提供供不同的的防护效效果，保保护膜的的钝化能能力除受受合金成成分影响响外，还还跟介质质的流速速有关，高高流速下下保护膜膜容易被被破坏掉掉，使腐腐蚀速度度加剧。

42、4.10.6 易发装置置和设备备a) 在常减减压、催催化裂化化、焦化化炉、加加氢裂化化和加氢氢精制装装置中较较常见； b) 处理含含硫物料料的设备备和管道道的高温温段；c) 使用油油、气、焦焦和其它它燃料的的加热炉炉，腐蚀蚀程度取取决于燃燃料中的的硫含量量；d) 暴露在在含硫气气体中的的锅炉等等高温设设备。4.10.7 主要预防防措施a) 材质升升级：提提高材料料中Crr的含量量；b) 复合层层防护：采用复复合层为为奥氏体体不锈钢钢或铁素素体不锈锈钢的复复合材料料；c) 低合金金钢渗铝铝：可降降低硫化化速率，但但无法提提供彻底底防护。4.10.8 检测方法法a) 监测工工艺条件件：温度度和硫含含量的变变化；b) 测厚：条件允允许的情情况下采采用超声声波测厚厚，注意意壁厚变变化；c) 射线检检测：射射线检测测可有效效检出局局部腐蚀蚀区域；d) 验证系系统：对对在硫化化物腐蚀蚀环境中中使用的的合金，应应在采购购体系中中进行验验证和核核实其合合金成分分，并应应使该过过程可追追溯。4.10.9 相关或伴伴随的其其他损伤伤模式高温硫化化物腐蚀蚀（氢气气环境）4.111 高温温硫化物物腐蚀(氢气环环境)4.11.1 定义氢气环境境中碳钢钢或低合合金钢等等与硫化化物反应应发生的的腐蚀。4.11.2 损伤机理理 MMRSSMSR(117