La falla general de corrosió uniforme es refereix a la densa pel·lícula de passivació de diòxid de titani a les superfícies exteriors i interiors dels tubs de calefacció de titani que es destrueix contínuament per mitjans corrosius especials. El metall del substrat perd la barrera protectora i es dissol uniformement sobre tota la superfície de la paret del tub. El gruix de la paret de la canonada disminueix de manera sincrònica en una gran àrea, provocant una capacitat de càrrega insuficient de pressió-, fuites d'aprimament de la paret o fallada estructural general. A diferència de la corrosió localitzada, com la corrosió per escletxes i la corrosió galvànica, aquesta fallada presenta una pèrdua uniforme de material a la superfície de la canonada, que es produeix principalment en canonades en contacte amb àcid fluorhídric, àcid clorhídric concentrat calent i sistemes corrosius forts reductors.
1. Danys pel·lícules de passivació i mecanisme de corrosió uniforme
El metall de titani forma espontàniament una capa de passivació compacta inert de TiO₂ quan s'exposa a l'oxigen i l'aigua, que aïlla la matriu del medi extern i dota al titani d'un excel·lent rendiment anticorrosió en la majoria dels entorns. Quan el medi conté ions de fluorur o àcid reductor d'-concentració alta, els elements de fluor es combinaran amb òxid de titani per generar complexos de fluorur de titani solubles, que dissolen completament la pel·lícula de passivació sense reformar. Sense la capa protectora d'òxid, el titani participa directament en la reacció electroquímica amb líquid corrosiu i els àtoms metàl·lics es desprenen uniformement de la superfície al medi. Amb un temps de servei prolongat, la paret de la canonada s'aprima de manera uniforme per tots els costats. A diferència de la corrosió local, aquesta corrosió no es concentra en espais minúsculs o àrees de contacte, sinó que s'estén per tota la superfície mullada de la canonada.
2. Posicions típiques propenses a la corrosió uniforme
Totes les superfícies de les parets interiors de les canonades que transporten contínuament àcid fluorhídric i fluid de procés que conté fluor{0}};
Seccions de canonades submergides en líquid de decapat d'àcid clorhídric concentrat calent durant molt de temps sense netejar-les a temps;
Parets exteriors de les canonades aèries exposades a gasos residuals industrials que contenen fluorur d'hidrogen durant anys;
Tubs de calefacció de bobina amb gran àrea de contacte entre la paret del tub i el medi corrosiu;
Accessoris de canonades on la capa de passivació està ratllada artificialment i no es pot reparar en atmosfera corrosiva.
3. Factors inductors bàsics que acceleren la corrosió general
El medi de procés conté ions fluor lliures que poden dissoldre químicament la pel·lícula de passivació de titani;
Contacte-a llarg termini amb un àcid reductor fort d'alta-temperatura que inhibeix la regeneració de la pel·lícula protectora d'òxids;
Sense tractament de reforç de passivació després del processament i la soldadura de la canonada, la capa protectora inicial és incompleta;
El recobriment anticorrosió extern cau, de manera que la paret exterior està directament exposada a l'entorn de gasos residuals corrosius;
La temperatura mitjana augmenta excessivament, accelerant molt la velocitat de dissolució química de la capa de passivació.
4. Mesures tècniques de-prevenció i control d'enllaços complets
① Aïlleu estrictament el fluorur i l'àcid reductor concentrat calent del sistema de canonades de titani
Substituïu-lo per canonades revestides de fluoroplàstic per a mitjans que erosionin greument el titani.
② Realitzar un tractament de passivació millorat per oxidació anòdica general després de la soldadura i la fabricació de canonades
Espessiu la pel·lícula protectora per millorar la capacitat d'anti-dissolució.
③ Afegiu un recobriment extern anticorrosió fiable i una protecció d'embolcall per a canonades de titani exposades
Evitar que el gas corrosiu atmosfèric erosioni la capa de passivació de la paret exterior.
④ Controleu el límit superior de la temperatura mitjana en el rang de treball admissible
Redueix la velocitat de la reacció química entre el medi i la pel·lícula de passivació.
⑤ Implementeu la mesura regular del gruix de la paret de -cercle sencer per a les canonades de titani
Avalueu el gruix de la paret residual i substituïu les seccions de canonades molt aprimades abans del previst.
5. Taula comparativa d'efectes de prevenció
表格
| Mode mitjà i protecció | Risc de corrosió uniforme | Suggeriment d'aplicació |
|---|---|---|
| Transmissió directa de medi que conté fluor-+ sense passivació reforçada + vessament del recobriment | Gran-aprimament de la paret en un cicle de servei curt | Abandoneu la canonada de titani i canvieu a una canonada anticorrosió folrada de PFA |
| Aïllament de components mitjans + passivació anòdica integral + protecció exterior completa | Evitar eficaçment la dissolució contínua de la pel·lícula de passivació i la corrosió de la matriu | Especificació d'acceptació estàndard per a la fabricació de canonades de calefacció de titani |
| Monitorització en línia d'ions mitjans + reparació periòdica de passivació + inspecció-de gruix total de la circumferència | Risc global de fuites d'aprimament extremadament baix | Esquema preferit per a canonades d'equips de calefacció de titani de taller químic obert |
Conclusió
La corrosió general uniforme dels tubs d'escalfament de titani es produeix quan els components corrosius especials destrueixen la pel·lícula de passivació auto-reparadora del titani, provocant una dissolució contínua i uniforme de la matriu metàl·lica i un aprimament general de la paret del tub. Les estratègies bàsiques de prevenció són evitar mitjans corrosius incompatibles, reforçar la protecció de passivació artificial, aïllar l'atmosfera corrosiva externa, limitar la temperatura de servei i detectar regularment la pèrdua de gruix de la paret. La gestió de-bucle tancat de la concordança del mitjà, la protecció posterior al-processament i la detecció diària poden eliminar les fallades de pressió i els incidents de fuites causats per la corrosió uniforme general dels tubs de calefacció de titani.
