La fallada de perforació per corrosió de pitting es refereix a ions halògens, ions radicals àcids i rascades de partícules sòlides que destrueixen localment la densa pel·lícula passiva de diòxid de titani a les parets interiors i exteriors de les canonades de calefacció de titani. Es formen petites fosses de corrosió de l'ànode en posicions danyades. Es genera un microambient oclusiu tancat dins de les fosses, s'acumulen contínuament ions corrosius i augmenta l'acidesa, la qual cosa accelera el gravat profund unidireccional al llarg de la direcció del gruix de la paret del tub. Finalment, es produeix una filtració a través de la-paret, mentre que la majoria de les zones de la superfície de la canonada de titani encara conserven intacta la capa de passivació anticorrosiva. Aquesta corrosió localitzada presenta una ocultació forta i una fallada sobtada, sent una de les formes de fallada més comunes de les canonades de calefacció a pressió de titani en condicions de treball químiques que contenen-clor.
1. Avaria passiva de la pel·lícula i mecanisme d'expansió de la perforació auto-catalítica
El titani forma espontàniament una pel·lícula protectora compacta inert TiO₂ en un medi neutre airejat per bloquejar la corrosió electroquímica. Els ions de clorur tenen una forta capacitat d'adsorció i penetració, que substitueix els elements d'oxigen a la pel·lícula passiva i destrueix l'estructura protectora dels microdefectes. La matriu de titani exposada dins de les fosses serveix d'ànode i es dissol contínuament; l'àrea passiva completa circumdant actua com a càtode per formar un bucle de corrosió galvànica. Els productes de corrosió es dipositen a les obertures de la fossa per segellar la cavitat, donant lloc a un gran enriquiment d'ions halogen i ions d'hidrogen dins de la fossa, formant un sistema de corrosió auto-accelerant. La corrosió es desenvolupa verticalment cap a dins sense expansió lateral, de manera que només apareixen petits forats de fuites a la paret exterior després de la penetració. A diferència de la corrosió d'aprimament uniforme causada per l'erosió mitjana general, la corrosió per picadura es concentra en punts minúsculs discrets amb una eficiència de penetració extremadament alta.
2. Posicions típiques propenses a danys per perforacions
Part inferior de canonades horitzontals on s'acumulen sediments i precipitats de sal per a una immersió estàtica a llarg termini-;
Àrees de rascades superficials produïdes durant el transport, l'elevació i la construcció de muntatge de canonades;
Costures de soldadura i zones afectades per la calor- amb pel·lícula d'òxid desigual i defectes metal·lúrgics;
Tubs cecs i potes mortes amb un medi no-circulant que condueix a una concentració contínua d'ions;
L'aïllament de la paret exterior va danyar les parts on l'aigua de pluja i el condensat s'agrupen per formar un entorn corrosiu local.
3. Factors inductors bàsics que acceleren el fracàs del pitting
El medi de transport conté clorur, bromur i altres components corrosius halògens sense purificació de filtració;
Les canonades de titani soldades no tenen tractament de decapat i passivació post{0}}soldada per reparar la pel·lícula passiva danyada;
Les impureses dures del fluid ratllen la paret de la canonada i creen punts de defecte inicials per a l'inici de la fossa;
L'aturada-a llarg termini sense drenar el líquid residual fa que les substàncies corrosives precipitin i s'adhereixin a la paret interior;
La sobretemperatura local intensifica la velocitat de migració d'ions i la reacció electroquímica, escurçant molt el cicle de perforació.
4. Mesures tècniques de-prevenció i control d'enllaços complets
① Instal·leu equips de filtració de precisió i suavització mitjana a la part frontal del sistema
Elimineu els ions halògens i les impureses sòlides per eliminar fonamentalment les fonts que indueixen la picada.
② Realitzeu un tractament integral de decapat, polit i passivació després de la soldadura i la instal·lació de canonades
Reconstrueix una pel·lícula passiva anti-pitting uniforme i estable a la superfície de titani.
③ Optimitzeu el disseny del gradient de la canonada i configureu ports de drenatge de purga regulars
Eviteu l'estancament mitjà i la deposició de sal a les seccions de canonades-baixa i sense sortida-.
④ Estandarditzar l'operació d'elevació i construcció per evitar la col·lisió d'objectes durs i el rascat de la superfície
Redueix els defectes mecànics que indueixen fàcilment la nucleació de fosses.
⑤ Organitzeu una inspecció periòdica del gruix de la paret i un seguiment de fuites per als segments de canonades vulnerables clau
Detecteu les fosses poc profundes amb antelació abans que es produeixin-fuites de paret.
5. Taula comparativa d'efectes de prevenció
表格
| Tractament i mode d'operació | Risc de perforació per picadura | Suggeriment d'aplicació |
|---|---|---|
| Halogen sense filtrar-conté mig + sense passivació post-soldadura + retenció de líquids-a llarg termini | Les fuites per forat es produeixen dins del cicle d'operació a mig termini- | Afegiu un dispositiu de purificació mitjà i implementeu la renovació global de la passivació |
| Interceptació d'impureses mitjanes + passivació post-processament estandarditzada + manteniment periòdic de purga | Limiteu eficaçment els danys passius de la pel·lícula i l'expansió de la fossa auto{0}}catalítica | Especificació de construcció estàndard per a canonades de procés de calefacció de titani |
| Tractament de super{0}}passivació millorat + monitorització d'ions mitjans en línia + detecció de defectes de corrent de Foucault regular | Perill ocult extremadament baix de fuites sobtades i tancament no planificat | Esquema preferit per a l'operació a llarg termini-de la xarxa de tubs de calefacció de titani mitjà corrosiu químic |
Conclusió
La corrosió per picadura del tub d'escalfament de titani es desencadena per la ruptura local de la pel·lícula passiva superficial sota l'erosió d'ions halògens, formant una cèl·lula de corrosió auto{0}}catalítica tancada que penetra a la paret de la canonada per formar una fuita per forat. Les mesures de prevenció bàsiques inclouen la purificació del medi entrant per reduir els components corrosius, completar el decapat i la passivació per reforçar la capa protectora d'òxid, optimitzar el disseny de la canonada per evitar la deposició mitjana, evitar danys mecànics a la superfície de la canonada i dur a terme inspeccions rutinàries i manteniment de la purga. La gestió de-procés tancat-de cicle complet del processament de canonades, el pretractament mitjà i el manteniment de l'operació diària poden eliminar les fuites sobtades i els accidents d'interrupció de la producció causats per la perforació de picades dels tubs de calefacció de titani.
