尿素水解器的腐蚀原因分析试验及防腐措施

摘要

某些工程的尿素水解器在运行过程中发生了腐蚀。为了确定尿素水解器是何种原因引起的腐蚀,并采用针对性的防腐措施。通过金相分析和腐蚀产物元素分析的方法,来初步推测腐蚀物质。通过静态挂片方法、电化学腐蚀方法和应力腐蚀试验方法来验证和确定对尿素水解器造成腐蚀的原因。其试验结果:裂纹断面符合应力腐蚀特征,还有明显的点腐蚀;水解器内壁的腐蚀产物中含有氯元素。无氯的尿素水解液只要温度不超过165℃,腐蚀速率很低;含54000mg/L Cl^(-)的氯化钠溶液、含54000mg/L Cl^(-)的50%尿素溶液和项目上所取的53319.76mg/L Cl^(-)的尿素水解浓缩液会对316L试片产生明显的点腐蚀,且在尿素溶液中高CT含量产生的腐蚀更为严重。316L材质在含氯尿素水解液中的裂纹以较快的速率扩展,对水解器造成腐蚀破坏。试验结果证明CT造成了水解器的应力腐蚀和点腐蚀。因微量氯化物由尿素所带入,建议尿素中氯含量小于lmg/kg。为了保证水解器正常运行,采取的防腐措施为更换材质。通过对多种耐氯离子腐蚀的材质情况分析和铳材料腐蚀试验结果,TA4和TA10可作为水解器的防腐材质。