保温层下的设备腐蚀，这“隐疾”怎么治？
发布时间：2023-01-28 10:33:01浏览次数：
保温层下腐蚀(Corrosion Under
Insulation,CUI)是指发生在设有保温材料的管道或设备外表面的一种腐蚀现象。因为保温层的存在，CUI具有较强的隐蔽性，检测困难，难以在时间发现，容易引起突发泄漏[1]。碳钢表面CUI的直接原因是碳钢与含空气的水接触，发生了吸氧腐蚀[2]。而保温层是大的帮凶，因为保温层提供了滞留水和其他腐蚀介质的环形空间或缝隙，特别是具有毛细虹吸作用或吸水性的保温材料，或可能形成污染物进而加快腐蚀速率的保温材料[1]。碳钢设备运行温度在-4～175 ℃时，发生CUI的风险高；持续运行温度＜-4 ℃时，通常不会腐蚀；运行温度＞175 ℃时，高温能使碳钢表面保持干燥而腐蚀减少[2]。另，停用、循环操作、间歇操作设备的CUI见参考文献[2]的1.1.2，此处就不摘录了。碳钢在所有保温层下都可能发生CUI，但对于不锈钢设备，其起因或机理为：当环境或保温材料含有氯化物或其他卤化物时，它们会被水分带到不锈钢表面，而在水分蒸发后它们
会出现浓缩，此时，奥氏体不锈钢和双相不锈钢就会发生外部应力腐蚀开裂( External Stress Corrosion
Cracking, ESCC)[2]。与碳钢CUI类似，保温层并不是不锈钢CUI的直接凶手，它的作用在于提供保持并传递含氯化物或其他卤化物水分到达金属表面的媒介[2]。避免或减轻碳钢和不锈钢设备表面的CUI，可以从保温材料选择、保温结构设计、设备表面喷涂防护涂料等方面入手，例如：不用或少用具有虹吸特性或吸水性强的保温材料，像岩棉、硅酸钙就是亲水性材料，而像泡沫玻璃（或其他添加了疏水性添加剂的材料）为疏水性材料；不用或少用含有可促进腐蚀的水溶性盐（如氯化物、硫酸盐），及含有能与水反应生成盐酸或其他酸的残余化合物的保温材料；如果只是出于防烫的需要，用防护网要比用保温层（绝热层）好。用于奥氏体不锈钢保温材料应符合GB/T
17393-2008《覆盖奥氏体不锈钢用绝热材料规范》的规定；保温层下防护涂料的选用可以按标准HG/
5178-2017《保温层下金属表面用防腐涂料》。在保温结构设计时，应尽量避免破坏保温系统的完整性，对于设备容器结构上的突出部分，如保温支撑件、加强圈、铭牌支架等，应加强设计防止水分进入、渗入、滞留、聚集。[1] 苏春海, 张雷. 保温层下金属表面用防腐涂料——有关标准制定工作的探讨[J]. 涂料技术与文摘, 2015, 36(10).[2] 郭金彪. 新建沿海炼厂保温层下腐蚀防护体系设计浅述[J]. 材料保护, 2020, 53(10).
