La défaillance de perforation par corrosion caverneuse fait référence à des espaces étroits formés entre les tuyaux en titane et les colliers de serrage, les brides, les joints, les supports et les joints à recouvrement. Le milieu de traitement ou l’humidité condensée stagne à l’intérieur de ces minuscules crevasses obstruées. L'oxygène dissous à l'intérieur de l'espace est rapidement consommé par des réactions électrochimiques, les ions halogènes se concentrent continuellement dans l'espace confiné, le film de passivation en titane est localement détruit et des piqûres de corrosion se forment préférentiellement à l'intérieur de l'espace. La corrosion s'étend vers l'intérieur le long de la paroi du tuyau jusqu'à ce qu'une fuite de pénétration se produise, tandis que la surface extérieure exposée du tuyau en titane reste pratiquement intacte. Cette corrosion localisée se produit souvent dans les espaces de contact assemblés et les structures de recouvrement des canalisations sous pression en titane dans des environnements contenant du chlorure-.
1. Mécanisme de développement de l’occlusion des fissures et de la corrosion
Un film de passivation de dioxyde de titane stable et dense peut se former sur la surface ouverte du titane dans un milieu aéré pour empêcher la corrosion. Dans les crevasses étroites, le liquide ne peut pas circuler et se renouveler, l'oxygène dissous s'épuise rapidement, transformant l'intérieur de la crevasse en une région anodique-déficiente en oxygène. Les ions chlorure et bromure du milieu principal externe migrent continuellement dans l'espace pour équilibrer la charge, entraînant une forte augmentation de la concentration ionique et de l'acidité dans la crevasse. La couche de passivation compacte ne peut pas résister à l'érosion causée par les ions halogènes à haute -concentration et se décompose localement, permettant à la matrice de titane de se dissoudre en continu. Le produit de corrosion bloque l'entrée de l'espace et maintient le microenvironnement corrosif obstrué, accélérant ainsi la pénétration dans la fosse. Différente de la corrosion globale uniforme de la paroi du tuyau, la corrosion caverneuse est limitée aux zones de fentes confinées et est fortement dissimulée dans les premières étapes de service.
2. Positions typiques sujettes aux dommages dus à la corrosion caverneuse
Espaces de contact entre la paroi extérieure du tuyau en titane et les colliers et supports en acier au carbone ou en alliage ;
De minuscules espaces entre les faces d'étanchéité des brides et les joints non-de taille réelle- ;
Coutures de soudure à recouvrement et joints d'assemblage superposés avec pénétration incomplète et fentes résiduelles ;
Espaces de connexion filetés dans les racines où le fluide s'accumule facilement et ne peut pas être drainé ;
Zones endommagées de la couche isolante où l'eau de pluie et le condensat s'infiltrent dans la couche intermédiaire et forment des fentes fermées.
3. Principaux facteurs induisant une défaillance par corrosion caverneuse
Conception structurelle inappropriée avec un grand nombre de joints à recouvrement et des fentes de contact étroites sans canaux de drainage ;
Montage incomplet des joints et des brides lors de l'installation, laissant des espaces d'assemblage inégaux ;
Accumulation à long terme-de poussière et de liquide à l'intérieur des interstices sans mesures de rinçage et de nettoyage régulières ;
Le milieu contient du chlorure, du bromure et d'autres composants halogènes qui induisent fortement une corrosion caverneuse ;
La structure des fissures ne peut pas drainer le liquide résiduel après l'arrêt du système, ce qui entraîne une corrosion par trempage à long terme.
4. Mesures techniques complètes-de prévention et de contrôle des liens
① Optimiser la disposition des pipelines pour réduire les chevauchements et les chevauchements des structures ; adopter un soudage à pénétration complète pour éliminer les fentes cachées
Minimisez fondamentalement les sources de génération de crevasses dans la conception.
② Sélectionnez des joints intégrés sur toute la surface-pour les connexions à bride et contrôlez l'uniformité du serrage des boulons.
Évitez les espaces partiels causés par une compression excentrique.
③ Configurez des trous de drainage et une disposition en pente pour les raccords de pipeline-bas afin de garantir l'absence de résidus de liquide à l'intérieur des interstices.
Briser la condition de milieu stagnant fermé requise pour la corrosion caverneuse.
④ Démontez régulièrement les pièces de connexion clés pour le nettoyage et le détartrage afin d'éliminer les sédiments à l'intérieur des fentes d'assemblage.
Empêcher l’enrichissement en ions dans les espaces confinés.
⑤ Appliquez une pâte d'étanchéité anti--corrosion sur les espaces d'assemblage exposés pour isoler l'infiltration du fluide et la formation d'espace.
Bloquez le canal pour le milieu corrosif entrant dans la structure à fente.
5. Tableau de comparaison des effets de la prévention
表格
| Mode conception et installation | Risque de corrosion caverneuse | Suggestions d'application |
|---|---|---|
| Structure à fentes de masse + joints dépareillés + conception sans drainage | Des fuites de perforation cachées se produisent lors d'une opération à moyen terme-. | Modifier la structure du pipeline et ajouter un traitement de drainage et d'étanchéité pour les interstices |
| Conception structurelle intégrée sans couture + assemblage de brides standardisé + configuration de drainage par espace | Élimine efficacement le microenvironnement de corrosion obstrué et la croissance des fosses | Spécification de fabrication standard pour l’ingénierie des pipelines sous pression de chauffage en titane |
| Traitement anti-corrosion-d'étanchéité des fentes + inspection de démontage trimestrielle + surveillance des ions halogènes moyens | Risque de fuite par perforation dissimulée extrêmement faible | Schéma préféré pour les systèmes de canalisations de chauffage en titane assemblés à plusieurs-ateliers de produits chimiques |
Conclusion
La défaillance par corrosion caverneuse des tubes chauffants en titane provient d'espaces étroits fermés emprisonnant le milieu corrosif stagnant, formant un environnement occlus à haute concentration d'ions - qui détruit le film de passivation en titane et provoque une pénétration directionnelle des fosses. Les principales approches de prévention comprennent l'optimisation de la conception structurelle pour réduire les fentes, la normalisation de la précision des brides et des assemblages filetés, la configuration des structures de drainage pour éliminer les liquides résiduels, le nettoyage régulier des fixations des espaces et la réalisation d'une protection d'étanchéité des espaces. La gestion en boucle fermée du processus complet-de la conception structurelle du pipeline, de la construction de l'installation sur le terrain et de l'inspection de maintenance de routine peut empêcher les arrêts inattendus et les accidents de fuite de fluide déclenchés par la corrosion locale des fissures des tubes chauffants en titane.
