液氨储罐的腐蚀与防护.pdf

银川能源学院
过程设备腐蚀与防护
腐蚀分析报告

院系石油化工学院
专业班级过控1301班
报告题目液氨储罐的腐蚀与防护

学生姓名尹仁杰
指导老师王斌
上交时间2016.11.30
审阅人
目录

1.液氨储罐的危害....................................................0
2.液氨的性质........................................................0
3.液氨储罐的腐蚀特征................................................0
4.液氨储罐腐蚀分析..................................................0
5.影响腐蚀的原因....................................................1
5.1与空气接触...................................................1
5.2应力腐蚀....................................................1
5.3温度因素....................................................2
6.腐蚀发生的部位....................................................2
7.腐蚀防护方法......................................................2
7.1应力腐蚀防护.................................................2
7.2大气腐蚀防护.................................................3
7.3其他方面防护.................................................3
8.结论..............................................................4
液氨储罐的腐蚀与防护

摘要

氨是一种重要的化工产品和工业原料,广泛应用于炼油、化工、农业、制药、制冷等工
业。为便于储存和运输,合成氨厂生产的产品氨通常是将氨气加压或降温处理成液氨,液氨储
罐作为一种特殊的压力容器,在这些行业也广泛使。

关键词液氨储罐腐蚀防护

1.液氨储罐的危害

液氨储罐作为一种特殊的压力容器在合成氨厂中使用十分广泛。多年来的实践发现,液
氨储罐很少发生强度破坏,大多数是由腐蚀裂纹引起的腐蚀破坏。液氨储罐容易发生应力腐
蚀，将会导致储罐爆炸。

2.液氨的性质

氨作为化工产品集工业原料,广泛应用工业之中，氨无色气体，有特异的刺激臭味，易于液
化，在20℃下891kPa即可发升液化，并放出大量的热；在温度变化时，液氨体积变化系
数很大，液氨相对密度0.771，液氨的熔点为-77.7℃，沸点为-33.35℃，液氨临界温度
132.44℃，液氨蒸气相对密度达到0.597。

3.液氨储罐的腐蚀特征

通过对各类液氨储罐的开罐检查发现,储罐内表面焊缝区的腐蚀裂纹比较严重,且多数出
现在环焊缝上,裂纹断口没有塑性变形,呈现出典型的脆性裂纹特征。裂纹多数为浅而长的表
面裂纹,且有明显的分支,主干裂纹与焊缝方向垂直,尤其在手工电弧焊的引弧处和收弧处、T
型接头处及封头环缝与筒体纵焊缝交叉部位,裂纹更严重。磁粉检测发现,焊缝裂纹呈树枝状,
主干裂纹多呈线性,分支较短,端部较尖锐,根部稍宽。

4.液氨储罐腐蚀分析

储罐里面的液氨是经过加压或降温而转化成的液化气,它的操作压力就是大气温度下的
饱和蒸气压。操作温度和操作压力随气候变化而波动。《压力容器安全技术监察规程》规定,
无保温或保冷、盛装低压液化气体的常温储罐,设计温度均取50℃,最高工作压力取所装介质
在50℃时的饱和蒸气压力。而广东地区夏天的最高室温一般不会超过40℃,40℃下氨的饱
和蒸气压为1.55MPa,通常操作压力为0.8~1.2MPa,故储罐一般不会因超载而发生强度破坏。
由于液化气的膨胀系数非常大,为水的数十倍,如果液体充满储罐,储罐内的压力就不再是蒸气
压,而是液体的膨胀压力。储罐的工作压力直接受温度的影响,温度每升高1℃,液氨储罐的压
力就可升高1.316～1.875MPa,温度只要升高3～5℃,储罐就会因严重超载而爆炸。因此,
《压力容器安全技术监察规程》规定了储罐在不同充液温度下的装量系数,以保证储罐内有足
够的气体