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硫酸储罐的选材及防腐措施

2019-12-09 12:59:08 点击数:

硫酸储罐的设计1类型和概述有钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐。还有压力容器和非压力容器硫酸储罐。还有立式和卧式硫酸储罐。本文仅讨论常压硫酸储罐。硫酸不存在较大的蒸气压,无需使用内浮盘。为了隔离空气、雨水和其他杂质,需要一个固定的屋顶来保护罐内的介质。一般采用自承式固定顶,罐顶外壁设加强筋等支撑,保证液位以下构件无裂纹等缺陷。从安全角度看,一般不要在罐顶设置操作平台,为了便于操作、维护,可以设置独立的操作平台。如果必须安装屋顶平台,屋顶设计应充分考虑设备自重(包括屋顶平台、管架等相关设施)和相关设备带来的附加荷载的影响。选材后,可根据有关标准计算或选择硫酸储罐的罐厚。该储罐的设计与其他储罐相同,只是与普通储罐相比,钢制硫酸储罐需要使用更大的腐蚀裕度。碳钢储罐应尽可能采用阳极保护,此时的腐蚀裕量应满3mm厚。合金罐、塑料罐、玻璃钢罐或其他衬里罐一般不需要预留腐蚀裕量。硫酸储罐材料选择及防腐措施,金属金属制硫酸储罐主要分为三类:固体金属硫酸储罐,金属外壳内有油漆的硫酸储罐,金属外壳内衬玻璃钢或水垢水泥硫酸储罐。

整体金属材料各种金属或合金的耐硫酸腐蚀性及其作为硫酸储罐的可行性如下:1)普通碳钢不耐80%以下的稀硫酸,但耐65℃左右80%~100%的浓硫酸。对于碳钢在浓度范围内可形成钝化保护膜,所以碳钢可直接用作常温、流速、冲刷、不曝气、密封80%~100%硫酸储运设备的制造材料,墙体不需再做其他防腐处理,外墙只需做一般弱腐蚀防锈耐候涂层加工。2)普通碳钢和铸铁对发烟硫酸的耐受性不超过102%,不能作为发烟硫酸储罐的制造材料3)铅、铅锑合金,室温下耐硫酸高达96%,室温下耐硫酸高达210℃,室温下耐硫酸高达80%(也由于表面产生保护膜),但是铅锑对浓硫酸的流速和摩擦侵蚀不具有抵抗力(因为它破坏了保护膜)。因此,铅衬里也是常用的硫酸腐蚀设备制造材料和衬里材料。4)普通不锈钢(如304不锈钢)只能承受5%以下的极稀硫酸,而碳钢不能直接作为稀硫酸储罐的制造材料。316L不锈钢是含钼不锈钢,能承受15%浓度范围内的室温无流量、无冲刷、无气体溶液的硫酸和85%~100%浓度范围内的室温、无流量、无冲刷、无气体、密封硫酸。5)高硅不锈钢、高合金不锈钢、镍钼铬合金(及硬化体合金)可同时稀释、浓硫酸,能承受各种浓度硫酸下的高温、高速。其中高硅不锈钢最便宜,但高硅不锈钢抗震性能差,加工难度大,不耐含氟或硫酸杂质的硫酸溶液(此时可选用20号高合金钢)。高硅不锈钢是硫酸工业中最常用的合金材料,用于制造干燥塔、吸收塔、管式酸分离器、槽式酸分离器、塔填料支承格栅、循环酸槽、壳式酸冷却器、管道、泵、法兰等,阀门等硫酸生产设备。但直接用高硅不锈钢制成的硫酸储罐,还是不多。6)铜、镍只能承受不到60%的无氧稀酸,银、钛、锆、铝、镁只适用于稀硫酸,一般不直接作为硫酸储罐的制造材料。7)虽然铂、金、钯和钼对所有浓度的硫酸都具有优异的耐腐蚀性,但这些贵金属价格昂贵,无法用于硫酸储罐。

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