當冷凝水存在時發(fā)生的是電化學腐蝕,這主要原因是冷凝水是電解質,而蒸汽是非電解質。碳鋼與蒸汽的化學腐蝕反應是均勻但緩慢的,由于該管線是間斷輸送蒸汽,長時間蒸汽不流動,且管道中的冷凝水無法被蒸汽推動到疏水點而導致冷凝水積存在管道中。
蒸汽管道的上半部分沒有腐蝕,而下半部分發(fā)生了均勻腐蝕和點腐蝕,表明蒸汽管道運行過程中,介質冷凝,冷凝液在管道的下部分。冷凝液中含有氧和氯, 碳鋼在含氧水中的腐蝕形態(tài)為均勻腐蝕和點腐蝕。
碳鋼與冷凝水發(fā)生的電化學腐蝕反應,因冷凝水的溫度、離子的含量和溶解氧等因素具有不確定性,導致出現(xiàn)腐蝕點變深、變大,形成潰瘍坑, 最后形成貫穿性孔, 導致蒸汽泄漏的發(fā)生。高溫也會對腐蝕進程起到促進作用,通常情況下,金屬的腐蝕速率總是隨溫度的升高而加快。
一般地,溫度每增加25℃,金屬的腐蝕速率就增加1倍。另外,蒸汽管道沿線的溫降較大,也會造成溫差電池腐蝕和溫度應力不均勻腐蝕。
耐高溫蒸汽、耐氯離子腐蝕的ZS-711無機防腐涂料是北京志盛威華化工有限公司自主研發(fā)的IPN防腐技術。ZS-711無機IPN防腐涂料不同于簡單的共混,嵌段或接枝聚合物,在性能上與共混、嵌段、接枝聚合物的有兩點明顯差異:
一是IPN在溶劑中溶脹但不能溶解,
二是IPN不發(fā)生蠕變和流動。
ZS-711無機防腐涂料的成膜溶液以硅氧鍵為基礎,嫁接有機烷基側鏈作為輔佐,再以羥基為端鏈螯合而成的具有IPN結構的無機聚合物。該硅氧鍵的鍵對硅原子上連接的烷基、羥基有很好的三元協(xié)同效應,溶液穩(wěn)定性強,減輕了對高聚物內部的影響,成膜物更致密,防腐抗腐蝕性能好、附著力強,耐溫高,長期耐高溫400℃。
在IPN新型無機聚合物的基礎上,又加入分散活化的金屬、納米材料、超微米稀土元素氧化物,共同組成了ZS-711無機防腐涂料。能與鋼結構表面鐵原子快速反應,通過化學鍵與基體牢固結合的無機聚合物防腐涂層,具有物理、化學雙重保護作用,可適用大氣、地下、海洋、化工材料、石油石化液體、污水中等多種工況。