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2009
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 不同煤气化工艺的水系统流程大同小异，以目前应用较为广泛的德士古水煤浆气化技术为例，主要流程为：气化炉和洗涤塔底部的黑水经过黑水角阀降压处理后，进入高压闪蒸罐进行第一级闪蒸，浓缩后的黑水进入低压闪蒸罐进行二级闪蒸，最后进入真空闪蒸罐完成三级闪蒸，此时黑水内的大部分酸性气被除去，黑水得到进一步浓缩.浓缩黑水被泵入澄清槽，通过加入絮凝剂使黑水中的固体和钙镁离子等沉降，顶部溢流出的灰水一部分与外来新鲜水一起经脱氧处理后，被泵入洗涤塔进行循环利用，同时为了防止循环水中的腐蚀性离子和盐类累积造成管道腐蚀和结垢，部分灰水被排出至污水处理环节[1 ] . ...
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
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2009
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 不同煤气化工艺的水系统流程大同小异，以目前应用较为广泛的德士古水煤浆气化技术为例，主要流程为：气化炉和洗涤塔底部的黑水经过黑水角阀降压处理后，进入高压闪蒸罐进行第一级闪蒸，浓缩后的黑水进入低压闪蒸罐进行二级闪蒸，最后进入真空闪蒸罐完成三级闪蒸，此时黑水内的大部分酸性气被除去，黑水得到进一步浓缩.浓缩黑水被泵入澄清槽，通过加入絮凝剂使黑水中的固体和钙镁离子等沉降，顶部溢流出的灰水一部分与外来新鲜水一起经脱氧处理后，被泵入洗涤塔进行循环利用，同时为了防止循环水中的腐蚀性离子和盐类累积造成管道腐蚀和结垢，部分灰水被排出至污水处理环节[1 ] . ...
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
Review, rethink and prospect of China's modern coal chemical industry development in recent 25 years
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2020
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
中国现代煤化工近25年发展回顾·反思·展望
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2020
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
Coal gasification technologies in China: Review and prospect
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2021
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
煤气化技术在中国: 回顾与展望
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2021
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
Summary of present situation and development trend of modern coal gasification technology
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2021
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
现代煤气化技术现状及发展趋势综述
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2021
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
Application status and development trend of coal gasification technology
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2022
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
煤气化技术应用现状及发展趋势
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2022
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
Present situation and development tendency of coal gasification technology
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2014
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
煤气化技术的现状及发展趋势
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2014
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
Test and analysis on the risk of coal-to-gas plant
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2012
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... [7 ,11 ,12 ].根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... [7 ,12 ,65 ]. ...
煤制气装置的风险检验分析
4
2012
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... [7 ,11 ,12 ].根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... [7 ,12 ,65 ]. ...
Reasons for damage of pipings and valves in ash water system and adoption of preventive measures
7
2006
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
灰水系统管道阀门损毁原因分析与对策
7
2006
... 煤炭是我国重要的战略能源，发展煤化工产业，实现煤炭的清洁高效利用不仅符合我国基本国情，更是绿色低碳发展理念的需要[1 ,2 ] .煤气化是煤化工行业的龙头技术和关键技术，煤经气化过程得到的合成气(主要成分为CO和H2 )可作为各类煤基化工产品的生产原料[3 ] .目前，我国主流应用的煤气化技术大致分为固定床气化、流化床气化和气流床气化技术3种[4 ,5 ] .无论哪种煤气化技术，水系统均是工艺流程中的不可或缺的部分，其主要作用是将来自气化炉和洗涤塔的黑水进行多级闪蒸、絮凝、浓缩、澄清后净化成较为干净的灰水，经过脱氧过程进行循环使用，可谓是煤气化工艺的“血液”[6 ] .然而在实际生产运行中，由于水系统长期面临着高含固量、腐蚀介质和高温高压的复杂介质环境，导致其各类腐蚀问题频发，严重影响到日常生产，如中国石化齐鲁分公司煤制气装置自2008年7月投产之后屡发腐蚀问题，管线受冲刷磨损、酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀开裂现象严重，给装置长周期安全运行埋下了重大隐患[7 ] .又如山东华鲁恒升化工公司的水煤浆气化装置自2004年10月份开车运行仅一年，水系统中各个设备进口管道和阀门就多次发生腐蚀甚至穿孔的问题，需要频繁被动堵漏和焊补，给正常的生产工作带来了极大的不便[8 ] .以上案例说明了煤气化水系统腐蚀问题的严重性以及解决的紧迫性.因此，对煤气化水系统的腐蚀现状进行调研，总结各类腐蚀机理和有效的防护措施，对于全面而系统地了解水系统腐蚀，进而有针对性的解决各类腐蚀问题、保证煤气化装置长周期稳定运行有着至关重要的作用. ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
Application study of GE coal-water slurry gasification plant based on risk-based inspection
1
2017
... 煤气化水系统设备和管道绝大多数为不锈钢材质，其耐蚀性主要归因于表面形成的一层钝化膜.由于黑水介质组成成分十分复杂，其中存在气/液/固三相，液体和夹杂其中的固体灰渣(含大量SiO2 硬颗粒)以切削、犁沟和刺入等形式对管道表面的钝化膜进行撞击和磨损，导致钝化膜破坏、剥落，进而引起内部金属暴露在外，引发其他形式的腐蚀.冲刷和磨损的程度与介质流速有关，当流速增大时，介质中的固体颗粒对管道的撞击冲刷程度加大，对钝化膜的破坏速度也随之增加.因此，冲刷磨损常发生在黑水调节角阀、弯头、弯管、三通等流速和流向突变的部位[9 ~12 ] . ...
以风险检验为基础的GE水煤浆气化装置应用研究
1
2017
... 煤气化水系统设备和管道绝大多数为不锈钢材质，其耐蚀性主要归因于表面形成的一层钝化膜.由于黑水介质组成成分十分复杂，其中存在气/液/固三相，液体和夹杂其中的固体灰渣(含大量SiO2 硬颗粒)以切削、犁沟和刺入等形式对管道表面的钝化膜进行撞击和磨损，导致钝化膜破坏、剥落，进而引起内部金属暴露在外，引发其他形式的腐蚀.冲刷和磨损的程度与介质流速有关，当流速增大时，介质中的固体颗粒对管道的撞击冲刷程度加大，对钝化膜的破坏速度也随之增加.因此，冲刷磨损常发生在黑水调节角阀、弯头、弯管、三通等流速和流向突变的部位[9 ~12 ] . ...
Analysis of reasons and technical renovation for damage of black water control valve in the water-coal slurry gasification device
9
2020
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... [
10 ] (a)，scouring density distribution of elbow pipe
[20 ] (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature
[11 ] (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners
[10 ] (d)
Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... [
10 ] (d)
Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
水煤浆气化装置中黑水调节阀损坏原因分析与改进方案
9
2020
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
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10 ] (a)，scouring density distribution of elbow pipe
[20 ] (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature
[11 ] (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners
[10 ] (d)
Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
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10 ] (d)
Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
Analysis and countermeasures of the causes of elbows punching in ash water pipeline of coal water slurry gasification unit
9
2020
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤
[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性
[15 ] .梁安和陈翠
[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(
图1a ).祁荣先和王彬
[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落.
图1 阀芯、阀座的冲刷形貌，弯管冲蚀云图，不同曲率半径弯头冲刷腐蚀速率以及阀座流道的气蚀形貌 Macroscopic of erosion of valve spool and seat<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (a)，scouring density distribution of elbow pipe<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R20">20</xref>]</sup> (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R11">11</xref>]</sup> (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (d) Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 对煤气化水系统装置进行材质选择，应以其运行时的工况为主要依据，包括运行温度、压力、流速、介质类型和浓度等，综合材质的力学性能和耐腐蚀性能以及建造成本，同时预留一定的耐腐蚀余量以应对可能出现的苛刻运行情况[11 ,43 ] . ...
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
水煤浆气化灰水管线弯头穿孔原因分析与对策
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2020
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤
[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性
[15 ] .梁安和陈翠
[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(
图1a ).祁荣先和王彬
[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落.
图1 阀芯、阀座的冲刷形貌，弯管冲蚀云图，不同曲率半径弯头冲刷腐蚀速率以及阀座流道的气蚀形貌 Macroscopic of erosion of valve spool and seat<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (a)，scouring density distribution of elbow pipe<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R20">20</xref>]</sup> (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R11">11</xref>]</sup> (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (d) Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 对煤气化水系统装置进行材质选择，应以其运行时的工况为主要依据，包括运行温度、压力、流速、介质类型和浓度等，综合材质的力学性能和耐腐蚀性能以及建造成本，同时预留一定的耐腐蚀余量以应对可能出现的苛刻运行情况[11 ,43 ] . ...
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
Analysis of damage mechanism of coal gasification plant and investigation of corrosion situation
5
2012
... 煤气化水系统设备和管道绝大多数为不锈钢材质，其耐蚀性主要归因于表面形成的一层钝化膜.由于黑水介质组成成分十分复杂，其中存在气/液/固三相，液体和夹杂其中的固体灰渣(含大量SiO2 硬颗粒)以切削、犁沟和刺入等形式对管道表面的钝化膜进行撞击和磨损，导致钝化膜破坏、剥落，进而引起内部金属暴露在外，引发其他形式的腐蚀.冲刷和磨损的程度与介质流速有关，当流速增大时，介质中的固体颗粒对管道的撞击冲刷程度加大，对钝化膜的破坏速度也随之增加.因此，冲刷磨损常发生在黑水调节角阀、弯头、弯管、三通等流速和流向突变的部位[9 ~12 ] . ...
... 其中，HCN溶于水电离出H+ 和CN- ，H+ 可对不锈钢管道造成一定的酸性腐蚀，而CN- 会与前文提到的管道表面的FeS保护层发生络合反应：FeS + 6CN- → [Fe(CN)6 ]4- + S2- ，加深腐蚀程度[12 ,33 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... ,12 ].根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... ,12 ,65 ]. ...
煤气化装置损伤机理分析及腐蚀情况调查
5
2012
... 煤气化水系统设备和管道绝大多数为不锈钢材质，其耐蚀性主要归因于表面形成的一层钝化膜.由于黑水介质组成成分十分复杂，其中存在气/液/固三相，液体和夹杂其中的固体灰渣(含大量SiO2 硬颗粒)以切削、犁沟和刺入等形式对管道表面的钝化膜进行撞击和磨损，导致钝化膜破坏、剥落，进而引起内部金属暴露在外，引发其他形式的腐蚀.冲刷和磨损的程度与介质流速有关，当流速增大时，介质中的固体颗粒对管道的撞击冲刷程度加大，对钝化膜的破坏速度也随之增加.因此，冲刷磨损常发生在黑水调节角阀、弯头、弯管、三通等流速和流向突变的部位[9 ~12 ] . ...
... 其中，HCN溶于水电离出H+ 和CN- ，H+ 可对不锈钢管道造成一定的酸性腐蚀，而CN- 会与前文提到的管道表面的FeS保护层发生络合反应：FeS + 6CN- → [Fe(CN)6 ]4- + S2- ，加深腐蚀程度[12 ,33 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... ,12 ].根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
... ,12 ,65 ]. ...
Analysis and countermeasures on chilling water system in Texaco coal gasification unit
3
2013
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
Texaco煤气化激冷水系统问题分析及对策
3
2013
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
Cause analysis and countermeasures on ash water system blocking and corrosion of wet feed pressurized entrained flow gasification
8
2010
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... [14 ,46 ].有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
湿法气流床气化灰水系统堵塞、腐蚀原因分析及对策
8
2010
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... [14 ,46 ].有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
Damaged causes and solutions on the black water slurry valve
2
2014
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
黑水闪蒸系统角阀损坏原因及处理
2
2014
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
Discussion on tungsten carbide plugs design for control valve of black water flash system
2
2017
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
黑水闪蒸系统控制阀碳化钨阀芯设计探讨
2
2017
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性[15 ] .梁安和陈翠[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(图1a ).祁荣先和王彬[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落. ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
Numerical simulation and experimental study on erosion-corrosion of square elbow based on orthogonal test
1
2022
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
基于正交试验的90°弯管冲刷腐蚀数值模拟及实验研究
1
2022
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
Influence of pipe parameters on flow field of liquid-solid two-phase flow and erosion of pipe bend
0
2016
管道参数对液/固两相流弯管流场及冲蚀影响分析
0
2016
Analysis on erosion of pipe bends induced by liquid-solid two-phase flow
1
2015
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
固体颗粒对液/固两相流弯管冲蚀作用分析
1
2015
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
Failure analysis of pipeline in coal gasification black water treatment system based on experiment and CFD simulation
3
2019
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤
[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性
[15 ] .梁安和陈翠
[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(
图1a ).祁荣先和王彬
[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落.
图1 阀芯、阀座的冲刷形貌，弯管冲蚀云图，不同曲率半径弯头冲刷腐蚀速率以及阀座流道的气蚀形貌 Macroscopic of erosion of valve spool and seat<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (a)，scouring density distribution of elbow pipe<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R20">20</xref>]</sup> (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R11">11</xref>]</sup> (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (d) Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 单斌等[20 ] 通过对水系统管道腐蚀产物进行检测分析表明，其主要成分为Fe3 O4 、FeO和FeS，认为在实际运行时，不锈钢管道表面的氧化膜被冲刷削磨，露出内部基体，新鲜基体一部分与溶于水中的H2 S反应生成FeS，另一部分与O2 和水反应生成新的氧化层，而氧化层也会与H2 S继续反应，在这种物理冲刷—化学腐蚀耦合作用下，管道的腐蚀加剧直至减薄、穿孔. ...
基于实验和CFD模拟的煤气化黑水处理系统管道失效分析
3
2019
... 黑水调节角阀是位于闪蒸罐进口处减小黑水压力的装置，当黑水流经角阀减压后，流速急剧增大，水中的灰渣颗粒对阀门的冲刷磨损程度加大，特别在角阀的节流口，黑水流速最大，对角阀的阀芯、阀座、阀腔以及出口管道造成严重的损伤
[13 ,14 ] .曹辉等通过流体有限元分析计算得出角阀的黑水流速较高，入口流速为5.7 m/s，出口流速为2.5 m/s，易对阀腔造成冲刷磨损，另外出口法兰处管道壁厚过渡不均匀，这种结构设计使得材料在铸造过程中容易发生厚度突变和局部积聚等铸造缺陷，加大了被腐蚀穿孔的可能性
[15 ] .梁安和陈翠
[10 ] 研究了多元料浆气化装置易发腐蚀问题，结果表明在黑水调节阀的节流段，高速灰渣颗粒将阀芯和阀座冲刷出流线型的凹槽，进一步导致了角阀内流体偏流，损坏阀内件(
图1a ).祁荣先和王彬
[16 ] 对黑水控制阀碳化钨阀芯损坏情况的研究表明，流体冲击除了所携带固体颗粒的冲刷磨损外，也可造成阀芯剧烈振动导致阀门损坏、脱落.
图1 阀芯、阀座的冲刷形貌，弯管冲蚀云图，不同曲率半径弯头冲刷腐蚀速率以及阀座流道的气蚀形貌 Macroscopic of erosion of valve spool and seat<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (a)，scouring density distribution of elbow pipe<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R20">20</xref>]</sup> (b), scouring corrosion rate of elbow pipes with different radii of curvature<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R11">11</xref>]</sup> (c) and macroscopic of cavitation of valve seat runners<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R10">10</xref>]</sup> (d) Fig.1 ![]()
除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 除黑水调节阀外，弯管、弯头处也是冲刷磨损易发部位.黑水流经弯管时流向发生变化，产生的离心力使弯管外侧流速大而内侧流速小，导致弯管的外侧受冲刷磨损作用严重[8 ,14 ,17 ~19 ] .单斌等运用计算流体动力学软件(CFD)模拟了角阀前直角弯管的流场情况，表明受二次流影响，流体中的固体颗粒对弯管的约58.5°位置冲刷磨损最为严重，弯管的外拱出口以及下游的水平管底部是最易受冲刷磨损区域(图1b )[20 ] .邹杰[11 ] 模拟了不同曲率半径弯头中介质的流动状态和冲刷磨损情况，也得出由于固体颗粒的富集导致弯头外侧磨损更为严重的结论，同时随着曲率半径的增大，磨损率会逐渐减小，但腐蚀面积会增大(图1c ). ...
... 单斌等[20 ] 通过对水系统管道腐蚀产物进行检测分析表明，其主要成分为Fe3 O4 、FeO和FeS，认为在实际运行时，不锈钢管道表面的氧化膜被冲刷削磨，露出内部基体，新鲜基体一部分与溶于水中的H2 S反应生成FeS，另一部分与O2 和水反应生成新的氧化层，而氧化层也会与H2 S继续反应，在这种物理冲刷—化学腐蚀耦合作用下，管道的腐蚀加剧直至减薄、穿孔. ...
Causes and countermeasures for blockage and abrasion of slag-water pipeline in coal water slurry gasification
2
2020
... 除了冲刷磨损外，在一些流速发生突变的部位尤其是黑水调节阀处，还易发生气蚀.当黑水流经口径较窄的缩面时，流速增大，压力降低，当压力低至黑水的饱和蒸气压以下时，溶解于黑水中的气体便会形成大量气泡.这些气泡被黑水裹挟至下游流速缓慢的部位，压力会重新增至饱和蒸气压之上，造成气泡的破裂，产生的冲击力便会导致对管道的气蚀.黑水调节阀的阀座(图1d )、阀芯、阀后管道以及缓冲罐均是气蚀的重灾区[21 ] .如张欢园等[22 ] 对用来缓冲黑水气化瞬间产生压力的黑水角阀缓冲罐失效情况进行研究，结果表明即使更换陶瓷衬里，也难以避免在运行过程中气蚀冲击振动造成的内衬破损和脱落. ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
水煤浆气化渣水管道堵塞及磨损的原因与对策
2
2020
... 除了冲刷磨损外，在一些流速发生突变的部位尤其是黑水调节阀处，还易发生气蚀.当黑水流经口径较窄的缩面时，流速增大，压力降低，当压力低至黑水的饱和蒸气压以下时，溶解于黑水中的气体便会形成大量气泡.这些气泡被黑水裹挟至下游流速缓慢的部位，压力会重新增至饱和蒸气压之上，造成气泡的破裂，产生的冲击力便会导致对管道的气蚀.黑水调节阀的阀座(图1d )、阀芯、阀后管道以及缓冲罐均是气蚀的重灾区[21 ] .如张欢园等[22 ] 对用来缓冲黑水气化瞬间产生压力的黑水角阀缓冲罐失效情况进行研究，结果表明即使更换陶瓷衬里，也难以避免在运行过程中气蚀冲击振动造成的内衬破损和脱落. ...
... 弯管和弯头处由于流向和流速的突变，也是冲刷的重灾区.在不影响生产运行的前提下，优化管线流程设计、将弯管改为直管是最有效的解决措施.此外，增大弯头的直径和曲率半径、增加弯管壁厚也可减缓介质流速，减轻冲刷磨蚀程度[8 ,11 ,14 ,21 ] . ...
Improvement and optimization of coal gasification black water system
2
2017
... 除了冲刷磨损外，在一些流速发生突变的部位尤其是黑水调节阀处，还易发生气蚀.当黑水流经口径较窄的缩面时，流速增大，压力降低，当压力低至黑水的饱和蒸气压以下时，溶解于黑水中的气体便会形成大量气泡.这些气泡被黑水裹挟至下游流速缓慢的部位，压力会重新增至饱和蒸气压之上，造成气泡的破裂，产生的冲击力便会导致对管道的气蚀.黑水调节阀的阀座(图1d )、阀芯、阀后管道以及缓冲罐均是气蚀的重灾区[21 ] .如张欢园等[22 ] 对用来缓冲黑水气化瞬间产生压力的黑水角阀缓冲罐失效情况进行研究，结果表明即使更换陶瓷衬里，也难以避免在运行过程中气蚀冲击振动造成的内衬破损和脱落. ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
煤气化装置黑水系统改进与优化
2
2017
... 除了冲刷磨损外，在一些流速发生突变的部位尤其是黑水调节阀处，还易发生气蚀.当黑水流经口径较窄的缩面时，流速增大，压力降低，当压力低至黑水的饱和蒸气压以下时，溶解于黑水中的气体便会形成大量气泡.这些气泡被黑水裹挟至下游流速缓慢的部位，压力会重新增至饱和蒸气压之上，造成气泡的破裂，产生的冲击力便会导致对管道的气蚀.黑水调节阀的阀座(图1d )、阀芯、阀后管道以及缓冲罐均是气蚀的重灾区[21 ] .如张欢园等[22 ] 对用来缓冲黑水气化瞬间产生压力的黑水角阀缓冲罐失效情况进行研究，结果表明即使更换陶瓷衬里，也难以避免在运行过程中气蚀冲击振动造成的内衬破损和脱落. ...
... 一些易受腐蚀的特殊部位如黑水调节阀阀芯、角阀缓冲罐和激冷水系统等，因其恶劣的工况环境需采取具有一定针对性的防护措施.如黑水调节阀部件在选材时要综合考虑耐磨损和耐电化学腐蚀性能，阀体一般可选用双相钢，阀内件选用更高硬度、更耐磨的碳化钨材料，阀杆可进行碳化钨表面硬化处理，阀芯由于振动断裂失效问题频发，因此对碳化钨材料的含钴量要求较高，需兼具较好的韧性和适中的硬度以防振动导致的脆裂[10 ,16 ] .又如黑水角阀缓冲罐的陶瓷衬里由于硬度和脆性大，且与不锈钢罐体热膨胀系数不同，在受冲刷和气蚀时频频出现振动、碎裂和脱落现象，将衬里材质更换为Cr15耐磨耐蚀铸钢后运行工况得到很大改善[22 ] .再如运行工况较恶劣的激冷水系统，激冷环及附近管道介质温度较高且腐蚀严重，可选用抗高温酸腐蚀和应力腐蚀的高镍合金Inconel 825；文丘里洗涤器处介质流速和压力大，可在出水孔管内壁镶嵌硬质合金套管等[13 ] .某单位耐磨释放筒材质为16Mn低合金钢，其原始最短运行寿命为3600 h，采用外部20#钢 + 内部耐磨合金(金相组织为M7C3 + M23C7 + 二次碳化物 + 马氏体)组合材料后解决了在线进行消漏的安全风险，运行10000 h后仍未见明显磨损. ...
Corrosion analysis and countermeasures of water cooler in coal gasification plant
1
2021
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
煤气化装置水冷器腐蚀分析及对策
1
2021
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
Corrosion in coal chemical industry and protection
3
2004
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 此外，NH4 + 2 S、HCl等其他酸性离子反应生成腐蚀性铵盐，加剧管道腐蚀[24 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
煤化工的腐蚀与防护
3
2004
... 有研究认为，生成的FeS在介质pH > 6时比较稳定，在不锈钢表面形成保护层，阻止了腐蚀的深入[8 ,14 ] ；FeS会在氧气与水的作用下生成Fe2 O3 ，主要反应为[24 ] ： ...
... 此外，NH4 + 2 S、HCl等其他酸性离子反应生成腐蚀性铵盐，加剧管道腐蚀[24 ] . ...
... 高速流动的黑灰水和夹杂的固体颗粒是造成冲刷腐蚀的主要原因.对黑水调节阀等易受冲刷部位，在保证不结垢的前提下，应尽量加大阀门开度以减小流速，从而减缓对阀门的冲击[8 ,10 ] .向沉降槽内的黑水加入适当的絮凝剂如铝铁盐类、聚丙烯酰胺，促使固体颗粒凝结沉降，以减少循环灰水中的固体颗粒浓度，不仅能有效减缓冲刷磨损程度，也可防止管道结垢现象[11 ,14 ,24 ] . ...
Research progress on hydrogen permeability behavior of pipeline steel
1
2023
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
管线钢氢渗透行为的研究进展
1
2023
... 此外，反应生成的H原子体积小，极易渗透进钢材结构的晶格内部，引起钢材局部脆化，当受到外加应力作用时，易造成应力开裂[8 ,10 ,11 ,23 ~25 ] . ...
Control index of coal gasification ash water and its influence on stable operation of gasification system
2
2021
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
... 根据不同的腐蚀机理，需针对性的采取不同的工艺优化措施.为防止酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀，需控制水质的温度、pH值和Cl- 浓度，如pH介于7~12之间，Cl- 质量分数小于千分之一且介质温度小于80℃时，由氯化物造成的应力腐蚀几率大大减小；当pH小于7时，氯化物应力腐蚀的临界条件降低至Cl- 质量分数万分之一；温度60℃，但pH过高会大大增加水系统结垢的风险，因此需控制pH在中性范围内，既保证管道不结垢，也可减缓管道的腐蚀[26 ,29 ] . ...
煤气化灰水控制指标、影响因素及控制方法
2
2021
... 水系统中的HCOOH来源于煤气化过程的副反应：C + H2 + O2 →HCOOH，一般而言，当气化炉内的压力大于7 MPa时，该副反应较易发生.HCOOH溶于黑水形成甲酸，对不锈钢管道的腐蚀也属于酸性腐蚀，主要反应过程为[1 ,10 ,26 ] ： ...
... 根据不同的腐蚀机理，需针对性的采取不同的工艺优化措施.为防止酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀，需控制水质的温度、pH值和Cl- 浓度，如pH介于7~12之间，Cl- 质量分数小于千分之一且介质温度小于80℃时，由氯化物造成的应力腐蚀几率大大减小；当pH小于7时，氯化物应力腐蚀的临界条件降低至Cl- 质量分数万分之一；温度60℃，但pH过高会大大增加水系统结垢的风险，因此需控制pH在中性范围内，既保证管道不结垢，也可减缓管道的腐蚀[26 ,29 ] . ...
Probe into the low pH of ash water at the initial stage of operation of multi-nozzle gasification unit
1
2021
... 由于甲酸是一种强酸，在水溶液中质子几乎全部电离，其酸常数比同类的羰基酸(如乙酸)高约10倍，因此甲酸含量多少对水质的pH影响较大.例如，某多喷嘴水煤浆气化装置运行初期出现灰水pH偏低造成管道腐蚀的问题，研究发表明多喷嘴的设置延长了物料在气化炉内的反应停留时间，在提高煤的转化率的同时，也有利于生成HCOOH的副反应进行，而甲酸属于不挥发性有机酸，无法像CO2 和H2 S一样通过闪蒸去除，因此在灰水中逐渐积累，造成水质的pH降低[27 ,28 ] . ...
多喷嘴气化装置运行初期灰水pH偏低问题探究
1
2021
... 由于甲酸是一种强酸，在水溶液中质子几乎全部电离，其酸常数比同类的羰基酸(如乙酸)高约10倍，因此甲酸含量多少对水质的pH影响较大.例如，某多喷嘴水煤浆气化装置运行初期出现灰水pH偏低造成管道腐蚀的问题，研究发表明多喷嘴的设置延长了物料在气化炉内的反应停留时间，在提高煤的转化率的同时，也有利于生成HCOOH的副反应进行，而甲酸属于不挥发性有机酸，无法像CO2 和H2 S一样通过闪蒸去除，因此在灰水中逐渐积累，造成水质的pH降低[27 ,28 ] . ...
Study on low pH of ash water in multi-nozzle gasification unit
1
2020
... 由于甲酸是一种强酸，在水溶液中质子几乎全部电离，其酸常数比同类的羰基酸(如乙酸)高约10倍，因此甲酸含量多少对水质的pH影响较大.例如，某多喷嘴水煤浆气化装置运行初期出现灰水pH偏低造成管道腐蚀的问题，研究发表明多喷嘴的设置延长了物料在气化炉内的反应停留时间，在提高煤的转化率的同时，也有利于生成HCOOH的副反应进行，而甲酸属于不挥发性有机酸，无法像CO2 和H2 S一样通过闪蒸去除，因此在灰水中逐渐积累，造成水质的pH降低[27 ,28 ] . ...
多喷嘴气化装置灰水pH偏低的研究
1
2020
... 由于甲酸是一种强酸，在水溶液中质子几乎全部电离，其酸常数比同类的羰基酸(如乙酸)高约10倍，因此甲酸含量多少对水质的pH影响较大.例如，某多喷嘴水煤浆气化装置运行初期出现灰水pH偏低造成管道腐蚀的问题，研究发表明多喷嘴的设置延长了物料在气化炉内的反应停留时间，在提高煤的转化率的同时，也有利于生成HCOOH的副反应进行，而甲酸属于不挥发性有机酸，无法像CO2 和H2 S一样通过闪蒸去除，因此在灰水中逐渐积累，造成水质的pH降低[27 ,28 ] . ...
Chlorine migration characteristics in coal gasification system
4
2013
... Cl在原料煤中的存在形态包括煤孔隙水溶液中的Cl- 、煤伴生矿物的类质同象现象以及高氯煤中的氯化物矿盐等，经气化炉反应后，Cl绝大部分以Cl- 形态存在于水系统中[29 ] .新鲜补给水(通常来源于当地水厂简单过滤处理，内含有用以消毒杀菌的Cl- )也是水系统中Cl- 的重要来源. ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 与HCOOH相似，Cl- 亦无法通过闪蒸等途径去除，在水系统中会逐渐累积.通过Aspen Plus软件对煤气化水系统中Cl迁移路径进行模拟后发现，Cl- 含量最高的几个部位包括激冷室排水、闪蒸排水、外排废水等，因此上述部位应尤其注意Cl- 应力腐蚀的防护[29 ,31 ] . ...
... 根据不同的腐蚀机理，需针对性的采取不同的工艺优化措施.为防止酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀，需控制水质的温度、pH值和Cl- 浓度，如pH介于7~12之间，Cl- 质量分数小于千分之一且介质温度小于80℃时，由氯化物造成的应力腐蚀几率大大减小；当pH小于7时，氯化物应力腐蚀的临界条件降低至Cl- 质量分数万分之一；温度60℃，但pH过高会大大增加水系统结垢的风险，因此需控制pH在中性范围内，既保证管道不结垢，也可减缓管道的腐蚀[26 ,29 ] . ...
煤气化系统中氯元素的迁移特性研究
4
2013
... Cl在原料煤中的存在形态包括煤孔隙水溶液中的Cl- 、煤伴生矿物的类质同象现象以及高氯煤中的氯化物矿盐等，经气化炉反应后，Cl绝大部分以Cl- 形态存在于水系统中[29 ] .新鲜补给水(通常来源于当地水厂简单过滤处理，内含有用以消毒杀菌的Cl- )也是水系统中Cl- 的重要来源. ...
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 与HCOOH相似，Cl- 亦无法通过闪蒸等途径去除，在水系统中会逐渐累积.通过Aspen Plus软件对煤气化水系统中Cl迁移路径进行模拟后发现，Cl- 含量最高的几个部位包括激冷室排水、闪蒸排水、外排废水等，因此上述部位应尤其注意Cl- 应力腐蚀的防护[29 ,31 ] . ...
... 根据不同的腐蚀机理，需针对性的采取不同的工艺优化措施.为防止酸性电化学腐蚀和Cl- 应力腐蚀，需控制水质的温度、pH值和Cl- 浓度，如pH介于7~12之间，Cl- 质量分数小于千分之一且介质温度小于80℃时，由氯化物造成的应力腐蚀几率大大减小；当pH小于7时，氯化物应力腐蚀的临界条件降低至Cl- 质量分数万分之一；温度60℃，但pH过高会大大增加水系统结垢的风险，因此需控制pH在中性范围内，既保证管道不结垢，也可减缓管道的腐蚀[26 ,29 ] . ...
Chloride ion corrosion and protection of stainless steel pipeline in coal gasification plant
3
2013
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... ,30 ].如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
煤气化装置中不锈钢管道的Cl- 腐蚀及防护
3
2013
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... ,30 ].如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
Equilibrium simulation calculation of chloride ion in pulverized coal gasification slag water system and the equipment material selection for “coal with high chlorine content”
4
2016
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 与HCOOH相似，Cl- 亦无法通过闪蒸等途径去除，在水系统中会逐渐累积.通过Aspen Plus软件对煤气化水系统中Cl迁移路径进行模拟后发现，Cl- 含量最高的几个部位包括激冷室排水、闪蒸排水、外排废水等，因此上述部位应尤其注意Cl- 应力腐蚀的防护[29 ,31 ] . ...
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 由于操作难度，现场监测往往难以全面分析整个水系统的腐蚀情况，因此可结合仿真模拟，建立腐蚀智能管理系统，对水系统内的腐蚀介质分布和腐蚀情况进行更精确的预测.杨玉等对粉煤气化装置中的Cl- 平衡浓度进行了模拟，结果表明激冷水、闪蒸排水和沉降槽出口等处Cl- 平衡浓度较高，结合各部位运行温度，认为真空闪蒸罐和沉降槽出口处的腐蚀性较低，可采用碳钢材质；而高、低压闪蒸罐和激冷室的腐蚀性较强，需采用双相钢等更耐腐蚀的材料[31 ] . ...
粉煤气化灰水系统Cl- 平衡模拟计算及“高氯煤”下设备的选材
4
2016
... 与H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质对管道的酸性电化学腐蚀机理不同，Cl- 对管道的腐蚀方式主要表现为应力腐蚀.在腐蚀初期，Cl- 聚集在不锈钢钝化膜表面的阴离子晶格周围，与O发生竞争吸附，将水分子置换出来，从而有一定概率与金属阳离子结合形成氯化物溶于水中，在不锈钢表面形成被腐蚀的小孔，蚀孔一旦形成，内部金属基体暴露出来，形成原电池的阳极，蚀孔内便会堆积大量阳极反应生成的金属阳离子，吸引溶液中带负电的Cl- 聚集，继续加剧腐蚀的程度，该过程被称为孔蚀.随着腐蚀程度的加深，孔蚀可能逐渐严重，发展成缝隙腐蚀.在蚀孔或蚀隙处存在不锈钢的拉伸应力，使得周围的钝化膜产生滑移、破裂，暴露出新的金属基体，周而复始地继续循环上述腐蚀过程，最终导致裂纹变深，管道断裂.这种Cl- 导致的应力腐蚀常发生在不锈钢设备或管道的焊接处或母材高应力区[11 ,13 ,14 ,29 ~31 ] . ...
... 与HCOOH相似，Cl- 亦无法通过闪蒸等途径去除，在水系统中会逐渐累积.通过Aspen Plus软件对煤气化水系统中Cl迁移路径进行模拟后发现，Cl- 含量最高的几个部位包括激冷室排水、闪蒸排水、外排废水等，因此上述部位应尤其注意Cl- 应力腐蚀的防护[29 ,31 ] . ...
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
... 由于操作难度，现场监测往往难以全面分析整个水系统的腐蚀情况，因此可结合仿真模拟，建立腐蚀智能管理系统，对水系统内的腐蚀介质分布和腐蚀情况进行更精确的预测.杨玉等对粉煤气化装置中的Cl- 平衡浓度进行了模拟，结果表明激冷水、闪蒸排水和沉降槽出口等处Cl- 平衡浓度较高，结合各部位运行温度，认为真空闪蒸罐和沉降槽出口处的腐蚀性较低，可采用碳钢材质；而高、低压闪蒸罐和激冷室的腐蚀性较强，需采用双相钢等更耐腐蚀的材料[31 ] . ...
Analysis and discussion on impact of NH3 to Texaco coal gasification system
2
2011
... 煤气化水系统中的含N物质主要为NH3 和HCN，其来源主要包括煤中的含氮有机物、O2 中的少量N2 以及水煤浆制备用水等[32 ] .生成NH3 和HCN的煤气化副反应为： ...
... NH3 属于碱性气，溶于水中解离出NH4 + - ，因此适量浓度的NH3 可以中和水中的H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质，防止pH过低造成的酸性腐蚀，对不锈钢管道和设备有一定的保护作用；另一方面，由于灰水的循环使用导致NH3 积累，pH升高，Ca2+ /Mg2+ 易生成沉淀结垢，造成设备/管道堵塞[32 ] . ...
NH3 对Texaco煤气化系统影响的分析与探讨
2
2011
... 煤气化水系统中的含N物质主要为NH3 和HCN，其来源主要包括煤中的含氮有机物、O2 中的少量N2 以及水煤浆制备用水等[32 ] .生成NH3 和HCN的煤气化副反应为： ...
... NH3 属于碱性气，溶于水中解离出NH4 + - ，因此适量浓度的NH3 可以中和水中的H2 S、CO2 、HCOOH等酸性介质，防止pH过低造成的酸性腐蚀，对不锈钢管道和设备有一定的保护作用；另一方面，由于灰水的循环使用导致NH3 积累，pH升高，Ca2+ /Mg2+ 易生成沉淀结垢，造成设备/管道堵塞[32 ] . ...
Electrochemical methods in corrosion on petroleum industry: Laboratory and field results
1
2001
... 其中，HCN溶于水电离出H+ 和CN- ，H+ 可对不锈钢管道造成一定的酸性腐蚀，而CN- 会与前文提到的管道表面的FeS保护层发生络合反应：FeS + 6CN- → [Fe(CN)6 ]4- + S2- ，加深腐蚀程度[12 ,33 ] . ...
API Publishes New Edition of RP 571-Damage mechanisms affecting fixed equipment in the refining industry
2
2003
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
... [34 ~36 ].煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
Influence of chlorine ion on corrosion behavior of metal materials used in power plants
0
2021
Cl- 对电站常用金属材料腐蚀行为的影响
0
2021
Effect of chlorine on the degradation of a carbon steel in a coal-fired fluidized-bed combustor
1
2004
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
燃煤流化床中氯对碳钢腐蚀的影响机制
1
2004
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
Stress corrosion cracking behavior of 316L stainless steel with varying microstructure in ammonium chloride environment
1
2021
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
不同组织的316L不锈钢在NH4 Cl环境下应力腐蚀行为与机理
1
2021
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
Study on corrosion of carbon steel and alloy steel in ammonium chloride solution
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2017
碳钢及合金钢在氯化铵溶液中腐蚀规律研究
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2017
Corrosion behavior of several kinds of steel in NH4 Cl environment
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2014
几种钢材在NH4 Cl环境中的腐蚀行为
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2014
The discussion of Texaco coal gasification unit problems found during inspection
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2021
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
德士古煤气化装置检验过程中发现的问题探讨
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2021
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
Effect of ammonium chloride salt crystallization on coal to methanol process
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2015
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
氯化铵盐结晶对煤制甲醇工艺的影响
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2015
... 由于实际应用中煤气化水系统装置材质绝大部分为碳钢、低合金钢和不锈钢，因此需了解此3类钢材受腐蚀机理和耐腐蚀性能.碳钢(不加入其他合金元素的铁碳合金)和低合金钢(在碳钢中加入含量低于5%合金元素)不含或含有少量其他金属元素，在酸性条件下，表面原有的Fe3 O4 钝化膜会与H+ 反应生成可溶解的Fe离子，暴露出新鲜基体，因此碳钢和低合金钢的耐酸腐蚀性能较差；而不锈钢中的Cr在其表面形成一层氧化铬钝化膜，比Fe3 O4 更耐酸腐蚀，因此酸性电化学腐蚀相对不易发生于不锈钢材质[34 ] .在含Cl- 环境下，碳钢腐蚀行为包括均匀腐蚀和点蚀，其中均匀腐蚀不受溶液中Cl- 含量的影响，Cl- 的存在主要表现为促进点蚀诱发及初期发展，并显著降低碳钢的点蚀电位；低合金钢在Cl- 环境中的腐蚀行为与碳钢类似；而不锈钢由于惰性钝化膜的存在，在含Cl- 环境中几乎不会发生均匀腐蚀，其以点蚀和应力腐蚀为主，目前不锈钢Cl- 腐蚀的吸附膜理论则认为，Cl- 破坏氧化膜的根本原因是Cl- 有极强的被金属吸附的能力，它优先被金属吸附，并从金属表面把氧排掉，取代吸附膜中的钝化离子，与金属形成氯化物，从而发生点蚀[34 ~36 ] .煤化工装置中，含氮物质造成的分布最广泛、危害最大的腐蚀类型为氯化铵腐蚀.据报道，碳钢在氯化铵溶液中的腐蚀机理为活化极化控制，主要呈均匀腐蚀，腐蚀电流密度较大，腐蚀速率较高；低合金钢腐蚀机理与碳钢类似，腐蚀速率略缓于碳钢；而奥氏体不锈钢的阴极极化曲线有扩散控制特点，存在析氢和吸氧两种反应，其腐蚀电流密度即腐蚀速率远低于碳钢，且呈现为点蚀而非均匀腐蚀[37 ~42 ] . ...
Corrosion predictction and material selection of key equipments of coal gasification unit
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2019
... 对煤气化水系统装置进行材质选择，应以其运行时的工况为主要依据，包括运行温度、压力、流速、介质类型和浓度等，综合材质的力学性能和耐腐蚀性能以及建造成本，同时预留一定的耐腐蚀余量以应对可能出现的苛刻运行情况[11 ,43 ] . ...
煤气化装置关键设备腐蚀预测与选材
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2019
... 对煤气化水系统装置进行材质选择，应以其运行时的工况为主要依据，包括运行温度、压力、流速、介质类型和浓度等，综合材质的力学性能和耐腐蚀性能以及建造成本，同时预留一定的耐腐蚀余量以应对可能出现的苛刻运行情况[11 ,43 ] . ...
Design optimization of GE water-coal slurry gasification process
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2016
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
GE水煤浆气化工艺的设计优化
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2016
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
Structure and material selection of flue gas scrubber tower
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2017
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
烟气洗涤塔的结构及选材
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2017
... 考虑到选材的经济性，实际生产中煤气化水系统设备管道材质大部分为碳钢和低合金钢，但在环境恶劣的部位，以上两种材质不足以长时间耐腐蚀，因此对于不同的部位，需根据其工作环境不同而选用特定的材料.以某单位德士古煤气化装置为例，其水系统设备选材依据主要包括运行温度、压力、主要腐蚀类型和成本.如表1 所示，气化炉激冷室运行温度和压力较高，存在高温氢腐蚀，因此主体材质为耐高温氢脆的铬钼钢(如SA387Cr11C12)，又由于激冷室为气液固三相共存，冲刷磨损和各种电化学腐蚀严重，因此选择耐腐蚀性能较好的不锈钢堆焊，而非碳钢和低合金钢.洗涤塔的工况、主要腐蚀类型与激冷室相似，但高温氢腐蚀不严重，因此将铬钼钢换成普通低合金钢，如13MnNiMoR.闪蒸罐处气蚀严重，要求钢材有较好的耐冲击性能，且亦存在酸性电化学腐蚀、氯化物应力腐蚀等其他腐蚀类型，因此采用低合金钢+不锈钢复合板，基层为低合金钢(如Q345R)保证强度，覆层为不锈钢(如S31603)保证耐蚀.黑水经过闪蒸后，大量的腐蚀性介质如Cl- 、H2 S及CO2 等通过闪蒸以气体形式排出，残留在黑水中的腐蚀性介质含量降低，而固体颗粒在黑水中的含量基本不变，此时介质对管道材质的要求由耐腐蚀向耐磨损转变，因此沉降槽或灰水槽选用碳钢(如Q235B)材质，既提高了管线抗磨损能力又节约了成本[41 ,44 ,45 ] . ...
Corrosion analysis of novel coal chemical plants in C1 chemistry
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2020
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... ,46 ].有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... [46 ]. ...
碳-化学中新型煤化工装置腐蚀状况分析
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2020
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... ,46 ].有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
... [46 ]. ...
Application of hardening technology to industrial valves
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2014
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
硬化技术在工业用阀门上的应用
1
2014
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
Study on corrosion of “three water” systems in coal gasification unit
1
2020
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
煤气化装置“三水”系统的腐蚀研究
1
2020
... 在介质流速高、冲刷磨损严重的部位，如黑水调节阀、阀后弯道、弯头、泵出口等，应优先选择机械性能和耐磨性能较好的材质，如硬质合金、耐磨陶瓷等，或在管道内壁堆焊耐磨金属和陶瓷内衬[8 ,14 ,46 ] .此外，对黑水调节阀的阀内件进行超音速喷涂、镍基喷焊、硬质合金喷焊等表面修饰，也能在一定程度上延长阀门的使用寿命.超音速喷涂是合金粉末粒子被加速到音速以上撞击工件表面形成高结合强度、低孔隙率、低氧化物含量致密涂层的工艺方法，可冷喷涂从而降低或防止工件在加工过程中导致的变形.喷焊则是一种金属材料表面热喷涂处理工艺，与堆焊相似的是在加工过程中硬质合金与基体均出现熔融过程，其喷焊或堆焊合金厚度需要大于3 mm，远大于超音速喷涂的0.3~0.4 mm.超音速喷涂和喷焊、堆焊工艺由于成本低、操作简单、可满足大多数工况而被广泛使用在阀门等易受腐蚀部位[47 ] .而在其他流速较缓的部位，相较冲刷磨损作用，其他腐蚀更为明显，因此选择材质时应更倾向于其抗酸性电化学腐蚀和抗Cl- 腐蚀能力，相比于普通奥氏体不锈钢，双相不锈钢和钛钢的抗腐蚀性能更好，但成本也更高，还需考虑介质温度、pH和Cl- 浓度等因素[14 ,46 ] .有研究表明，不锈钢的腐蚀程度随温度和Cl- 浓度升高而增加[48 ] ，当煤气化黑水温度在150~250℃范围内，pH值大于5.5且Cl- 浓度小于800 μg/g时，304L不锈钢的腐蚀并不明显，而随着Cl- 浓度的增大，也可以依次考虑选用316L、2205和2507不锈钢[46 ] . ...
Common corrosion and measures of Shell coal gasification unit
1
2018
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
壳牌煤气化装置的常见腐蚀与措施
1
2018
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
Analysis of Cl- corrosion resistance of high Mo super austenitic stainless steels
1
2022
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
高Mo超级奥氏体不锈钢耐Cl- 腐蚀性能分析
1
2022
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
Use of duplex stainless steels in the oil refining industry
3
2011
... 由于煤气化水系统中常用的碳钢和低合金钢材料对Cl- 相当敏感，因此Cl- 应力腐蚀成为管道破损的重要原因，其腐蚀防护也尤为重要.双相不锈钢(2507、2205等)和超级奥氏体不锈钢(904L、S31254等)的含Cr/Mo/N量高，点蚀当量指数(PRE = [Cr%] + 3.3[Mo%] + 16[N%])较大，其抗孔蚀性能和抗氯化物应力腐蚀性能均胜于普通奥氏体不锈钢(304L、306L等)，但成本较为昂贵[30 ,31 ,49 ,50 ] .根据不锈钢耐Cl- 腐蚀曲线(图2 )[51 ] ，当介质温度和Cl- 浓度较低时，应力腐蚀作用微弱，也可以选用普通奥氏体不锈钢材料[11 ,30 ] .如某单位采用含氯量高的新疆红沙泉煤种作为原料配煤，水系统中Cl- 含量高，在设计管道时对腐蚀严重的高压黑水管线采用超级双相不锈钢设计，从根本上避免高氯造成的腐蚀危害. ...
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51 ]
Stress corrosion temperatures of various stainless steels on chloride ion content<sup>[<xref ref-type="bibr" rid="R51">51</xref>]</sup> Fig.2 ![]()
<strong>2.2</strong> 装置<strong>/</strong>工艺设计 2.2.1 装置设计 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
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51 ]
Fig.2 ![]()
<strong>2.2</strong> 装置<strong>/</strong>工艺设计 2.2.1 装置设计 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
The analysis of black water angle valve failure and structure improvement
1
2015
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
黑水调节阀失效形式分析与结构优化
1
2015
... 一些易受腐蚀的装置和部位通常可以采取特定的结构设计以减缓腐蚀程度.如受冲刷磨损较严重的黑水调节阀，在阀腔设计上尽量选择流线型、大腔体结构，避免急转弯和滞留区，从而减缓介质流速；阀杆应尽量加粗以减少高频振动；选用更稳定的阀内件连接方式，同时用细小填料进行密封，增强连接稳定性[10 ,15 ] .也可通过对阀门进行建模和阀内流场模拟，预测出合适的扩压角度、阀座长度和阀芯直径，实现阀芯受力和阀内流速的降低，从而减缓腐蚀[52 ] . ...
Development of vacuum flash condenser in coal gasification unit
1
2021
... 真空闪蒸罐受冲刷磨损和气蚀双重作用，可以考虑在入口处增加双通道多开孔人字形耐磨板，通过模拟优化得出适宜的开孔直径、开孔率和圆弧半径，预期寿命可提高到十年以上[53 ] . ...
煤气化装置中真空闪蒸冷凝器的研制
1
2021
... 真空闪蒸罐受冲刷磨损和气蚀双重作用，可以考虑在入口处增加双通道多开孔人字形耐磨板，通过模拟优化得出适宜的开孔直径、开孔率和圆弧半径，预期寿命可提高到十年以上[53 ] . ...
Research & development progress of environmentally friendly corrosion inhibitors
1
2015
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
环境友好型缓蚀剂的研究进展
1
2015
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
Present situation and outlook of environmentally friendly corrosion inhibitors
1
2021
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
环境友好型缓蚀剂的现状及展望
1
2021
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
Application of corrosion/scale inhibitor of organic phosphine in recycled water system
1
2004
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
循环水系统有机膦缓蚀阻垢剂的应用
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2004
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
Application of non phosphorus scale and corrosion inhibitor used in coal gasification circulating cooling water
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2016
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
无磷阻垢缓蚀剂在煤气化循环水中的应用
1
2016
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
Development and application of non-phosphorous formula in circulating water system for coal chemical industry
1
2020
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
无磷药剂在煤化工循环水系统中的开发应用
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2020
... 此外，向黑灰水中添加适当的缓蚀阻垢剂，可减缓金属腐蚀的速率以及阻止金属表面污垢的形成与增长.早期水处理系统中使用主体为无机含磷缓蚀阻垢剂，水质容易受到影响且药品消耗量大，为了稳定水处理剂的使用效果并保证生产，有机膦酸类缓蚀阻垢剂(如HEDP、PBTC等)被研发并推广[54 ,55 ] .有机膦酸类缓释除垢剂不易水解，稳定性好且耐高温，在具有优异的阻垢性能同时可以与其他药剂协同作用于水体.然而，在实际生产过程中水体富膦导致的微生物菌藻的繁殖成为了突出问题，微生物代谢引起循环水中的组分与pH值发生变化，可能诱发微生物腐蚀以及沉淀物增加等危害，另外，外排含磷废水也会污染环境水体[56 ] .因此需要开发符合环保要求、对环境的污染小的低磷或无磷缓蚀阻垢剂，这也是水处理剂未来的发展方向.目前部分低磷或无磷缓蚀阻垢剂已经被开发，比如由丙烯酸\丙烯酸磺酸\丙烯酸酯\马来酸共聚物与天然提取物复合物缓释除垢剂在现场应用5个月仍未发生结垢现象，挂片腐蚀率和检测细菌总数均符合国家标准，设备亦无粘泥附着[57 ] ；羧酸-磺酸-非离子三元共聚物、水解聚马来酸酐、锌盐、水溶性惰性荧光示踪剂以及水的混合物(ZH615ECH)，聚环氧琥珀酸、聚天冬氨酸、苯并三氮唑以及水的混合物等(ZH615ECH(B))在现场实际应用结果表明，在平均浓缩倍率(以K+ 计)≥ 5.0条件下，碳钢/不锈钢挂片腐蚀速率和试管平均粘附速率均满足《工业循环冷却水处理设计规范》，缓蚀性能良好[58 ] . ...
How to extend the operation period of gasification furnace system
1
2015
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
如何延长气化炉系统的运行周期
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2015
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
Corrosion case analysis for coal to gas plant
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2014
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
煤制气装置腐蚀案例剖析
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2014
... 在满足环保的前提下，还应尽可能增加外排水量和补充新鲜水量，可同时减少循环水系统的酸性物质、Cl- 和固体颗粒含量，对各类腐蚀均有抑制作用[10 ,30 ] .另外，在一个运行周期内，应尽量避免工艺温度和压力的波动，以防介质环境变化、加剧腐蚀[59 ,60 ] . ...
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
Analysis of related issues in periodic inspection of pressure pipes in coal chemical plants
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2022
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
煤化工装置压力管道定期检验相关问题分析
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2022
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
Discussion on the key process of wall thickness measurement in the periodic inspection of coal chemical pressure pipes
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2020
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
煤化工压力管道定期检验中壁厚测定工艺要点探讨
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2020
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
Research on rapid detection technology of weld cracks on drilling riser based on ACFM
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2019
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
隔水管焊缝裂纹交流电磁场快速检测技术研究
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2019
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
1
2016
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
1
2016
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
Corrosion and protection of coal chemical equipment
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2020
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
煤化工设备腐蚀与防护
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2020
... 煤气化水系统的腐蚀防护除尽可能避免、减缓腐蚀外，对管道或设备的腐蚀进行监管和预测亦十分重要.尽可能对水系统中的各腐蚀介质如含固量、硫和氯含量、氨氮含量、pH值、化学需氧量(COD)等进行定期监测，通常采用定点取水样的方式进行实验室分析以确定各介质浓度，若发现某一介质含量突变，要立即改进操作工艺或停车检修，以防腐蚀程度加剧[7 ,12 ,60 ] .如某煤化工厂定期对压力大的激冷水管线、闪蒸罐进出口管线等部位取水样，测定分析其中Cl- 、H2 S、NH3 、CN- 、CO3 2 - 3 - [7 ,11 ,12 ] .根据《压力管道定期检验规则—工业管道》规定，壁厚测定一般采用超声测厚方法，通常采用常规数字式超声测厚仪对煤化工压力管道进行壁厚测定，有必要时可以用脉冲涡流扫查技术检测壁厚的整体状态.当停车期间短，管壁温度较高或过低时，可采用电磁超声检测仪及其他测厚方法进行检测.当发现点蚀坑时，可采用带尾针游标卡尺、千分表或专用探针，测量坑边缘到最深底部的深度[61 ,62 ] .对于可能存在裂纹的部位，可采用基于涡流检测原理设计的焊缝裂纹快速扫查仪，在扫查裂纹的同时，直接判定裂纹的深度值；利用铁磁构件被磁化时所具有的磁各向异性特点，通过测量磁导率进而得到磁路中的磁阻变化得到结构残余应力，可有效防止管道应力开裂[63 ,64 ] .为更加准确地调研腐蚀机理和情况，可以在腐蚀严重的部位悬挂不同材质的腐蚀挂片，定期分析挂片腐蚀情况，为材质选择倾向提供直观的指导[7 ,12 ,65 ] . ...
