2020年安全評(píng)價(jià)師知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(10月14日)

近年來(lái)，多次發(fā)現(xiàn)液化石油氣罐車(chē)內(nèi)壁存在局部坑狀腐蝕現(xiàn)象。最典型的情況，例：某單位一輛液化石油氣汽車(chē)罐車(chē)。罐車(chē)基本情況如下： 罐車(chē)設(shè)計(jì)壓力：1.77MPa;主體材質(zhì)：16MnR 腐蝕裕量：1mm;充裝重量：5t 制造出廠：1988年 經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)罐車(chē)內(nèi)封頭環(huán)縫附近母材存在局部坑狀腐蝕。腐蝕面積為：340mm×250mm，最大坑為15mm×10mm，腐蝕深度平均為1.7mm，最深約2mm. 罐內(nèi)除局部腐蝕外，還發(fā)現(xiàn)大量氧化皮和均勻腐蝕，其腐蝕區(qū)域已超過(guò)直徑為200mm的面積。

經(jīng)檢查，該罐車(chē)出廠文件基本齊全，總圖上注明罐車(chē)組裝完畢后，內(nèi)外表面涂600~800#有機(jī)硅高溫油漆。罐車(chē)定期檢驗(yàn)也按規(guī)定進(jìn)行。這次檢驗(yàn)未發(fā)現(xiàn)異常情況，基本排除了主體材質(zhì)劣化、氫腐蝕及應(yīng)力腐蝕的問(wèn)題。關(guān)于化學(xué)成分，金相分析和硬度測(cè)定結(jié)果如下： 化學(xué)成份分析：C：0.21%、Si：0.43%、Mn：1.40%、P：0.022%、S：0.03%. 金相分析：鐵素體+珠光體 硬度測(cè)定：HB：142~145 從這類(lèi)腐蝕與罐體母材表面的冶金質(zhì)量、制造加工表面粗糙度、罐內(nèi)介質(zhì)成份，以及罐車(chē)使用情況看其腐蝕類(lèi)型我們認(rèn)為是局部氧濃差電化學(xué)腐蝕。 在充裝液化石油氣過(guò)程中，或多或少帶有H2S、H2O、溶解氧等雜質(zhì)進(jìn)入罐車(chē)?yán)铮蔀殡娊赓|(zhì)溶液。與此同時(shí)，由于該罐車(chē)母材表面存在大量氧化皮，在涂油漆過(guò)程中造成有機(jī)油漆與母材表面有的部位粘合不好，且罐車(chē)底部浸泡在溶液中。在腐蝕部位的地方罐車(chē)母材表面形成縫隙?？p內(nèi)是陽(yáng)極，在電位差推動(dòng)下發(fā)生Fe?Fe2+2e的溶解反應(yīng)，由于電池具有大陰極-小陽(yáng)極的面積比，腐蝕電流較大?？p外是陰極，發(fā)生1/2O2+H2O+2e?2OH-反應(yīng)。隨著腐蝕的進(jìn)行和腐蝕產(chǎn)物在縫口形成，逐步發(fā)展為閉塞電池。

此時(shí)縫內(nèi)Fe2+便難以擴(kuò)散、遷移出外，隨著Fe2+、Fe3+的積累，縫內(nèi)造成正電荷過(guò)剩，促使縫外S2-遷入，如此反復(fù)進(jìn)行，形成一個(gè)自催化過(guò)程，使縫內(nèi)金屬Fe的溶解加速進(jìn)行下去也就形成腐蝕坑狀外觀。 這類(lèi)腐蝕如果不處理，有可能腐蝕向板厚方向發(fā)展，形成深坑。誘發(fā)應(yīng)力腐蝕裂紋產(chǎn)生。另外大面積局部腐蝕會(huì)造成罐體承載面積減少，引起彈性失效。

因此，必須認(rèn)真對(duì)待。 措施是：首先對(duì)局部腐蝕部位用手動(dòng)砂輪機(jī)打磨，使坑與周?chē)覆膱A滑過(guò)渡，然后作表面磁粉探傷，檢查有無(wú)裂紋存在。同時(shí)用超聲波測(cè)厚儀測(cè)量腐蝕部位壁厚。經(jīng)測(cè)定腐蝕最嚴(yán)重部位為10.0mm.根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算，該罐車(chē)允許最小壁厚為8.74mm，剩余壁厚(包括減去下一次檢驗(yàn)周期腐蝕裕量2倍)為9.0mm.罐體實(shí)測(cè)最小壁厚10.0mm，大于9.0mm，滿足強(qiáng)度計(jì)算要求?？紤]到該罐車(chē)使用時(shí)間不太長(zhǎng)，且腐蝕面積超過(guò)《檢規(guī)》要求規(guī)定的范圍。因此采取局部腐蝕部位堆焊處理。在修理過(guò)程中為減少焊接殘余應(yīng)力影響，控制罐體筒體變形，焊前預(yù)熱及焊后做熱處理，焊接采用罐體軸向方向?yàn)橹?，罐體環(huán)向?yàn)檩o方案施焊。焊后經(jīng)磁粉和硬度測(cè)定檢查，都符合有關(guān)規(guī)定要求。罐車(chē)水壓試驗(yàn)合格后安全狀況等級(jí)定為3級(jí)。該罐車(chē)第二年開(kāi)罐檢查，未發(fā)現(xiàn)新的局部坑狀腐蝕缺陷。

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