
蒸汽管道沖蝕---務須警惕的安全隱患
沖蝕磨損是材料表面受機械力破壞所致。對于蒸汽管道,沖蝕會使管壁局部變薄,尤其管道彎頭部分沖蝕會更為嚴重。
因蒸汽管道沖蝕造成的泄漏和浪費司空見慣,由蒸汽管道泄漏和爆裂引發(fā)的安全事故也時有發(fā)生。廈門某樹脂公司蒸汽管泄漏,造成1死3傷;山東東營某熱力公司蒸汽管道泄漏事故,造成1人死亡;亳州市某面粉廠的蒸汽管道泄漏事故造成4人死亡......
蒸汽管道的沖蝕是如何產(chǎn)生的呢?蒸汽中含水造成對管道的沖蝕。飽和蒸汽自鍋爐流出時就會含有一定的鍋爐水,加上沿著管道輸送時會散熱產(chǎn)生冷凝水,因此管道中的飽和蒸汽往往都含水。高速流動的蒸汽中的水會沖蝕管壁,尤其會對管道轉(zhuǎn)角部分反復沖擊。由于水的流速和質(zhì)量都較高,這種沖擊使得管壁漸漸變薄,這種現(xiàn)象類似于高壓水射流切割技術(shù)。
電化學腐蝕增加了管道沖蝕的危害。我們知道,鋼鐵在干燥的空氣里長時間不易腐蝕,但在潮濕的空氣中卻很快就會腐蝕,這是由于在潮濕的空氣中,鋼鐵的表面吸附了一層薄薄的水膜,這層水膜含有氫離子和氫氧根離子,還溶解了氧氣等氣體,這樣在鋼鐵表面形成了一層電解質(zhì)溶液,它跟鋼鐵里的鐵和少量的碳形成無數(shù)微小的原電池,鐵是負極,碳是正極,鐵會失去電子而被氧化,這就是電化學腐蝕。
常用作蒸汽管道的碳鋼管,會由于沖蝕作用而被破壞管道內(nèi)壁原有的表面處理層,以致發(fā)生電化學腐蝕而加速管道變薄進而發(fā)生蒸汽泄漏。
水錘的出現(xiàn)為事故的發(fā)生推波助瀾。如果蒸汽管道中含水量較大,當負載瞬間加大而蒸汽速度提高時,會發(fā)生水錘,撞擊閥門、彎管等。蒸汽管道在經(jīng)受長期沖蝕和腐蝕之后,會變得很薄甚至開始泄漏蒸汽,這時一旦有水錘出現(xiàn),勢必會造成蒸汽管道爆裂而發(fā)生安全事故。
如何解決蒸汽管道沖蝕問題?解決蒸汽管道沖蝕問題的關(guān)鍵是及時排除蒸汽管道中的冷凝水和蒸汽中的懸浮水滴,即提高蒸汽干度。實用而有效的方法就是在蒸汽管道上合理布置疏水點和加裝汽水分離設備。疏水點主要排除管道中已形成的冷凝水,汽水分離設備主要去除懸浮在蒸汽中的水分。
蒸汽管道沖蝕問題,存在較大安全隱患,不僅需要高度警惕,更要積極采取行動,防患于未然!