Факторы, ускоряющие коррозию и изнашивание - Дипломная работа

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ Украинский государственный химико-технологический университетТермин коррозия происходит от латинского слова corrodere, что означает разъедать, разрушать. Химическая - происходит в результате химических реакций без влияния электрических токов (коррозия в неэлектрической среде или сухих газах) и сопровождающихся появлением на поверхности металла окисной пленки. Ванадиевые отложения - V2O5 образуются из ванадия, присутствующего в виде различных соединений при сгорании тяжелых сортов топлив. Большие количества сульфата натрия, обычно образуются при обводнении тяжелых остаточных топлив морской водой, в этих случаях в топливо попадает большое количество соединений натрия, которое может достигать величины 300 ppm. При обводнении топлива морской водой в него попадают в больших количествах соединения натрия, среди которых основную роль играет хлорид натрия - NACI, который, вступая в реакцию с серной кислотой, образует сульфат натрия Na2SO4 и соляную кислоту HCL в паровой фазе.В пищевых отраслях химической коррозии подвергаются только некоторые аппараты и коммуникации вспомогательных цехов (холодильно-компрессорных, углекислотных, котельных). Оборудование технологических цехов в основном подвергается электрохимической коррозии. В зависимости от агрессивности среды и условий протекания электрохимических процессов распространены следующие ее виды: · атмосферная (воздействие на оборудование и металлоконструкции вне зданий при наличии загрязнения воздуха промышленными газами); · щелочная (щелочные моющие и дезинфицирующие растворы особенно сильно разрушают металлоконструкции моечных машин, воздуховоды систем вентиляции цехов розлива); Химическая коррозия возникает при действии органических кислот пищевых сред на составные части цементного камня бетона и железобетона.Грунт - очень агрессивная коррозионная среда, которая состоит из множества элементов . Коррозионная агрессивность почвы (грунта) определяется некоторыми факторами: влажностью , РН , аэрацией , составом почвы, пористостью , электропроводностью . По коррозионной активности грунты различают: высокой, средней, низкой агрессивности. Влага, которая находится в почве, ускоряет прохождение процессов коррозии, превращая почвенную среду в электролит , и способствует прохождению именно электрохимических коррозионных процессов. Влага легче проходит сквозь почву, если почва имеет более пористую структуру .К основным критериям работоспособности оборудования и их отдельных деталей относятся: прочность, жесткость, износостойкость, тепло - и хладостойкость, виброустойчивость, коррозионная стойкость. Под коррозионной стойкостью понимается способность поверхностей элементов машин и аппаратов противостоять воздействию пищевых сред, продуктов, моющих и дезинфицирующих растворов с учетом тепловых воздействий, скоростей истечения рабочих сред, значительных перепадов давления и т.д.Влияние концентрации ионов водорода в коррозионной среде на скорость коррозии металлов определяется или их непосредственным участием в электродном процессе, или их способностью влиять на растворимость продуктов коррозии, или возможностью образовывать защитные оксидные пленки при изменении РН раствора. В кислой области (РН10 скорость коррозии снижается в результате пассивации железа в щелочных растворах, а затем при РН>13 наступает некоторое увеличение скорости коррозии изза растворения пассивной оксидной пленки на железе в концентрированной щелочи. Каждый металл характеризуется определенной зависимостью скорости коррозии от Рн раствора (рис.1.2). Подобные зависимости скорости коррозии имеют место при отсутствии окислителей и других ионов, образующих защитные слои на металлах. Некоторые соли могут образовывать с первичным катодным или анодным продуктом коррозии металла пленку труднорастворимого соединения (например пленки фосфорнокислого железа на железе в растворах фосфорнокислой соли), что приводит к снижению скорости коррозии.Анализ данной литературы показал, что наиболее характерными в сельскохозяйственной промышленности агрессивные среды: а) с повышенной температурой; б) с содержанием комплекса органических кислот, что приводит к различным видам коррозионно-механического разрушения оборудования отрасли: равномерной коррозии;Для повышения долговечности и надежности вновь проектируемых аппаратов и изделий необходимо правильно выбрать материал для изготовления узлов и деталей и наиболее эффективную защиту от коррозии. Коррозию металлов можно замедлить изменением их стационарных потенциалов, пассивированием, нанесением защитных покрытий, снижением концентрации окислителя в коррозионной среде, изоляцией поверхности металла от окислителя и т.д. При разработке методов защиты от коррозии используют различные способы снижения скорости коррозии, которые выбираются в зависимости от характера коррозии и условий ее протекания. Методы защиты металлов от коррозии различаются по механизму защитного действия и по способу применения защиты.

Содержание

1. Вступление

2. Виды коррозионных и коррозионно-механических разрушений конструкционных материалов

3. Анализ агрессивности среды производства

4. Характерные виды коррозии и износа

5. Факторы, ускоряющие коррозию и износ

6. Выводы

7. Разработка антикоррозионной защиты оборудования отрасли

7.1 Выбор коррозионностойких материалов

7.2 Выбор химически-стойких неметалических материалов

7.3 Выбор модификаторов продуктов коррозии

7.4 Выбор ремонтно-реставрационных материалов

7.5 Выбор антикоррозионного покрытия

7.6 Выбор износостойких материалов и покрытий

7.7 Выбор специальных покрытий

7.8 Обоснование технологии упрочнения поверхности

7.9 Разработка химико-технологических методов снижения коррозии и изнашивания

7.10 Разработка организационно-технических мероприятий понижения коррозии и изнашивания

7.11 Разработка вариантов рационального конструирования и модернизации оборудования

7.12. Выбор эффективных ингибиторов коррозии

7.13 Выбор герметиков, уплотнителей, консервантов

7.14 Разработка вариантов электрохимической защиты оборудования

7.15 Разработка методов комбинированной антикоррозионной защиты

8. Выводы и производственные рекомендации по повышению эксплуатации надежности оборудования в отрасли

Источники