99%硫酸鐵路罐車采用CMI重防腐涂層防腐保護(hù)
Solvay索爾維美國(guó)公司是世界領(lǐng)先的基礎(chǔ)化學(xué)品生產(chǎn)商,產(chǎn)品中包括99+%硫酸和其他化學(xué)劑。99+%硫酸多用于工業(yè)環(huán)境,最主要的是用于煉油廠的烷基化作業(yè)以提高煉油廠的汽油產(chǎn)量。這種高純度的硫酸主要通過(guò)鐵路罐車從Solvay USA運(yùn)輸?shù)娇蛻羰种?。在高純度的硫酸卸載之后,罐內(nèi)會(huì)再裝入廢烷基化硫酸,再運(yùn)至Solvay USA進(jìn)行再生處理。這種循環(huán)式運(yùn)輸是不斷重復(fù)的。
George Wang是一位有37年工作經(jīng)驗(yàn)的美國(guó)索爾維高級(jí)工藝技術(shù)專家、ECO服務(wù)全球事業(yè)部工作人員。根據(jù)他的說(shuō)法,鐵路罐車特別是運(yùn)輸99 +%硫酸和廢烷基化硫酸的罐體一直存在一定的腐蝕問(wèn)題。當(dāng)硫酸產(chǎn)生氫氣時(shí)會(huì)發(fā)生腐蝕。當(dāng)氣體在罐體中向上移動(dòng)時(shí)(見圖示),它會(huì)腐蝕鋼表面,從而形成一種溝槽狀腐蝕。George解釋說(shuō),不加任何襯層保護(hù)的罐體,氫氣會(huì)造成嚴(yán)重的溝槽狀腐蝕,而非均勻腐蝕。正是這種溝槽狀腐蝕,使得罐車很多都出現(xiàn)問(wèn)題,甚至無(wú)法正常使用。
像罐體水平方向的上部位置,當(dāng)罐體表面接觸到H2SO4,就會(huì)出現(xiàn)氫氣溝槽類腐蝕。硫酸中碳鋼的實(shí)際腐蝕會(huì)產(chǎn)生氫氣分子,由氫氣分子形成的氫氣氣泡會(huì)引起腐蝕。氫氣泡的上升會(huì)產(chǎn)生紊流,使金屬暴露在酸中。這對(duì)涂膜的破壞是不均勻的,而是沿著一種更具傾向性的路徑、彼此平行地暴露接觸。這種溝槽狀腐蝕一般是在圓柱表面9點(diǎn)到12點(diǎn)方向位置發(fā)生。
廢硫酸中含有高濃度的水、雜質(zhì)和/或溶解氣體,會(huì)加速金屬腐蝕。有時(shí)鐵路罐車的清潔過(guò)程也會(huì)導(dǎo)致腐蝕問(wèn)題。這是多年來(lái)困擾索爾維美國(guó)公司的一個(gè)問(wèn)題。George說(shuō)道,像這種運(yùn)輸高純度硫酸和廢烷基酸的罐體,高溫酚醛涂料根本不適用于這種苛刻環(huán)境。因此CMI 涂層作為一種有可能解決問(wèn)題的方案,在我們實(shí)驗(yàn)室測(cè)試了試樣,經(jīng)過(guò)測(cè)試,我們決定進(jìn)行實(shí)際的鐵路罐車測(cè)試。
2012年現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用,先施涂CMI 灰色底涂層,然后施涂紅色面漆
2012年——現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用
Solvay USA對(duì)實(shí)驗(yàn)室測(cè)試表示滿意,于2012年4月決定在兩輛罐車上使用CMI 涂層,以確定使用保護(hù)涂層后罐體的使用壽命是否可以延長(zhǎng)。測(cè)試中14,500加侖的鐵路罐車是由Solvay USA公司所租用的。罐車被帶到Hugo的Seaboard Railcar維修站,在維修站檢查出罐體存在一些腐蝕麻點(diǎn)和其他問(wèn)題。Seaboard通過(guò)噴砂處理對(duì)內(nèi)表面做準(zhǔn)備工作,以清除污染物和點(diǎn)蝕,研磨打磨由于溝槽腐蝕引起的鋒利邊緣,并根據(jù)需要做好修復(fù)工作,使得罐車在結(jié)構(gòu)上適合涂覆應(yīng)用。
接下來(lái),施涂CMI 灰色底涂層,然后施涂紅色面漆。然后按照涂料廠家的要求,將罐體內(nèi)強(qiáng)制熱風(fēng)固化。幾天之后,鐵路罐車重新投入使用。
2013年——一年后的檢查情況
涂覆CMI 的兩輛罐車在2013年7月開始第一年期的服務(wù)檢查?,F(xiàn)場(chǎng)檢查人員有Solvay USA的代表以及CMI廠家的工作人員。
檢查表明,兩輛鐵路罐車的整體狀況良好,襯層完好,沒(méi)有觀察到腐蝕或溝槽腐蝕。記錄兩輛鐵路罐車的干膜厚度(DFT)讀數(shù),并且這些讀數(shù)與最初應(yīng)用(即一年前)的DFT平均值一致。
罐中前一年進(jìn)行修復(fù)工作的幾個(gè)位置開始剝落,但是下面的襯層是完整的,沒(méi)有劣化。涂層的原始光澤已經(jīng)消失并且有一些污染,但是這不影響襯層的任何性能。因此,完成了簡(jiǎn)單的修補(bǔ)工作后,罐車再次投入使用。
George說(shuō),第一年期的服務(wù)檢查結(jié)果表明,使用CMI 可以延長(zhǎng)鐵路罐車的使用壽命,為Solvay USA提供了所需的罐體內(nèi)部腐蝕保護(hù)?!皽喜鄹g問(wèn)題已經(jīng)停止,這是一個(gè)重大進(jìn)展,”他補(bǔ)充道?!拔覀冋J(rèn)為使用CMI的Solvay USA鐵路罐車的使用壽命將大幅增加,也會(huì)大大節(jié)省相應(yīng)的成本。”
2014年——將來(lái)
2014年,在運(yùn)輸高純度硫酸和廢烷基化硫酸罐車投入使用第二年后,Solvay USA將再次檢查兩輛CMI 鐵路罐車?!坝捎谒鳡柧S美國(guó)使用數(shù)百個(gè)硫酸鐵路罐車,涉及數(shù)千個(gè)硫酸行業(yè),CMI可能是安全運(yùn)輸高純度硫酸和廢硫酸的重要解決方案,”George指出。http://www.lpejuan.com