化工腐蚀与防护

《化工腐蚀与防护》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化工腐蚀与防护（294页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 主讲：张新强 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 本课程以石油、化工生产的实践为背景，系统、简明地阐述了材料发生腐蚀破坏的普遍规律和特殊规律、腐蚀的基本理论和基本知识，着重介绍了常见的金属腐蚀形态及相应的防护措施，还简要介绍了非金属材料的腐蚀形式和石油工业中的腐蚀问题及相应的防护措施等。 本课程是化学、化工类各专业的一门专业选修课。共 36学时， 2学分。 课程简介 课程性质 主要内容 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 通过本课程的学习，要掌握腐蚀的 基本原理 和 基本知识 ，培养 科

2、学的思维方法 和 分析问题、解决问题 的能力，为从事工业设计、生产实践和科学研究打下坚实而宽厚的基础。源头上设计中要考虑腐蚀的问题，谨防出现失败的设计；生产中要及时发现腐蚀的部位、程度以及预防的措施等，谨防造成严重事故；科学研究中重视腐蚀规律的研究与总结，谨防事故的发生。 这门课是培养石油、化工人才厚基础、宽口径、高素质、创新人才的科学素养和专业素质，以便于大家在以后的学习、工作、生活中对于一些腐蚀现象能给予事先考虑、判断和合理的处置。 主要目的 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 教学中各环节互相渗透、互相促进 典型的腐蚀现象 分析腐蚀问题 采取措施减缓腐蚀 从源头上

3、避免腐蚀 教学方法 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 本课程为 考查 课。平时成绩占 30%，期末卷面成绩占70%。平时成绩包括大作业、考勤、课堂回答问题等。 考核方法 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 腐蚀电化学原理第二版 . 曹楚南 . 北京：化学工业出版社 , 材料腐蚀与防护概论 . 何业东 , 齐慧滨 . 北京：机械工业出版社 , 材料的腐蚀与防护 . 曾荣昌，韩恩厚 . 北京：化学工业出版社 , 腐蚀破坏事故 100例 . 张远声 . 北京：化学工业出版社, 考书目 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 老房木

4、板上的生锈的铁钉、铁护栏的生锈、锡罐头盖的生锈、钢筋的锈蚀、轮船设备的锈蚀、腐蚀的自来水管道流出黄色的水、输油输气管道、开水管道、大雁塔广场上铜雕塑上的铜绿、秦始皇的铜车马、兵马俑、银首饰的变色、塑料的硬脆、橡胶轮胎的老化、古籍纸质的发黄变脆、丝绸的化丝、朽木、涂料的褪色、脱落、牙齿的坏烂、石头的风化等等。 腐蚀事例（感性认识） 第一章 概论 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 材料在和周围介质接触过程中，发生 物理、化学或电化学反应等 而使材料遭受 破坏或性能恶化 的过程称作腐蚀。 出于物理原因造成的破坏不称为腐蚀，而称为磨损或磨耗等等。但实际情况下腐蚀和物理损伤是伴

5、随发生的，物理损伤更是加速了腐蚀的进度。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 严格讲，所有环境都有一定的腐蚀性，所以周围介质就称之为腐蚀环境。腐蚀环境对于腐蚀影响很大，如在无氧的盐酸中，铁会发生腐蚀而铜不发生腐蚀；在含氧的盐酸中，铁和铜都会发生腐蚀，但是铁的腐蚀速度大于铜的腐蚀速度。 苛刻的腐蚀环境：高温、高压、交流电场、低温、粉尘、酸、碱、盐等。 腐蚀程度和速度与腐蚀环境、作用时间、材质、结构、化学组成、形状、表面状况、受力情况等密切相关。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 腐蚀现象非常普遍，但却非常复杂。 由此而诞生的腐蚀科学是一门高度交叉

6、性的综合学科，涉及化学、电化学、物理学、材料学、表面科学、工程力学、冶金学、生物学等多个学科，它也将随着这些学科的发展而不断发展前进。近年来，腐蚀科学的基础理论研究和应用研究都取得了长足的发展，创造出了巨大的经济效益和社会效益。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 普遍性和广泛性：腐蚀无处不在。 天上地下、陆上水下；金属、非金属。航天器的生物腐蚀、大气腐蚀；轮船、航空母舰的海水腐蚀。 持续性：腐蚀无时不在。 腐蚀的发生是一个持续、累积过程。有可能在无任何征兆条件下突然发生破坏。不是不爆，时候未到！腐蚀在我们身边每时每刻悄悄地发生着，它吞噬着人们的劳动成果，改变了历史的原

7、貌。 悄悄进行的破坏 金属腐蚀 曹楚南院士的科普著作。 非线性：腐蚀的速度并非总是线性过程，会随外界条件的变化而变化。 自发性：腐蚀的发生完全是一个自发过程，就像水向低处流一样。 我们控制腐蚀就像要阻止水向低处流。从化学的角度来说就是从不稳定态向稳定态转化的过程。金属的腐蚀是金属提纯的逆向过程。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 危害性和严重性：很大。 危害性： 腐蚀会影响设备的使用寿命，严重的会危及设备安全及人身安全，因而不可等闲视之。腐蚀造成的直接损失，如人员的伤亡、设备的破坏、装置的损毁等造成直接的经济损失，大家是有目共睹的。但更为重要的是，腐蚀所造成的相关间接

8、损失也非常惊人。如一个电厂由于腐蚀而导致突然停电，将导致大批的工厂的巨大损失。桥梁、压力容器、锅炉、贮有剧毒、放射性物质的金属容器、贮存核废料的金属容器等。腐蚀 停车停产 该厂经济损失 连锁反应 其他相关厂经济损失 国内的经济损失 国际的经济损失 总的经济损失。 儿歌 : 锈了一枚铁钉，坏了一只蹄铁；坏了一只蹄铁，折了一匹战马；折了一匹战马，损了一员大将；损了一员大将，输了一场战役；输了一场战役，亡了一个帝国。 铁钉 帝国 to 据统计，全世界每年因腐蚀而报废的钢材约占钢材年产量的 1/4，每年腐蚀的金属超过 1亿吨。在这类损失中，约有 15只需应用目前已有的防腐蚀技术就可以避免。 我们的目标

9、：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 严重性： a）造成资源、能源的巨大浪费，加剧了资源、能源的匮乏。 据估计，每年有大约 30%的金属由于腐蚀而遭到报废。腐蚀掉的金属还得由重新冶炼来的金属补充，消耗电力、煤炭、石油等能源。 b）造成环境污染 （掉头发、猝死、怪病、非正常死亡、残废、患病），而且环境污染有的还具有长效性，如核污染（日本偷袭珍珠港后广岛、长崎的核污染导致日后岛上居民患各种癌症而死亡）、 滴涕，一种难以降解的杀虫剂，曾获得过 1948年诺贝尔生理医学奖 )，1962年 6月雷切尔 卡森 (表了她的醒世之作 寂静的春天 (，对大量使用以 物链的破坏），号召人们迅速改变对世

10、界的看法和观点，引起公众对环境问题的高度关注，并掀起了全球性的环境保护运动。 寂静的春天 当年即销售了 50万册，成了轰动全国的畅销书，激起了公众的环境保护意识，并引起了广泛的国际反响，至今仍被认为是环境保护主义的奠基石。此书已成 “ 绿色圣经 ” ，由于它，世界各国已停止了 试验，将死于滴滴涕的小鸟埋于西红柿根下， 3年后结出的西红柿还有毒！可毙命！ 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 c）造成产品污染，影响产品质量和企业的经济效益。 如少量的铜盐就可以毁坏整缸肥皂液，会加速肥皂变质，缩短肥皂的贮用时间。皂液盒绝对不能用铜瓶、或镀铜的瓶子灌装！ d）引发灾难性事故，如

11、中毒、火灾、爆炸等。腐蚀是引发石油化工企业“ 跑、冒、滴、漏 ” 的主要原因及诱发灾难性事故的源头。 轻者造成装置停车，重者引发安全事故。 震惊世界的印度博帕尔公害事件： 1984年 12月 3日凌晨，印度博帕尔市郊的 联合碳化杀虫剂厂 一贮罐的安全阀由于腐蚀发生毒气泄漏事故。 1小时后有毒烟雾袭向这个城市，形成了一个方圆 25英里的毒雾笼罩区。近邻的两个小镇上，有数百人在睡梦中死亡。火车站里的一些乞丐死亡。一周后，有 2500人死于这场污染事故，另有 1000多人危在旦夕， 3000多人病入膏肓， 20多万人双目失明。博帕尔的这次公害事件是有史以来最严重的污染事故惨案。 我们的目标：厚基础、

12、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 1967年 12月，美国俄亥俄大桥由于应力腐蚀和腐蚀疲劳突然掉入河中，致使 46人丧生。 1982年 9月一架日航 于飞机刹车系统的高压气瓶发生应力腐蚀爆炸，致使刹车失灵，飞机冲出跑道，致使数十人受伤。 1985年 8月 12日一架日航波音 747客机由于发生应力腐蚀开裂而坠毁，死亡 500多人。 1980年 3月北海油田的亚历山大 基兰德号采油平台发生腐蚀疲劳破坏，致使 123人丧生。 2004年 8月 9号，日本美滨核电站 3号反应堆涡轮机房配水管发生腐蚀穿孔，引起高温高压水蒸气泄漏，导致 4死 7伤的生产事故。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、

13、有创新 每天进步一点点 “ 挑战者号 ” 失事 1986年 1月 28日美国“挑战者号”航天飞机在这寒冷的天气条件下，升空不到 73成机毁人亡， 7名机组人员全部遇难，世界为之震惊。美国航空太空总署（ 后的事故调查原因得出的结论是由于低温腐蚀导致火箭助推器燃料罐 燃料发生泄漏而爆炸！由于火箭助推器长达 路无法运输，因此不得不分成几部分运输，在发射现场进行组装。在各部分的接合处采用 航天飞机设计准则明确规定了推进器工作的温度范围为 432 ，而那天航天飞机系统周围的环境温度为 7 。但所有的橡胶密封圈从来没有在 10 以下测验过，这主要是因为这种材料是用来承受燃烧热气的，而不是用来承受冬天寒气的

14、。气温降低后，这些 缩就更加困难，造成密封不严。“挑战者”原定 1月 25日发射，但因为天气恶劣，发射已被推迟了 5次。两名飞船设计高级工程师未能说服宇航局高层的冒险发射计划，最终导致悲剧的发生。“挑战者”平稳地离开了发射台升空了！博伊斯乔利转向埃比林：“我们刚刚躲过了一颗原子弹！”因为按他的分析，“挑战者”会在平台上爆炸。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 “ 挑战者号 ” 失事 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 智者用经验防止事故， 愚者用事故总结经验。 我们的目标：厚基础、宽口径、高素质、有创新 每天进步一点点 e）阻碍科学技术的发展。 如硝酸工业在不锈钢问世之后才得以实现大规模生产；尿素的工业化生产在其中试之后过了 50年才得以实现，就是由于熔融尿素对钢材的腐蚀问题迟迟得不到解决；法国的拉克气田1951年因设备发生 迟到 1957年才得以全面开发。 复杂性： 腐蚀过程是一个非常复杂的物理、化学过程，涉及化学、电化学、物理学、材料学、表面科学、工程力学、冶金学、生物学等多个学科。现在尽管取得了长