В реальных условиях эксплуатации металлического оборудования на скорость коррозии влияет ряд факторов, от которых зависят надежность и долговечность оборудования.
Этими факторами являются: конструктивное оформление оборудования, механические и гидродинамические нагрузки, природа материалов, контактирующих в конструкции, состав, концентрация, температура, давление и скорость движения среды и др.

Влияние конструктивных особенностей оборудования на коррозию.
Правильный выбор конструкции отдельных элементов аппаратов, машин и различных сооружений имеет большое значение с точки зрения возможности возникновения или усиления коррозии. Неудачные конструкции обусловливают появление внутренних напряжений, тепловой неоднородности (местные перегревы), контакт таких разнородных металлов, наличие зазоров, щелей, неплотностей, застойных зон и др. Все эти факторы способствуют возникновению очагов коррозии или их развитию. Следовательно, еще на стадии проектирования необходимы такие решения, которые исключали бы действие перечисленных факторов, приводящих к коррозионному разрушению конструкции. По настоящего времени нет единых нормативов или установленных требований к проектируемому аппаратуре, которые обязывали бы принимать то или иное конструктивное решение в зависимости от коррозионных условий эксплуата-ции оборудования. Имеется только указание в РТМ 42—62, предусматривающее увеличение расчетной толщины стенок сосудов и аппаратов (~па 1 мм) для компенсации коррозии под влиянием агрессивной рабочей среды.

2. Для сварных соединений необходимо, чтобы химический состав электродов соответство-вал составу свариваемого ме-талла (во избежание неодно-родностей). Кроме того, сты-ковая сварка листов предпоч-тительнее, чем соединение их внахлестку или прерывистым точечным швом; последние способствуют концентрации термических напряжений, воз-никающих при сварке и мо-гут образовать неплотности, т. е. щели и зазоры. Если нельзя избежать соединений внахлестку, то необходимо вы-полнить сплошной шов, исклю-чающий попадание электролита в зазор.
Для улучшения качества сварных соединений аусте-нитные стали рекомендуется обрабатывать, например ультразвуком.
3. Штуцеры и сливные патрубки изготовлять из од-ного материала и располагать их так, чтобы избежать застойных зон, способствующих коррозии.
На рис. 1.23 представлены варианты правильных и неправильных соединений сливных штуцеров и распо-ложения патрубков в корпусе и днище аппарата, удач-ных и неудачных конструкций элементов химической ап-паратуры.
В штуцерах, предназначенных под налив агрессив-ных жидкостей, рекомендуется предусматривать встав-ные патрубки, предохраняющие штуцер от преждевре-менного износа, в при наличии прокладки — от контакта
жидкостей.
4. Стремиться к тому, чтобы отношение периметра сечения к его площади, характеризующее поверхность, находящуюся в контакте с агрессивной средой, было минималь-
ным. Соотношение между размерами сечения и скоростью коррозии металла в данной среде определяется коэффициентом.




где F — площадь сечения; В — наружный периметр сечения, подтверждающееся воздействие коррозионной среды; 0,383 — коэффициент устойчивости против коррозии сечения из углов толщиной 8 мм, принимаемого за единицу измерения.

Требуемое значение этого коэффициента для заданной среды (Втр) прямо пропорционально скорости коррозии в этой среде




где К — скорость коррозии, мм/год; 0,05 — скорость коррозии в слабо агрессивной среде, принятой в качестве условной меры.
5. Обтекаемость конструкции, от которой зависит скорость испарения электролита, например влаги. Чем медленнее испарение, тем дольше контакт металла со средой и длительнее процесс коррозии. Минимальное испарение характерно для квадратных сечений, максимальное — для круглого, припятого за эталонный элемент. Н. М. Каскевич исследуя влияние формы влюминиевых профилей на скорость коррозии в сернистых нефтях, предложил оценивать относительную стойкость различных элементов

При конструктивном оформлении оборудования необходимо учитывать следующее:
1. В местах соединений должна быть исключена возможность возникновения узких зазоров и щелей, стимулирующих развитие щелевой и язвенной коррозии.
В зазорах и щелях меняется кинетика процессов электрохимической коррозии из-за неравномерности доступа и контакта электролита с металлом конструкции, замедленности отвода продуктов коррозии и доступа кислорода. Если скорость электрохимического процесса контролируется анодным процессом, то в зазоре его интенсивность всегда больше. Если она определяется катодной ным процессом (деполяризация кислорода), то скорость коррозии в щелях будет несколько ниже, чем на свободно-омываемой средой поверхности. Кроме того, в труднодоступных местах может изменяться характер среды, ее рН, вследствие обогащения продуктами коррозии, отвод которых затруднен. Это также стимулирует разви-тие процесса коррозии в узких зазорах и щелях, при этом чем меньше зазор, тем больше скорость коррозии (рис. 1.22).

а-неудачное решение
б-удачное решение

Ко- как отношение максимальных скоростей коррозии данного элемента Кmах к эталонному КЭmах




6. Равномерность обогрева и конденсации паров. Наличие местных перегревов, паровых подушек, неравномерность контакта с конденсатом — причины сильных коррозионных разрушений.
7. Исключать контакт разнородных металлов в электролите, приводящий к контактной коррозии. В случае неизбежности применения разных металлов контактируемые поверхности должны быть изолированы прокладкой, не проводящей электрический ток.