空壓機儲氣罐腐蝕裕量的選取研究

　　化工機械(machinery)空壓機儲氣罐腐蝕裕量的選取研究李隆駿*張洪波洪君華（臺州市特種設備監督檢驗中心）空氣(Basin air)壓縮機(compressor)是一種用來壓縮空氣、提高(氣體壓力或輸送氣體的機械，其配置的儲氣罐構造在空壓機站內，小型的與空壓機直接組裝成一體。
　　空氣通過濾清器被吸入空壓機，在空壓機中經過壓縮(compression)達到規定壓力后，沿排氣(Exhaust)管進入儲氣罐，然后由排氣管路送往使用地點。昆山空壓機保養在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。儲氣罐主要功用是緩和由于排氣不均勻（jūn yún)和不連續（Continuity)而引起的壓力波動，儲備定數量的壓縮空氣，維持供需氣量之間的平衡(balance)，除去壓縮空氣中的油水。具有建造結構簡單、使用壽命長、對環境感染少及造價低等優點，隨著工業生產的發展，儲氣罐在我國的應用越來越廣泛。
　　1國內產品標準對腐蝕裕量的規定（以下簡稱《簡單容規》）頒布實施(Implementation)后，對于設計壓力不大于1.6MP
　　A、容積不大于1 000L或者工作壓力與容積的乘積不大于1 L的儲氣罐已歸入簡單壓力容器范疇。
　　目前國內壓力容器產品主要執行GB150.1 150.4~2011標準(biāo zhǔn)0；但對于容積小于450L的小型空壓機儲氣罐（屬《簡單容規》管轄范圍(fàn wéi)），據了解大部分設計(design)、制造單位均執行JB/T6539-）2標準H.兩種標準對腐蝕裕量的規定(guī dìng)是不同的。昆山空壓機保養在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。
　　的元件(element)，應根據預期的容器(container)設計使用年限和對介質(起決定作用的物質)的對金屬材料的腐蝕速率(rate)（及磨蝕速率）確定腐蝕裕量。但GB150.14011同時規定介質為壓縮空氣的碳(C)素鋼制容器，腐蝕裕量不小于1mm.JB/T6539-）2規定的腐蝕裕量是：儲氣罐內部有油潤滑時可取腐蝕裕量為0.5mm；無油潤滑取腐蝕裕量為1.0mm.罐產品，只是因為容積不同，腐蝕裕量的取值卻不樣，似不合理。
　　2國外相關標準對腐蝕裕量的規定量的規定相對寬松，如不銹鋼、有內噴涂和無腐蝕的壓力容器可以將腐蝕裕量設為0，碳鋼容器的腐蝕裕量由生產廠家(factory)視情況確定，一般不低于簡單壓力容器儲氣罐同類歐洲聯盟(European Union)標準EN286規定腐蝕裕量不得低于0.5mm 3在用儲氣罐腐蝕情況調研目前國內儲氣罐的常用材料為Q235B，容積稍大的也有用Q245R和Q345R的。外部腐蝕包括均勻腐蝕與局部腐蝕。均勻腐蝕是指容器器壁金屬整個暴露表面或者是大部分面積上產生基本相同的化學或電化學腐蝕。通過收集些制造廠家的回收儲氣罐樣品檢驗發現：只有當外側底部防腐層掉落情況下，才存在著均勻腐蝕情況。局部腐蝕是由于表面局部涂覆材料的破損，表面局部區域性腐蝕，通過收集一些制造廠家回收的儲氣罐樣品檢驗發現，在外表面防腐層完好的情況*李隆駿，男，1971年11月生，高級工程(Engineering)師。浙江省臺州市，318000.下，未見局部腐蝕發生。
　　儲氣罐內部介質為空氣或者油氣懸浮物，一般底部還存在些冷凝水（含油），空壓機一般都有油潤滑，所以能在容器內部對內壁形成了層保護膜。昆山空壓機保養在空壓機的進、排氣口安裝消聲器或設置消聲坑道以后，氣流噪聲可以降到80db(a)以下，但空壓機的機械噪聲和電機噪聲仍然很高，因此還應在空壓機的機組上安裝隔聲罩。4、懸掛空間吸聲體：在佛山凌格風空壓機站，高大空曠的廠房混響很重。儲氣罐在持續工作狀態下，對使用了4~5年回收的儲氣罐樣品進行解剖驗證，內壁也基本上無腐蝕。但如果在儲氣罐停止工作的狀態下，因為底部存在水和其他雜質，內部極易形成大面積的均勻腐蝕。但缺乏這方面的典型數據。
　　在特種設備檢驗數據庫中，筆者隨機調取了一部分在用儲氣罐定期檢驗中的測厚數據，具體情況(Condition)見表1.表1在用儲氣罐定期檢驗中的測厚數據主體材料(Material)容積制造日期投用日期實測壁厚/mm筒體上封頭下封頭不詳由表1可見，在用儲氣罐或存在著輕微腐蝕，或基本上無腐蝕。不管哪種主體材料，除了一臺40m3大立罐外，腐蝕速率(rate)均不大于0.05mm/a.有資料研究認為，空氣、氮氣與碳(C)素鋼的相容性好，對使用十多年后的儲氣罐解剖檢驗發現，容器(container)壁厚和材料性能幾乎沒有變化（《簡單容規》釋義）。
　　據了解目前現狀是制造企業為了產品(Product)外觀漂亮，出廠前外表面防腐措施（指針對問題的解決辦法)都做得相當好，小型空壓機儲氣罐大多采取了噴塑工藝，在其推薦使用的時長內（簡單壓力(pressure)容器儲氣罐一般為7 ~8年），如果外壁沒有人為損傷，基本能保證外腐蝕為0.而且由于壓縮(compression)空氣(Basin air)中帶油，所以內表面也不容易腐蝕。國外資料(Means)中有介紹進行內噴涂的，可有效最大化減少內腐蝕，但國內(guó nèi)行業未見采用該技術的先例。由于國內產品目前為止未發現有進行有內噴涂化工機械的，所以，腐蝕裕量取也不合理。
　　至今未統計到因腐蝕原因導致的儲氣罐失效的事故案例。
　　4節能分析GB150對腐蝕裕量的規定(guī dìng)表述最為合理，但全的同時，也應考慮（consider)節能。
　　比如《簡單容規》管轄范圍(fàn wéi)的小型儲氣罐，非常多設計單位(unit)給出的推薦使用年限為7年，如腐蝕速率取0. 05mm/a，則腐蝕裕量為0. 35mm.比GB150的規定小了近三分之二。比JB/T6539- 92的規定小了近三分之。
　　壓機儲氣罐為例，國內年總產值約15~17億元，以腐化侵蝕 裕量減少量占壁厚比（平均4% ~5%）計算，則全國年節約鋼材(Steel)價值近七千萬元，是相當可觀的。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。
　　5結論5.1由于《壓力容器(container)安全技術監察規程》規定(guī dìng)了應給出壓力容器的設計使用年限63，且《簡單容規》也規定了簡單壓力容器應給出推薦使用的時長，所以把腐蝕裕量定為“腐蝕率（mm/a）X推薦（設計）使用年限”得出的乘積更為合理，且可不必規定下限值，由設計單位負責把關。
　　5.2根據調研結果，般正常工作情況下，腐化侵蝕 速率取0.05mm/a是相對合理的。昆山空壓機是一種用以壓縮氣體的設備。空氣壓縮機與水泵構造類似。大多數空氣壓縮機是往復活塞式，旋轉葉片或旋轉螺桿。離心式壓縮機是非常大的應用程序。
　　5.3小型儲氣罐，若相關標準修訂時能對腐蝕裕量的規定(guī dìng)進行調整，則對全國整個行業來說，節能效果是非常明顯的。