腐蝕帶來的經(jīng)濟損失是巨大的。據(jù)統(tǒng)計,石油行業(yè)中,每年經(jīng)濟損失的百分之六是由腐蝕引起的;我國的金屬腐蝕損失總量占GDP的百分之五。腐蝕不僅造成經(jīng)濟損失,而且還會引起環(huán)境破壞,更嚴(yán)重的是大大降低了設(shè)備和管道的承載能力和服役的可靠性,容易引發(fā)泄漏、火災(zāi)、爆炸等事故,嚴(yán)重威脅人們的生命安全。特別是局部腐蝕,帶有不可預(yù)見性,在腐蝕的初期基本沒有破壞性,腐蝕現(xiàn)象很難被觀察到,常規(guī)監(jiān)測也很難檢測到,當(dāng)金屬材料剩余物理性能無法承受載荷時,設(shè)備完整性被突然破壞,事故無法預(yù)防,潛在的危險是巨大的。
2005年3月21日,國內(nèi)某化肥廠的尿素合成塔發(fā)生爆炸事故,合成塔被炸成3段,導(dǎo)致其他設(shè)備和廠房嚴(yán)重受損,事故造成多名人員傷亡和嚴(yán)重的經(jīng)濟損失。調(diào)查發(fā)現(xiàn),引發(fā)尿素合成塔爆炸的直接原因是設(shè)備的應(yīng)力腐蝕開裂,塔內(nèi)介質(zhì)泄漏,引起塔內(nèi)介質(zhì)爆沸,造成設(shè)備爆裂,爆炸現(xiàn)場如圖1-5所示。
蒸汽發(fā)生器換熱管、廢熱鍋爐換熱管、再沸器等都是腐蝕易發(fā)設(shè)備。根據(jù)文獻報道,國內(nèi)某公司煤制甲醇和二甲醚項目投產(chǎn)運行大約一年時間后,水煤氣廢熱鍋爐、低壓鍋爐給水加熱器、低壓廢熱鍋爐的換熱管先后多次發(fā)生開裂泄漏,分析后發(fā)現(xiàn)開裂是由應(yīng)力腐蝕引起的,開裂的換熱管及微觀裂紋如圖1-6所示。
某企業(yè)的PTA裝置高壓吸收塔發(fā)生泄漏,分析認(rèn)為是奧氏體不銹鋼晶間腐蝕引起的,如圖1-7所示。
在實際生產(chǎn)中,人們采用各種方法預(yù)防腐蝕的發(fā)生,但是局部腐蝕防不勝防,發(fā)生頻率依然很高。因此,開發(fā)耐局部腐蝕性能更高的不銹鋼材料、尋找局部腐蝕機理、預(yù)防及減緩局部腐蝕的發(fā)生以及對已腐蝕設(shè)備進行壽命預(yù)測和安全評價,都是使奧氏體不銹鋼裝備安全、可靠、經(jīng)濟服役的強力支撐。