Lebensdauerprognose für Platten von chemischen Korrosionsbehältern

Korrosionsmechanismen und Schlüsselfaktoren
Die Lebensdauer von Platten chemischer Behälter wird hauptsächlich durch elektrochemische Korrosion (Lochfraßrate ≥ 0,5 mm/Jahr) und Spannungsrisskorrosion (SCC) beeinflusst. Der pH-Wert des Mediums (Bereich 2-12), die Cl⁻-Konzentration (kritischer Wert > 50 ppm) und die Temperatur (jede Erhöhung um 10 °C verdoppelt die Korrosionsrate) bilden die drei wichtigsten Variablen.

Erstellung von Vorhersagemodellen
Durch die Kombination von Arrhenius-beschleunigten Experimenten mit Finite-Elemente-Simulationen wird eine Korrosionskinetikgleichung mithilfe der Gewichtsverlustmethode (Genauigkeit ± 0,1 mg) und der Ultraschall-Dickenmessung (Auflösung 0,01 mm) erstellt. Der Vorhersagefehler in typischen industriellen Umgebungen kann innerhalb von ± 15 % kontrolliert werden.

Technische Richtungen zur Lebensdauerverlängerung
Es wird empfohlen, eine Gradientenbeschichtung (z. B. PTFE+Al₂O₃-Verbundschicht) oder einen kathodischen Schutz (Potential -0,85 V bis -1,2 V) zu verwenden. Labordaten zeigen, dass die Lebensdauer um das 3- bis 5-fache verlängert werden kann. Es sind vierteljährliche Wirbelstromprüfungen erforderlich, um das Modell zu kalibrieren.