DEKRA Talk | 浅析精细化工行业保温层下腐蚀的管理

由于机械完整性涉及多种设备类型、多种作业活动，因此在过程安全管理中是最为重要也是最为复杂的一个要素，其中腐蚀问题是精细化工行业中面临的一个重大挑战。

据欧盟统计数据表明，过去35年中有超过20%的重大事故是由保温层下腐蚀（CUI）问题引起的，为了预防保温层下的腐蚀等问题，欧美国家也制定了相应的法规。

主要CUI标准：

• API583 Corrosion Under Insulation and Fireproofing（保温层/防火涂层下腐蚀）

• NACESP 0198  Control of Corrosion Under Thermal Insulation and Fireproofing Materials – A Systems Approach（保温层/防火涂层下腐蚀控制——系统方法）

• EFC WP55 Corrosion Under Insulation（CUI）Guideline（保温层下腐蚀导则）

其他标准：

• API571 Damage Mechanisms Affecting Fixed Equipment in the Refining Industry（炼油行业固定设备损伤机理）

• API510 Pressure Vessel Inspector Program（压力容器检验规程）

• API570 Piping Inspection Code（管道检验规程）等等。

1

保温层腐蚀的主要原因

保温层下腐蚀主要是由于湿气集聚在保温层下，与金属基体接触而发生的电化学腐蚀。湿气的来源主要包括外部水汽的进入和冷凝作用两个方面，CUI不仅对碳钢、低合金钢造成局部腐蚀问题，而且对于通常不易腐蚀的不锈钢材料也会造成腐蚀，产生氯化物应力腐蚀开裂和点蚀问题。

2

保温层腐蚀的特点与

经常发生的位置

保温层腐蚀有着不易预测、腐蚀速率高、检测困难等特点。环境的不同，都有可能加速腐蚀，例如水分中的污染物（氯化物、硫化物），温度升高等等。

针对设备/管道，其各自CUI敏感区域有相同也有不同点。相同点在于，腐蚀都容易发生在穿出保温层的部件区域和集聚水汽的区域。不同点在于，如设备的CUI问题经常发生在加强圈、接管、人孔、支撑、保温层破损位置、设备底部、封头等位置。

而管道的CUI问题主要是在部件伸出保温位置、保温层外套不合理的接缝处、管道支吊架、下垂管道的低点、垂直管道的底部等位置。

3

CUI的全生命周期管理

针对保温层腐蚀发生的机理和保温层的结构，行业的良好实践是对CUI进行全生命周期的管理，包括设计、建造、运行和停用4个阶段。依据行业的标准规范和企业的内部要求，每个阶段都要对涂层、保温层、保护外壳的管理进行明确的规定，以减小外部保温层腐蚀对设备运行造成的风险。

在设备运行过程中，保温层的状况会随着时间、环境、外部事件等因素发生损坏，对于保温层破损的状况，我们依据行业经验建立了以下识别依据，从0到6分为七个等级，如果企业发现设备的保温层为3级到6级的状况，就应在相应的时间范围采取措施确认CUI腐蚀状况或进行修复。

4

保温层下腐蚀解决方案

对于企业面临的保温层下腐蚀的问题，成熟的解决方案主要包括状态评估、实施检验、采用措施这三个步骤，通过筛选CUI的敏感区域，综合采用多种检测手段和工具识别设施保温层下的腐蚀情况，制定相应的修复方案和后续的检验计划，最终形成系统的、持续的CUI腐蚀管理的策略。

方法	拆除 保温	检测 范围	检测 效率	成本
常规：目视	需要	视拆除的范围而定	低	高
非常规：涡流	部分 拆除	较小	一般	一般
非常规：导波	部分 拆除	较大	较高	较低
非常规：射线	不需要	较小	一般	一般
非常规：电磁	不需要	较大	较高	较低

DEKRA德凯东亚及南亚区过程安全与组织可靠性团队总部位于上海，包括过程安全咨询团队、组织安全团队和实验室测试分析团队，可以提供过程安全管理、过程安全咨询、机械完整性咨询、过程安全测试、基于脑科学的行为安全、安全领导力和安全文化、化工园区安全管理体系、重大危险源防控和风险评估等服务，在安全生产和应急管理领域拥有丰富经验，我们帮助客户了解和评估他们的风险，共同开发务实的解决方案，致力于进一步提升中国企业生产过程安全和组织可靠性。

（备注：文中图片取自网络，如有侵权，请联系删减）