Конструкция аппаратов из нержавеющих сталей также су­щественно влияет на продолжительность их эксплуатации в растворах, содержащих ионы хлора. В работе [114] приведены результаты обследования более 700 холодильников. На долю 86 холодильников с неподвижными трубными решетками пришлось 65,6 % случаев КР, с плавающей головкой — 7,4%, U-образного типа 18,8 %. В большей степени КР подвергают­ся холодильники с вертикально расположенными трубками (61,2 %). КР холодильных труб, изготовленных из стали 304, отмечалось в 50,6 % случаев, стали 304L — 12,9 %, стали 316 — 11,6 %, 316L — 15,3 %, 321 — 2,3 %. В холодильниках с трубны­ми пучками из аустенитно-ферритных сталей КР не наблюда­лось.

Наиболее часто КР отмечается в первые 1—3 года эксплуа­тации — 52,9 % случаев выхода из строя холодильников, 4— 6 лет—21,1 %, 7—9 лет —5,9 %, более 10 лет — 9,4 %.

В основном КР носит транскристаллитный характер (47 %).

Наиболее подвержены КР холодильники, в которых охлаж­дающая вода подается в межтрубное пространство. На рис. 4.23 показана область КР сталей 304 и 316 для жесткотруб­ных холодильников с вертикально и горизонтально расположен­ным трубным пучком в зависимости от температуры и содер­жания хлор-иона в охлаждающей оборотной воде, которая подается в межтрубное пространство. Таким образом, рацио­нальное конструирование в сочетании с оптимальным выбором материалов может существенно снизить вероятность КР.

Для нержавеющих аустенитных сталей отмечены случаи КР оборудования под изоляцией. Факторы, вызывающие этот тип КР, описаны в работе [115]. Рассматривается 57 случаев КР оборудования нефтехимических производств, изготовленного из аустенитной нержавеющей стали, разрушившегося с внешней стороны под слоем изоляции и без нее. Наиболее часто КР под изоляцией происходило при 70—130 °С; источником ионов хло­ра может быть сама изоляция, оксид магния, например, содержит свыше 5000 мг/кг хлоридов. Оксид магния и асбест не рекомендуют применять поэтому в качестве изолирующего материала.

Рис. 4.23. Область коррозион­ного растрескивания для раз­личных марок сталей и зависимость от расположения холодильных труб [20]

1. 3 -сталь 304: 2, 4-сталь 316; 1, 2—вертикальное распо­ложение труб; 4- горизонтальное расположение труб

Охлаждающей вода подается в межтрубное пространство, Выше каждой кривой наблю­дается коррозионное растрес­кивание, ниже — растрескивания нет.

Часто происходит попадание хлоридов в изоляцию из про­мышленной и морской атмосферы, а также в результате проте­чек оборудования. В процессе эксплуатации происходит пере­распределение концентрации ионов хлора по толщине изоляции. На примере силикатно-кальциевой изоляции, содержащей в исходном состоянии 280 мг/кг ионов хлора, изучалось перерас­пределение хлоридов по слою изоляции в процессе увлажнения. Уже после одного цикла увлажнения изоляции дистиллированной водой и осушки концентрация хлорида в слое изоляции у по­верхности металла составила 2000 кг/кг, а при использовании для увлажнения воды, содержащей 1000 мг/кг хлоридов, кон­центрация хлорида в граничном слое изоляции после осушки составляла 20 000 мг/кг.

Особенно подвержены опасности КР трубопроводы из не­ржавеющих сталей. Стали типа 304 имеют максимальную склонность при относительной влажности от 60 до 98 % [116].

Защита оборудования от ХКР сводится к применению коррозионно-стойких материалов, рациональному конструированию, контролю состава среды, применению ингибиторов. Особое вни­мание уделяется условиям пуска и остановки оборудования на ремонт.