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工业冷却水对不锈钢换热器腐蚀的研究及对策

工业冷却水对不锈钢换热器腐蚀的研究及对策
工业冷却水对不锈钢换热器腐蚀的研究及对策

编号:AQ-JS-03383

( 安全技术)

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工业冷却水对不锈钢换热器腐

蚀的研究及对策

Study on Corrosion of stainless steel heat exchanger by industrial cooling water and

Countermeasures

工业冷却水对不锈钢换热器腐蚀的

研究及对策

使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科

学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。

摘要:不锈钢换热器在石化、电力工业的生产中有着广泛的应用。但是,不锈钢管局部腐蚀(主要是孔蚀和应力腐蚀破裂)的发展速度和所造成的破坏也是惊人的。本文简要介绍了不锈钢的腐蚀类型;针对火电厂运行、基建机组凝汽器不锈钢管的防腐蚀工作,阐述了相应的化学处理措施和成功的工作实例。

关键词:不锈钢;凝汽器;孔蚀;应力腐蚀破裂;防腐;化学处理

1不锈钢换热器的应用情况

不锈钢是铁、铬和镍的合金,最早出现在20世纪初。铬镍钢,特别是18Cr-8Ni型奥氏体不锈钢,由于它在许多化学介质中具有高度的稳定性,并且能耐高温气体腐蚀,所以在化学工业中得到最

广泛的应用,在许多有机产品和聚合物的生产过程中(如尿素、醋酸、聚丙烯、聚乙烯醇等),大多数设备都是由铬镍合金钢和奥氏体不锈钢制造的。其中大量与各种工业水接触的列管换热器、冷凝器和夹套反应器多用奥氏体不锈钢(主要类型为AISI304、304L、316、316L)制造。

在电力工业中,不锈钢的应用范围也越来越广泛。在发电厂,不锈钢主要用来制造凝汽器的冷却管。

凝汽器是汽轮发电机组的重要辅机之一,它的性能好坏直接影响机组的运行。而它的主要传热组件—冷却管,是凝汽器的最重要部分,价格占其总价的一半以上。因此,冷却管的选材和选型是凝汽器的设计关键。

早在20世纪90年代初,我国就开始应用螺旋槽管传热理论,研制新型凝汽器。经过反复论证和试验,研制出理想的冷却管凝汽器—高效不锈钢波螺焊管凝汽器。

不锈钢波螺焊管比铜管的总体传热系数提高25~30%,在几家热电厂的实际运行当中,当保持真空度不变的情况下,循环水量比

原铜管少20%;当循环水量不变时,真空度提高5%以上。由于不锈钢的强度和表面硬度都高于铜管,不论是汽侧的高速蒸汽及水滴,还是水侧的泥沙污垢及入口湍流,都不可能对不锈钢管形成冲蚀。因此,它更能适应于江、河等含沙污垢水质,及排汽温度较高的循环水供热场合。

目前,随着科学技术的进步和发展,我国已能自行生产不锈钢波螺焊管,有的质量已赶超国外先进水平,而且价格适中,造价比铜管便宜10%左右,1台30万千瓦机组凝汽器可节约60~100万元材料费用。

2不锈钢换热器的腐蚀类型

虽然不锈钢在各种工业水中具有很低的全面腐蚀速度(如在流速0.3~0.6m/s的海水中,316不锈钢的腐蚀速度仅0.5μm/a),但在实际工业生产条件下,不锈钢设备,特别是各种工业水冷却器,腐蚀破坏的事故却十分频繁。我国新建的十几套大型化肥厂(年产30万吨合成氨,48万吨尿素)在生产运行1~2年后,各厂的不锈钢水冷却器相继出现腐蚀破坏,目前已更换数十台,并且破坏仍在

继续发生,造成了巨大的经济损失。

所有这些腐蚀破坏都是由局部腐蚀(主要是孔蚀和应力腐蚀破裂)造成的。日本腐蚀工程师协会协同日本不锈钢学会、日本化学工程师协会曾分析检查了700台不锈钢管壳式水冷器1,结果有85台已产生应力腐蚀破裂(占12.1%),其中使用寿命为1~3年的占52.9%,使用寿命超过10年的仅占9.4%,这充分反映出不锈钢腐蚀破坏的严重性。

与化学工业相比,不锈钢在电力工业中的使用情况是时间短、范围小。发生在化学工业中的不锈钢腐蚀破坏的严重问题必须引起我们的高度重视。在电力工业中,为了防患于未然,本文将简要说明不锈钢的腐蚀类型,重点阐述不锈钢的防腐蚀对策。

不锈钢的腐蚀形态可分为全面腐蚀和局部腐蚀。在各种工业水中,不锈钢具有很低的全面腐蚀速度,在理想情况下每100万年才能腐蚀1厘米。因此、全面腐蚀的危害极小。

在实际应用中,不锈钢的局部腐蚀(主要是孔蚀和应力腐蚀破裂)能造成巨大的破坏。这种腐蚀往往在设备某处产生和扩大,最

板式换热器腐蚀与防护

板式换热器腐蚀与防护 板式换热器目前应用领域非常广泛,凭借这它的优势成为了食品、冶金、石油化工等领域的主导换热设备。但由于换热器的工作环境复杂,板式换热器容易出现故障。之前一节我们讲过板式换热器密封圈失调是影响板换的一个因素,今天江苏昌盛密封材料有限公司的朱师傅继续为我们讲解它的第二个因素:腐蚀而导致设备失效。 我们帮板换的腐蚀因素分为六点来解说: 第一、点蚀: 由“闭塞电池腐蚀”(OcludedCellCorrosion)作用引起的一种局部腐蚀—使局部金属表面的钝化膜破坏,形成尺寸小于1mm的穿孔或蚀坑。例如,在不锈钢板片表面生锈或积垢(碳化物、二氧化硅垢层)处,因导热不良、介质的pH值减小产生的腐蚀; 第二、缝隙腐蚀: 由“闭塞电池腐蚀”作用引起的一种呈斑点状或溃疡形的局部腐蚀。同点蚀的主要区别是腐蚀产生在金属零件的缝隙处,由于滞留介质的电化学不均匀性而导致的。例如,密封垫片槽底或板片封闭流道的角孔垫片外侧处产生的腐蚀; 第三、应力腐蚀开裂:在静态拉伸应力与电化学介质共同作用下,由阴极溶解过程引起的金属局部腐蚀裂纹或断裂。例如,板片压制成型时将产生残余内应力,若与介质中的卤素离子(如Cl-、F-等离子)或H2S接触可能引起应力腐蚀开裂; 第四:晶间腐蚀:起源于金属表面并沿晶粒边界深入到内部的腐蚀,可导致晶粒间的结合力丧失,使材料的强度大大降低。例如,不锈钢在过敏温度范围(400℃~600℃)内产生的腐蚀; 第五:均匀腐蚀:接触介质的金属表面全部或大部分被腐蚀的现象。例如,板片选材不当,或使用期过长,超过了允许使用寿命; 第六:其他腐蚀失效:主要有露点腐蚀、磨蚀、微生物腐蚀等。例如,含有酸性物质的热蒸汽与冷的板片接触,可引起露点腐蚀;板片的介质入口角孔处和导流区的流速过高,或流体中含有砂粒类颗粒物时,可导致磨蚀;海水中的藻类、细菌、原生物等,可导致板片的微生物腐蚀。

化工换热器的常见腐蚀现象及防腐措施

化工换热器的常见腐蚀现象及防腐措施 摘要:如何采取合理的措施来减缓甚至消除金属设备的腐蚀是一个永恒的科研课题。换热器的腐蚀问题一直是石化企业面临的棘手问题,探究腐蚀机理以及提出切实可行的防腐蚀办法一直是值得研究的课题。本文介绍了化工换热器的常见腐蚀现象,并提出了针对性强的防腐措施,同时,也为国内外石化行业参考借鉴。 关键词:换热器;腐蚀;防腐 1 概述 换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体或将冷流 体的热量传递给热流体的的设备,又称热交换器。管式换热器由于技术成熟、维修方便,因而在石油化工、钢铁、纺织、化纤、制药等各行各业中应用十分广泛。换热器由于在各行各业应用的普及性,因而出现维修的概率也越来越广泛,特别是由于换热介质的物理、化学不同,导致换热器的损坏形式也不同,而据全世界的报导所知,换热器的损坏90%是由于腐蚀而引起的,因此换热器的腐蚀问题一直是石化企业面临的棘手问题。 随着工业的迅速发展,腐蚀问题越来越严重,在各个领域,包括炼油厂化工厂等企业均见报道。从日常生活到工农

业生产,凡是使用材料的地方都存在腐蚀问题,对国计民生的危害十分严重,据不完全统计,全世界每年因腐蚀报废和损耗的钢铁约为2亿多吨,约占当年钢产量的10%-20%,目前我国的钢铁产量己高达数亿吨,但其中却有30%由于腐蚀而白白损失掉了。据此测算,我国每年因钢铁腐蚀损失约有2700多亿元人民币,远远大于自然灾害和各类事故损失的总和。国家科技部门、各工厂对这个问题也越来越重视。对于化工企业,腐蚀造成的危害更大,不仅在于金属资源受到损失,还在于正常的生产受到影响,因腐蚀造成的设备事故对于职工人身安全也会带来严重的威胁。由于腐蚀问题越来越受到重视,因此对于腐蚀的研究也越来越多。 2 化工换热器的常见腐蚀现象 引起换热器腐蚀的原因是多方面的,主要有换热器表面的腐蚀磨损、沉积物引起的电化学腐蚀、换热管水侧的腐蚀等,下面就几个主要方面加以说明。 2.1 换热器表面的腐蚀磨损 磨损腐蚀是高速流体对金属表面已经生成的腐蚀产物的机械冲刷作用和新裸露金属表面的腐蚀作用的综合。 2.2 沉积物引起的电化学腐蚀 当介质流动不均或滞留时很容易在换热管表面形成沉积物,由于沉积物是不连续不牢固且不均匀的,在某些部位形成了裂缝和间隙,由于缝内外氧的差异而形成了电化学腐

换热器的防腐蚀措施标准版本

文件编号:RHD-QB-K5840 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 换热器的防腐蚀措施标 准版本

换热器的防腐蚀措施标准版本 操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 1.采用能耐介质腐蚀的金属和非金属材料 2.采取有效的防腐蚀措施 (1)防腐涂层 在换热器与腐蚀介质接触表面,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,涂层要有较好的耐蚀性、防渗性和较好的附着力和柔韧性。对水冷系统,管内清洗干净后进行预膜处理。

(2)金属保护层 常用方法有衬里、复合板(管)、金属喷涂、金属堆焊等。 (3)电化学保护 阴极保护因费用太高,一般不用。阳极保护是接以外用电源的阳极保护换热器,金属表面生成钝化膜而得到保护。 (4)防应力腐蚀措施 ①胀接结构,其胀管率越大,残余应力越大,则在腐蚀介质中其电极电位越高,腐蚀倾向越大。在同

一种腐蚀介质中,与焊接结构相比较,胀接结构,特别当胀接时胀管率较大时,更容易产生应力腐蚀,因而在保证胀接强度及密封性的条件下,胀接压力不宜过高以控制胀接后残余应力的大小,减小产生应力腐蚀的可能性。必要时可改变换热管与管板的连接形式,如用强度焊加轻微贴胀的结构代替原先的胀接结构,这种结构既减小了结构的残余应力,又能防止只焊接而产生缝隙腐蚀的可能,通过改变换热管与管板的连接形式来减小结构的残余应力,对预防换热器的应力腐蚀破裂是有效、可行的。 ②胀管深度应达管板底部,以消除全部缝隙。 ③在强应力腐蚀介质下的换热器,应对管板进行消除应力处理。

换热器局部腐蚀原因分析

换热器局部腐蚀泄漏原因分析及预防措施 陶志远 (山东华鲁恒升化工股份有限公司山东德州253000) 【摘要】对一台换热器换热管泄漏原因进行分析,并研究预防换热管泄漏措施,提高换热器运行周期,保证装置稳定运行。 【关键词】换热器泄漏局部腐蚀蒸汽加热 在化工生产中,由于工艺的需要,在流程中往往存在着各种不同的换热过程,换热器就是用来进行此项热传递过程的设备,它可以使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体,以满足工艺的需要。换热器的稳定运行在工艺生产中起着相当重要的作用,一旦泄漏会严重影响工艺,造成两种流体混合,导致不安全因素的产生。 某公司甲醇装置中有一换热器为该装置关键设备,该换热器在投用一年后发生泄漏。 1设备技术参数 设备技术参数及操作数据见表1 筒体材质为16MnR(热轧状态),规格为∮1500mm*14mm,总高8152mm。管板材质为16Mn。厚度88mm,锻件。换热管材质为10#钢,规格∮25mm*2.5mm,退火状态。折流板5件,厚度16mm,材质Q235-A.换热面积:669m2。 表1 2泄漏情况 该换热器于2004年投入运行,2006年7月系统停车时发现泄露。打压试漏时发现有34根换热管泄露。其中有10根比较严重。由于当时生产任务较紧,该换热器堵漏完毕后,投入运行,没有做深入的分析。 堵漏完毕后的换热器投入运行3个月后又发现泄露,再次拆开检查维修。在这次检查时,发现有的换热管在距上管板90毫米处有断开,随即技术人员仔细检查。用焊条在换热器上管板上探测换热管内壁,发现大部分换热管在距管板90毫米处用焊条滑动时内壁不光滑。于是技术人员决定将换热管抽出一根检查。换热管抽出后,将怀疑有缺陷的部位刨开,发现该处有一不规则的环状凹坑(见图1),换热管内表面其他部位良好,这说明其他换热管也存在环状凹坑。通过查看设备制造图纸,换热器管板厚度为80毫米,凹坑距管板大约10毫米。

换热器的腐蚀分析正式样本

文件编号:TP-AR-L2856 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编制:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 换热器的腐蚀分析正式 样本

换热器的腐蚀分析正式样本 使用注意:该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 (1)管子本身材料缺陷在腐蚀介质和高温条件 下,发生全面腐蚀和局部腐蚀;管内异物堆积产生点 腐蚀。 (2)管子与管板的接口采用强度焊、强度胀因苛 刻工况下产生胀力松弛而形成缝隙或应力,缝隙内介 质浓度高于壳程侧介质浓度,产生缝隙腐蚀;已胀段 和未胀管间过渡区,管子内外壁存在较大拉应力,易 产生应力腐蚀破裂;管子与折流板处产生局部应力集 中,加之间隙存在,腐蚀介质浓聚,其结合部位易产 生应力腐蚀。

(3)壳体焊缝及热影响区在高温、腐蚀介质环境下,焊接质量不好更易发生腐蚀。 (4)壳体与折流板材质的电解电位不同,折流板材质的电位高于壳体,壳侧介质为电解质,壳体内壁因此受电化学腐蚀。 (5)大多数换热器失效都发生在管子与管板的连接处。连接接头处的失效可能造成产品不合格及减产、环境污染乃至引发火灾或爆炸,造成装置被迫停产。近年来,管壳式换热器在腐蚀性介质作用下产生的低应力破坏,引起了国内外/‘大学者及工程人员的极大关注,它的严重性正是由于破坏发生在远低于材料屈服点应力的状态下,应力腐蚀裂纹就是低应力

换热器的防腐蚀措施

编号:SM-ZD-43372 换热器的防腐蚀措施Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制:____________________ 审核:____________________ 批准:____________________ 本文档下载后可任意修改

换热器的防腐蚀措施 简介:该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划,达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针,明确执行目标,工作内容,执行方式,执行进度,从而使整体计划目标统一,行动协调,过程有条不紊。文档可直接下载或修改,使用时请详细阅读内容。 1.采用能耐介质腐蚀的金属和非金属材料 2.采取有效的防腐蚀措施 (1)防腐涂层 在换热器与腐蚀介质接触表面,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,涂层要有较好的耐蚀性、防渗性和较好的附着力和柔韧性。对水冷系统,管内清洗干净后进行预膜处理。 (2)金属保护层 常用方法有衬里、复合板(管)、金属喷涂、金属堆焊等。

(3)电化学保护 阴极保护因费用太高,一般不用。阳极保护是接以外用电源的阳极保护换热器,金属表面生成钝化膜而得到保护。 (4)防应力腐蚀措施 ①胀接结构,其胀管率越大,残余应力越大,则在腐蚀介质中其电极电位越高,腐蚀倾向越大。在同一种腐蚀介质中,与焊接结构相比较,胀接结构,特别当胀接时胀管率较大时,更容易产生应力腐蚀,因而在保证胀接强度及密封性的条件下,胀接压力不宜过高以控制胀接后残余应力的大小,减小产生应力腐蚀的可能性。必要时可改变换热管与管板的连接形式,如用强度焊加轻微贴胀的结构代替原先的胀接结构,这种结构既减小了结构的残余应力,又能防止只焊接而产生缝隙腐蚀的可能,通过改变换热管与管板的连接形式来减小结构的残余应力,对预防换热器的应力腐蚀破裂是有效、可行的。

换热器的防腐蚀措施

编号:AQ-JS-07325 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 换热器的防腐蚀措施 Anti corrosion measures of heat exchanger

换热器的防腐蚀措施 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1.采用能耐介质腐蚀的金属和非金属材料 2.采取有效的防腐蚀措施 (1)防腐涂层 在换热器与腐蚀介质接触表面,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,涂层要有较好的耐蚀性、防渗性和较好的附着力和柔韧性。对水冷系统,管内清洗干净后进行预膜处理。 (2)金属保护层 常用方法有衬里、复合板(管)、金属喷涂、金属堆焊等。 (3)电化学保护 阴极保护因费用太高,一般不用。阳极保护是接以外用电源的阳极保护换热器,金属表面生成钝化膜而得到保护。 (4)防应力腐蚀措施 ①胀接结构,其胀管率越大,残余应力越大,则在腐蚀介质中

其电极电位越高,腐蚀倾向越大。在同一种腐蚀介质中,与焊接结构相比较,胀接结构,特别当胀接时胀管率较大时,更容易产生应力腐蚀,因而在保证胀接强度及密封性的条件下,胀接压力不宜过高以控制胀接后残余应力的大小,减小产生应力腐蚀的可能性。必要时可改变换热管与管板的连接形式,如用强度焊加轻微贴胀的结构代替原先的胀接结构,这种结构既减小了结构的残余应力,又能防止只焊接而产生缝隙腐蚀的可能,通过改变换热管与管板的连接形式来减小结构的残余应力,对预防换热器的应力腐蚀破裂是有效、可行的。 ②胀管深度应达管板底部,以消除全部缝隙。 ③在强应力腐蚀介质下的换热器,应对管板进行消除应力处理。 ④消除氯离子的浓缩条件,如采用内孔焊接,消除管头缝隙。 这里填写您的公司名字 Fill In Your Business Name Here

(仅供参考)换热器泄漏原因分析及对策

换热器泄漏原因分析及对策 在装置运行和检修过程中,换热器泄漏是经常遇到的现象。就泄漏产生的形态而言,主要有腐蚀泄漏、磨损泄漏、静密封失效泄漏。原因有工艺方面的问题,也有设备的先天不足,还有施工习惯、质量控制等方面的缺陷。本文讨论的重点是通过加强对制造、安装、检修质量的控制来防止泄漏。 1·换热器芯子的泄漏 1.1管束与管板连接焊缝的泄漏 管束与管板间的连接有强度胀、强度焊、胀焊结合3种方式。强度胀如无过大的振动、温度变化和应力腐蚀,是比较理想的连接方式,但由于其工序复杂,对管束端部表面质量、硬度、管板的机加工精度、胀管经验要求很高,因此绝大部分芯子都是焊接方式。但该方式存在着不足:管束与管板的强度焊缝都是焊一遍,很容易出现焊接缺陷,因此,新制作的芯子在进行水压实验时从强度焊缝处泄漏是常有的事。同时,只进行强度焊接的芯子,管束与管孔之间存在着深且窄的间隙,焊缝在间隙内有很大的焊接残余应力,而且间隙中会积聚大量的Cl-,又处于贫氧状态,很容易产生缝隙腐蚀和应力腐蚀而出现腐蚀泄漏。1.2管束的腐蚀泄漏 1.2.1腐蚀泄漏的主要原因 (1)管束质量缺陷。管束表面往往存在着一些缺陷,如细小的砂眼、重皮、凹坑、局部擦伤等,这些缺陷可导致腐蚀的加强,容易产生泄漏。在制造管束的过程中,对管束的表面质量重视不够,认为只要试压不漏就行,实际上管束表面的这些缺陷往往是管束腐蚀泄漏的根源。

(2)折流板或支持板的负作用。主要表现在其管孔不合适或与管板间相互对中不好时会局部挤压管束。使受挤压处的防腐层难以涂上,如果由于外因而折流板或支持板相对于管束稍有错动,未防腐的部分就会裸露出来,从而加速管束的腐蚀。而且该处容易藏污纳垢,形成小的滞流区,导致缝隙腐蚀的产生。管孔外的锐角未去掉,穿管时会刮伤管束。另外,管孔不合适会造成管束的振动破坏。(3)吊装时钢丝绳对管束防腐层的破坏作用。在运输、安装过程中,采用的吊装工具几乎都是钢丝绳,由于其硬度高,很容易将管束的防腐层破坏,这也会造成腐蚀的产生。 (4)检修时吹扫、清洗、试压的负作用。检修时都是用蒸汽吹扫,用新鲜水清洗芯子和试压,而且试压从上水到放水经历的时间很长,结束后又不按要求吹干,这就会导致水分的增加,为腐蚀性介质的充分电离创造了条件;Cl-含量的增加,它们与管束中吸附的Cl-及H2S共同作用,会加剧腐蚀反应的进行;氧含量的增加,氧对碳钢芯子腐蚀起着很大的促进作用。水、腐蚀性介质、氧气的共同作用,使其腐蚀速度远高于水、氧含量低时的腐蚀速度。这就是“检修负效应”产生的主要原因。 艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商,专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式

换热器的防腐蚀措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 换热器的防腐蚀措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-2366-37 换热器的防腐蚀措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1.采用能耐介质腐蚀的金属和非金属材料 2.采取有效的防腐蚀措施 (1)防腐涂层 在换热器与腐蚀介质接触表面,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,涂层要有较好的耐蚀性、防渗性和较好的附着力和柔韧性。对水冷系统,管内清洗干净后进行预膜处理。 (2)金属保护层 常用方法有衬里、复合板(管)、金属喷涂、金属

堆焊等。 (3)电化学保护 阴极保护因费用太高,一般不用。阳极保护是接以外用电源的阳极保护换热器,金属表面生成钝化膜而得到保护。 (4)防应力腐蚀措施 ①胀接结构,其胀管率越大,残余应力越大,则在腐蚀介质中其电极电位越高,腐蚀倾向越大。在同一种腐蚀介质中,与焊接结构相比较,胀接结构,特别当胀接时胀管率较大时,更容易产生应力腐蚀,因而在保证胀接强度及密封性的条件下,胀接压力不宜过高以控制胀接后残余应力的大小,减小产生应力腐蚀的可能性。必要时可改变换热管与管板的连接形式,如用强度焊加轻微贴胀的结构代替原先的胀接结构,

换热器的结垢与清洗

换热器结垢的原因及清洗。 换热器是合理利用与节约能源、开发新能源的关键设备。随着新技术、新工艺、新材料的应用,板式换热器以占地面积小、投资少、换热效率高等特点,逐步取代原的管壳式换热器。但由于板式换热器流通截面积小,结垢后容易产生阻塞,是板式换热器的换热效率降低的主要原因。 1结垢的原因分析 1.1以离子或分子状态溶解于水中的杂质 a.钙盐类:在水中的主要构成有Ca(HCO3)2、CaCl2、CaSO4、CaSiO3等。钙盐是造成换热器结垢的主要成分。 b.镁盐:在水中的主要构成有Mg(HCO3)2、MgCl2、MgSO4等。镁溶解在水中后,在受热分解后生成Mg(OH)2沉淀,构成泥渣或水垢。 c.钠盐:主要构成有NaCl、Na2SO4、NaH-CO3等。NaCl不生成水垢,但水中有游离氧存在,会加速金属壁的腐蚀;Na2SO4的含量过高会结盐,影响安全运行;水中的NaHCO3在温度和压力的作用下会分解出NaCO3、NaOH、CO2,使金属晶粒受损。 1.2以胶体状态存在的杂质 a.铁化合物:主要成分是Fe2O3,它会生成铁垢。 b.微生物:由于循环水的水温、溶解氧等对微生物提供了有利

于繁殖的条件,微生物将大量繁殖。循环水的温度较高时,在水中投加磷酸盐等药剂,正好是微生物的养料,微生物的繁殖不但阻塞板片通道,有时还会堵塞管路,还会使金属腐蚀。 c.污泥:冷却循环水中的污泥,来源于空气中的尘土及补充水中的悬浮物,逐渐沉积在流速较低的换热器中。 d.粘垢:主要是微生物的分泌物与水中泥沙、腐蚀产物、菌藻残骸粘结而成,常常附着在换热器壁面上。 2板式换热器结垢的清洗方式 2.1清洗剂的选择 清洗剂的选择,目前采用的是酸洗,它包括有机酸和无机酸。有机酸主要有:草酸、甲酸等。无机酸主要有:盐酸、硝酸等。 换热器材质为镍钛合金,使用盐酸为清洗液.容易对板片产生强腐蚀,缩短换热器的使用寿命。多采用的是硝酸。硝酸清洗所用的缓蚀剂可为0.2%~0.3%的乌洛托平,加入0.15%~0.2%的苯胺和0.05%~0.1%的硫氟酸铵。经硝酸清洗并冲洗干净后的设备在空气中可自行钝化。 通过反复试验发现,选择甲酸作为清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加入缓冲剂和表面活性剂,清洗效果更好,并可降低清洗液对板片的腐蚀。通过对水垢样本的化学试验研究表明,发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢,同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。 2.2清除水垢的基本原理 2.2.1溶解作用:酸溶液容易与钙、镁、碳酸盐水垢发生

设备防腐蚀办法

设备防腐蚀办法引言 防腐蚀的方法总的来说可以分为两大类:一是正确地选择防腐蚀材料和其他防腐蚀措施;二是选择合理的工艺操作及设备结构。严格遵守化工生产的工艺规程,可以消除不应当发生的腐蚀现象,而即使采用良好的耐腐蚀材料,在操作工艺上不腐蚀规程,也会引起严重的腐蚀。目前,化工生产中常用的防腐蚀方法有以下几种。 1 正确选材和设计 了解不同材料的耐蚀性能,正确地、合理地选择防腐蚀材料是最行之有效的方法。众所周知,材料的品种很多,不同材料在不同环境中的腐蚀速度也不同,选材人员应当针对某一特定环境选择腐蚀率低、价格较便宜、物理力学性能等满足设计要求的材料,以便设备获得经济、合理的使用寿命。 2 调整环境 如果能消除环境中引起腐蚀的各种因素,腐蚀就会终止或减缓,但是多数环境是无法控制的,如大气和土壤中的水分,海水中的氧等都不可能除去,且化工生产流程也不可能随意更改。但是有些局部环境是可以被调整的,如锅炉进水先去除氧(加入脱氧剂亚硫酸钠和肼等),可保护锅炉免遭腐蚀;又如空气进入密闭的仓库前先出去水分,也可避免贮存的金属部件生锈;为了防止冷却水对换热器和其他设备造成结垢和穿孔,可在水中加入碱或酸以调节PH值至最佳范围(接近中性);炼油工艺中常加碱或 氨使生产流体保持中性或碱性。温度过高时,可在器壁冷却降温,或在设备内壁砌衬耐火砖隔热,等。这些都是改变环境且不影响产品和工艺的前提下采用的方法,在允许的前提下,建议工艺中选用缓和的介质代替强腐蚀介质。 3

加入缓蚀剂 通常,在腐蚀环境中加入少量缓蚀剂就可以大大减缓金属的腐蚀,我们一般将它分为无机、有机和气相缓蚀剂三类,其缓蚀机理也各不相同。 1无机缓蚀剂 有些缓蚀剂会使阳极过程变慢,称之为阳极型缓蚀剂,它包括促进阳极钝化的氧化剂(铬酸盐、亚硝酸盐、铁离子等)或阳极成膜剂(碱、磷酸盐、硅酸盐、苯甲酸盐等),它们主要在阳极区域反应,促进阳极极化。一般阳极缓蚀剂会在阳极表面生成保护膜,这种情况下的缓蚀效果较好,但也存在一定风险,因为如果剂量不充足,会造成保护膜不完整,膜缺陷处暴露的裸金属面积小,阳极电流密度大,更容易发生穿孔。另一类缓蚀剂是在阴极反应,如钙离子、锌离子、镁离子、铜离子、锰离子等与阴极产生氢氧根离子,形成不溶性的氢氧化物,以厚膜形态覆盖在阴极表面,因而阻滞氧扩散到阴极,增大浓差极化。除此之外,也有同时阻滞阳极和阴极的混合型缓蚀剂,但加入量一般都需要先通过试验才可确定。 2有机缓蚀剂 有机缓蚀剂是吸附型的,吸附在金属表面,形成几个分子厚的不可视膜,可同时阻滞阳极和阴极反应,但对二者的影响力稍有不同。常用无机缓蚀剂有含氮、含硫、含氧及含磷的有机化合物,其吸附类型随有机物分子构型的不同可分为静电吸附、化学吸附及π键(不定位电子)吸附。有机缓蚀剂的发展很快,用途十分广泛,但是使用它同时也会产生一些缺点,如污染产品,特别是食品类,缓蚀剂可能对生产流程的这一部分有利,但进入另一部分则变为有害物质,也有可能会阻抑需要的反应,如酸洗时使去膜速度过缓,等。 3气相缓蚀剂 这类缓蚀剂是挥发性很高的物质,含有缓蚀基团,一般用来保护贮藏和运输中的金属零部件,以固体形态应用居多。它的蒸汽被大气中的水分解出有效的缓蚀基团,吸附在金属表面,达到减缓腐蚀的目的。另外,它也是一种吸附性缓蚀剂,被保护的金属表面不需要除锈处理。

换热器管束腐蚀案例分析及预防

换热器管束腐蚀案例分析及预防 发表时间:2020-01-18T09:19:09.970Z 来源:《基层建设》2019年第28期作者:盛洁 [导读] 摘要:管壳式换热器又称列管式换热器,是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。 国核电力规划设计研究院有限公司北京市 1000095 摘要:管壳式换热器又称列管式换热器,是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器。这种换热器结构较简单,操作可靠,可用各种结构材料(主要是金属材料)制造,能在高温、高压下使用,是目前应用最广的类型。换热器是化工装置中重要的设备之一。换热器工作原理是由管壳程中两种不同介质再在换热管壁两侧进行流动,达到动态平衡来起到冷热介质热量交换的作用。常用的换热管尺寸为Φ19x2和Φ25x2.5。常规化工设备,碳钢设备腐蚀量取2mm到2.5mm,设备壁厚最薄取8mm,所以与其他化工设备相比较换热管的壁厚特别薄,容易进行产生腐蚀穿透的现象。一旦换热管发生腐蚀穿透现象,换热器中压力高侧介质会流入压力低侧介质,破坏压力平衡,物料平衡和温度平衡状态。介质泄露会引发下游物料被掺混、催化剂中毒、计划外停产检修的事故。对于泄露的管束,一般无法进行更换,通常采用的维修方法为通过对壳程打压的方式找出泄露的换热管,将泄露的换热管两端用管堵堵住。堵住以后此换热管封闭,换热器面积会减小。当换热器管热面积小到无法满足换热性能要求,则需要更换换热器。文章以某工厂为例,对其换热器管束腐蚀情况进行了详细的分析,希望能够给相关人士提供重要的参考价值。 关键词:换热器;管束;防腐蚀 引言:合理设置换热器结构,规避不必要的腐蚀,决定着化工生产装置长期稳定的运行及安全的生产。换热器作为化工生产装置中重要部分,对换热器结构设计提出了特殊的要求。设计人员需要储备扎实的基础知识和丰富的工程经验,设计前充分考虑各种影响因素,设计出满足长期运行的换热器设备。 1.换热器目前的运行工况 某工厂甲醇-凝结水换热器1190-E1102A/B管束与管板自2017年4月份以来连续泄漏5次,泄漏频率明显提高,严重制约生产,烯烃中心申请质量技术部委托设计院,对此换热器的材质和工况进行重新核准,核准此管板和管束材质能否长期满足此工况运行,如果材质比较低,请给出升级后的材质建议,便于中心立刻上报采购计划,解决换热器泄漏的难题。管程:介质凝结水,出入口工作温度120/162℃,工作压力0.3MPa。壳程:介质甲醇,出入口工作温度76/100℃,工作压力0.8MPa。 2.换热器目前材质 规格型号BJS1300-2.5-465-6/25-41,管板材质16MnIII,换热管材质10#钢,每台管束共有1024根换热管,4管程,单台换热面积为467.1平方,上下重叠式安装。管程介质凝结水,壳程介质甲醇。 3.腐蚀介质的影响 换热器管程介质为加氢反应流出物,管程操作温度为240~260℃,操作压力为3.5MPa,该环境下加氢反应流出物中的腐蚀介质硫化氢、氨、水、氯化氢、氢均呈气相存在,可能对管束造成硫化氢+氢气腐蚀和氢损伤,而管束材质选用了耐硫化氢+氢气腐蚀和氢损伤的0Crr18ni10Ti奥氏体不锈钢,因此,其腐蚀轻微。腐蚀介质中虽含有氯元素,但其以气相化合物的形式存在,不可能导致管束性氯化物应力腐蚀开裂。因此,管程腐蚀介质不是导致管束开裂的主要影响因素。换热器壳程介质为冷低分油,操作温度为144~219℃,操作压力为0.6MPa,该环境下冷低分油中存在液相水,部分腐蚀介质溶于水中形成电化学腐蚀溶液,对换热管造成腐蚀。该冷凝水ph值为9.12,呈碱性,硫化氢含量较高,氯离子及铁离子含量较低。碳钢和低合金钢对硫化物应力腐蚀开裂比较敏感,而0Crr18ni10Ti奥氏体不锈钢对氯化物应力腐蚀开裂比较敏感,因此,冷低分油中的腐蚀介质氯化物给换热管的应力腐蚀开裂提供了腐蚀环境。 4.换热器目前泄漏维修状况 自2017年4月至今,共计检修5次。累计A台堵管70根,B台堵管120根。其中B台凝结水出口管程已经堵漏1/3,对工艺生产造成重大影响,能耗增加。 案例分析:(1)从腐蚀方面考量:本换热器管壳程介质为凝结水和甲醇,碳钢材质对此介质均有良好内腐蚀性,且从业主拍的换热器截面图片看,管束一侧有较多的管子腐蚀,说明不属于腐蚀导致管子泄露。如果是因为介质腐蚀导致管子泄露,则会均匀的有泄露换热管存在,不会集中在换热器某一区域。(2)从冲刷方面考量:本换热器壳程流量为236842kg/h密度741.06~711.25kg/m3入口管为DN300,出口管线为两个DN250。入口流量ρv2为1193.67kg(m.s2)因为壳程含有0.0015%酸值壳程介质为有腐蚀液体,在流速ρv2>740kg/(m.s2)会产生冲刷腐蚀情况。本设备壳程一个入口两个出口,入口DN300,出口DN250。DN300管口流通截面积为0.07065m2,一个出口流通截面积为0.049m2,两个出口流通截面积合计为0.098m2。在不介质密度影响不大的状态下壳程介质由壳程入口进入换热器,自设备出口流出时,换热器出口截面积大于入口截面积,壳程介质流体流速会更低一些[1]。如果由于两个出口由于配管等因素,压力降不同会导致在此换热器中壳程介质会发生壳程流体流向压力低侧,即绝大部分壳程流体流向一端出口。则可能会在壳程出口处出现流速激增,加重冲刷腐蚀现象。(3)从折流板方面考量:换热器壳体内有折流板以引导壳程流体在壳程中穿行。因为折流板与壳程流体垂直,且同一块折流板有死区,有缺口,所以在壳程流体冲击情况下会产生振动。换热管穿过折流板但并没有焊接,所以折流板如果发生振动,会对换热管产生割锯作用。如果折流板一端振动,振动区域附近换热管均会受此影响。换热器管束腐蚀预防:在重新设计换热器时,要采取相应

换热器的防腐蚀措施(标准版)

换热器的防腐蚀措施(标准版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0675

换热器的防腐蚀措施(标准版) 1.采用能耐介质腐蚀的金属和非金属材料 2.采取有效的防腐蚀措施 (1)防腐涂层 在换热器与腐蚀介质接触表面,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,涂层要有较好的耐蚀性、防渗性和较好的附着力和柔韧性。对水冷系统,管内清洗干净后进行预膜处理。 (2)金属保护层 常用方法有衬里、复合板(管)、金属喷涂、金属堆焊等。 (3)电化学保护 阴极保护因费用太高,一般不用。阳极保护是接以外用电源的阳极保护换热器,金属表面生成钝化膜而得到保护。 (4)防应力腐蚀措施

①胀接结构,其胀管率越大,残余应力越大,则在腐蚀介质中其电极电位越高,腐蚀倾向越大。在同一种腐蚀介质中,与焊接结构相比较,胀接结构,特别当胀接时胀管率较大时,更容易产生应力腐蚀,因而在保证胀接强度及密封性的条件下,胀接压力不宜过高以控制胀接后残余应力的大小,减小产生应力腐蚀的可能性。必要时可改变换热管与管板的连接形式,如用强度焊加轻微贴胀的结构代替原先的胀接结构,这种结构既减小了结构的残余应力,又能防止只焊接而产生缝隙腐蚀的可能,通过改变换热管与管板的连接形式来减小结构的残余应力,对预防换热器的应力腐蚀破裂是有效、可行的。 ②胀管深度应达管板底部,以消除全部缝隙。 ③在强应力腐蚀介质下的换热器,应对管板进行消除应力处理。 ④消除氯离子的浓缩条件,如采用内孔焊接,消除管头缝隙。 XXX图文设计 本文档文字均可以自由修改

换热器的腐蚀分析标准版本

文件编号:RHD-QB-K2856 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 换热器的腐蚀分析标准 版本

换热器的腐蚀分析标准版本 操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 (1)管子本身材料缺陷在腐蚀介质和高温条件下,发生全面腐蚀和局部腐蚀;管内异物堆积产生点腐蚀。 (2)管子与管板的接口采用强度焊、强度胀因苛刻工况下产生胀力松弛而形成缝隙或应力,缝隙内介质浓度高于壳程侧介质浓度,产生缝隙腐蚀;已胀段和未胀管间过渡区,管子内外壁存在较大拉应力,易产生应力腐蚀破裂;管子与折流板处产生局部应力集中,加之间隙存在,腐蚀介质浓聚,其结合部位易产生应力腐蚀。

(3)壳体焊缝及热影响区在高温、腐蚀介质环境下,焊接质量不好更易发生腐蚀。 (4)壳体与折流板材质的电解电位不同,折流板材质的电位高于壳体,壳侧介质为电解质,壳体内壁因此受电化学腐蚀。 (5)大多数换热器失效都发生在管子与管板的连接处。连接接头处的失效可能造成产品不合格及减产、环境污染乃至引发火灾或爆炸,造成装置被迫停产。近年来,管壳式换热器在腐蚀性介质作用下产生的低应力破坏,引起了国内外/‘大学者及工程人员的极大关注,它的严重性正是由于破坏发生在远低于材料屈服点应力的状态下,应力腐蚀裂纹就是低应力

破坏的类型之一,这种破坏常常起源于微小的裂纹,然后深深穿透材料,最后导致泄漏或断裂。由于它发生在许用应力范围内,而且在使用过程当中突然、无征兆地发生,因此应力腐蚀破坏被认为是极其严重的一种破坏模式。 这里写地址或者组织名称 Write Your Company Address Or Phone Number Here

如何对换热器管板进行防腐保护

如何对换热器管板进行防腐保护 一、问题分析 渗漏是换热器使用中最为常见的设备问题,渗漏主要是腐蚀造成的,少部分是由于换热器选型和换热器本身的制造工艺缺陷所致。换热器的腐蚀形式基本有两种:电化学腐蚀和化学腐蚀。换热器在制作时,管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊,焊缝形状存在不同程度的缺陷,如凹陷、气孔、夹渣等,焊缝应力的分布也不均匀,使用时管板部分一般与工业冷却水接触,而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀,这就是我们常说的电化学腐蚀。 综上所述,影响换热器管板腐蚀的主要因素有: (1)介质成分和浓度:浓度的影响不一,例如在盐酸中,一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀最严重,而当浓度增加到60%以上时,腐蚀反而急剧下降; (2)杂质:有害杂质包括氯离子、硫离子、氰离子、氨离子等,这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀; (3)温度:腐蚀是一种化学反应,温度每提升10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外; (4)ph值:一般ph值越小,金属的腐蚀越大;

(5)流速:多数情况下流速越大,腐蚀也越大。 二、管板防腐保护操作工艺: (1)工具及设备:喷砂设备、保护用的帆布或塑料布、软木塞、酒精或丙酮、刮刀、螺旋器、垃圾袋、手电钻、工作电源、橡胶手套、安全帽、防护眼镜、擦布、毛刷。 (2)步骤 第一步:打开换热器端盖:用吹风机和鼓风机吹干管子表面和里面的水,然后用软木塞塞住管口并遮挡住翻边,以确保喷砂处理时不损伤管口。 第二步:喷砂处理:在喷砂处理时用帆布和其它等遮挡一下,以免喷出的砂粒弄脏其它设备。喷砂时使用石英砂,它可以产生4密耳的表面而不会产生更多的灰尘,要一直打出基材金属本色。喷砂完毕后将软木塞取出。 第三步:溶液清洗:用丙酮把金属表面的杂质及油污清洗干净。 第四步:涂抹材料:先用福世蓝高分子修复材料金把换热器管板内壁有坑的部位进行填平,以免在工作时水产生涡流,直至达到要求平面为准。然后把高分子流体保护材料均匀涂至整个被修复面。尤其注意面板与管子的接合处,以达到密封、堵漏的目的。 第五步:固化:按照材料的固化要求进行固化,固化完毕后即可投入生产运行。

换热器腐蚀与防护的现状与展望分析

换热器腐蚀与防护的现状与展望分析 发表时间:2019-06-11T17:33:49.850Z 来源:《电力设备》2018年第36期作者:孙艺鸣[导读] 摘要:暖通空调中的换热器是一个重要的核心元器件,其防腐蚀能力与技术防腐手段也直接影响到系统的稳定性。(中石油辽阳石化分公司 111003)摘要:暖通空调中的换热器是一个重要的核心元器件,其防腐蚀能力与技术防腐手段也直接影响到系统的稳定性。文章首先分析了换热器腐蚀与防护的定义与内涵,其次对热器腐蚀的影响因素进行了分析,并探讨了热器腐蚀与防护的策略,希望能够有效提升防护水平,确保换热器的正常稳定使用。 关键词:换热器腐蚀;防护;技术优化引言 随着社会生产技术的快速提升,目前换热器这种独特的元器件在社会生产与工业生产中的使用范围也在不断提升。作为一种重要的元器件,其本身也容易出现腐蚀、结垢等问题的特征。除此之外,由于传热性能的特征,导致其在使用过程中还可能会引起机组的瘫痪,增加不必要的能耗,这也是导致经济效益下降的重要影响因素之一。除此之外,换热器的腐蚀问题十分普遍,所以解决腐蚀问题也需要对换热器本身存在的问题进行解决。为了进一步探讨热器腐蚀防护策略,先就相关定义与内容分析如下。 一、换热器腐蚀与防护概述换热器腐蚀与防护技术作为一种设备保护技术,其在生产实践中具有多种不同的表现形式。除了可以选择不锈钢表面涂层处理的方式进行技术优化之外,还可以借助于环氧树脂改性或者原水质处理等多种技术手段进行优化和改善。目前国内许多企业都选择防腐型翅片来作为换热器的材料,对设备进行处理后,能够有效保护换热器在原水中能够不受到腐蚀的影响。 二、换热器腐蚀的原因 1.材质影响从材质的角度上来看,换热器受到腐蚀的一个主要原因就是选择的材质不合适。除了少数会选择铜钛合金以及不锈钢之外,大多数的换热器都选择了碳钢这样的简单材料,其虽然具有不错的机械性能,但是也具有容易生锈、耐腐蚀能力不足等问题,所以也是导致换热器腐蚀破坏的重要原因之一,会给企业带来直接经济损失。 2.水质影响水质对于换热器出现腐蚀也具有较大的影响作用。从客观上来看,水中的含气量、PH值以及水温、溶解成分等等都是影响换热器腐蚀率的重要因素。在含气量、溶解成分等方面,通过人工控制的方式可以在日常使用中进行维护,从而有效提升维护的效果。在换热器的系统应用中,换热器管道中会具有大量的空气,其不但会在客观上影响到管道中的空气含量,同时也是影响换热器腐蚀,并直接影响溶解度的重要因素。在水被加热或者升高温度的过程中,空气都会从水中逐渐溶解出来。除此之外,当PH过小时,系统内部的腐蚀性也会更强,形成了氧化还原反应,从而对材质进行腐蚀。水中如果存在一些盐离子、阴离子,也会产生巨大的腐蚀作用,从而影响到离子的浓度。所以,需要尽可能降低溶解腐蚀阴离子的比例,可以通过添加一些具体的耐腐蚀的物资来平衡。 3.换热器进出口温度影响换热器的进出口温度也是一个重要的影响因素,要想降低其影响,就必须了解其原因。在水温升高时,会出现电导率增加的情况,此时水的粘性会降低,这有利于阳极、阴极发生反应,在日常的使用中需要尤其关注这个问题。 三、换热器腐蚀的防腐策略换热器腐蚀问题的出现因素较多,结合出现的因素进行针对性的控制可以有效提升热器腐蚀与防护效果,现分析如下。 1.传热流体中添加缓蚀剂添加缓蚀剂是一种临时解决腐蚀问题的有效途径。在流体中添加一定比例的防腐剂,就可以有效降低水质的腐蚀性能。一般来说会选择铬酸盐这样的物质进行添加,该物质能够有效提升防腐的效果,常见的抑制剂包括磷酸钠、聚丙烯等材料。除此之外,换热器的基础腐蚀以及应力腐蚀等都会对系统产生不同程度的影响。 2.采取电化学保护电化学保护可以划分为阴极保护与阳极保护两种模式,其中阴极保护主要利用了外加直流电源,而金属的表面则通过阴极保护的方式可以解决腐蚀的问题。但是,由于这一方式的成本较高,所以实际应用的比例较少。除此之外,对于腐蚀性较差的换热器,可以采用牺牲阳极的阴极保护法,能够有效提升电化学腐蚀的抵抗力。 3.选用耐腐蚀材料选择合适的耐腐蚀材料也是提升换热器的稳定性的重要途径。一般来说可以选择的材料有不锈钢、钛合金等,这些材料的耐腐蚀性很强,能够有效提升换热器的使用寿命。除此之外,热交换器的钢管具有不错的应力耐腐蚀性,所以选择这样的材料能够有效解决腐蚀问题。 4.添加防腐蚀涂层添加防腐蚀涂层是最常见的防腐蚀途径之一,一般可以选择通过防腐蚀涂层处理的方式来避免金属的表面与腐蚀介质接触,从而提升耐腐蚀性能。比如说人们常用到的防腐涂料以及高温涂料都是很好的防腐蚀涂层材料。不过由于各地的换热器使用的情况与设备类型、水质等都具有差异,所以选择的材料还是要尽可能具有针对性,避免对换热器产生不利的影响。在选择过程中,尽可能结合技术需要,选择经济性好、使用寿命较长的涂料,可以通过涂抹防护油或者采用防溶剂涂料等方式进行处理,可以有效提升体系的耐腐蚀性能。总结 综上所述,虽然近些年来我国的热器腐蚀与防护技术取得了一定的研究进展,但是从技术应用的效果上依然存在方法单一、整体效果只能减缓腐蚀的速度,而无法完全解决腐蚀的具体问题的情况。为了完全解决腐蚀问题,就需要做好传热流体中缓蚀剂与其他防腐蚀方法的配合工作,借助于电化学保护、选择合适的耐腐蚀材料以及添加防腐蚀涂层等多种方式,对换热的设备进行维护与管理,提升技术的应用水平,从而为换热器的稳定安全使用,获得良好的经济效益奠定基础。参考文献:

换热器的腐蚀分析详细版

文件编号:GD/FS-5285 (解决方案范本系列) 换热器的腐蚀分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑:_________________ 单位:_________________ 日期:_________________

换热器的腐蚀分析详细版 提示语:本解决方案文件适合使用于对某一问题,或行业提出的一个解决问题的具体措施,过程包含确定问题对象和影响范围,分析问题,提出解决问题的办法和建议,成本规划和可行性分析,最后执行。,文档所展示内容即为所得,可在下载完成后直接进行编辑。 (1)管子本身材料缺陷在腐蚀介质和高温条件下,发生全面腐蚀和局部腐蚀;管内异物堆积产生点腐蚀。 (2)管子与管板的接口采用强度焊、强度胀因苛刻工况下产生胀力松弛而形成缝隙或应力,缝隙内介质浓度高于壳程侧介质浓度,产生缝隙腐蚀;已胀段和未胀管间过渡区,管子内外壁存在较大拉应力,易产生应力腐蚀破裂;管子与折流板处产生局部应力集中,加之间隙存在,腐蚀介质浓聚,其结合部位易产生应力腐蚀。

(3)壳体焊缝及热影响区在高温、腐蚀介质环境下,焊接质量不好更易发生腐蚀。 (4)壳体与折流板材质的电解电位不同,折流板材质的电位高于壳体,壳侧介质为电解质,壳体内壁因此受电化学腐蚀。 (5)大多数换热器失效都发生在管子与管板的连接处。连接接头处的失效可能造成产品不合格及减产、环境污染乃至引发火灾或爆炸,造成装置被迫停产。近年来,管壳式换热器在腐蚀性介质作用下产生的低应力破坏,引起了国内外/‘大学者及工程人员的极大关注,它的严重性正是由于破坏发生在远低于材料屈服点应力的状态下,应力腐蚀裂纹就是低应力破坏的类型之一,这种破坏常常起源于微小的裂纹,

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