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換熱器管板腐蝕嚴(yán)重，三大案例教你怎么防腐

時(shí)間: 2021-02-09 08:21:07來源: 無錫市仁壹化工裝備有限公司

　　列管式換熱器是目前化工及其他行業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用朂廣的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、管箱、折流擋板等組成。所需材質(zhì)可分別采用普通碳鋼、紫銅、不銹鋼及特殊材質(zhì)制作。在進(jìn)行換熱時(shí)，一種流體由封頭的連結(jié)管處進(jìn)入在管內(nèi)流動，從封頭另一端的出口管流出，這稱之管程；另一種流體由殼體接管進(jìn)入，從殼體上的另一接管處流出，這稱為殼程。
　　一、腐蝕原因分析
　　列管式換熱器的腐蝕形式基本有兩種：電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。列管式換熱器在制作時(shí)，管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊，焊縫形狀存在不同程度的缺陷，如凹陷、氣孔、夾渣等，焊縫應(yīng)力的分布也不均勻。使用時(shí)管板部分一般與工業(yè)冷卻水接觸，而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會構(gòu)成對管板和焊縫的腐蝕。這就是我們常說的電化學(xué)腐蝕。研究表明，工業(yè)水無論是淡水還是海水，都會有各種離子和溶解的氧氣，其中氯離子和氧的濃度變化，對金屬的腐蝕形狀起重要作用。另外，金屬結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也會影響腐蝕形態(tài)。因此，管板與列管焊縫的腐蝕以孔蝕和縫隙腐蝕為主。從外觀看，管板表面會有許多腐蝕產(chǎn)物和積沉物，分布著大小不等的凹坑。以海水為介質(zhì)時(shí)，還會產(chǎn)生電偶腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕就是介質(zhì)的腐蝕，換熱器管板接觸各種各樣的化學(xué)介質(zhì)，就會受到化學(xué)介質(zhì)的腐蝕。另外，換熱器管板還會與換熱管之間產(chǎn)生一定的雙金屬腐蝕。一些管板還長期處于腐蝕介質(zhì)的沖蝕中。尤其是固定管板換熱器,還有溫差應(yīng)力,管板與換熱管聯(lián)接處極易泄漏,導(dǎo)致?lián)Q熱器失效。

　　綜上所述，影響換熱器管板腐蝕的主要因素有：
　?。?）介質(zhì)成分和濃度：濃度的影響不一，例如在鹽酸中，一般濃度越大腐蝕越嚴(yán)重。碳鋼和不銹鋼在濃度為50%左右的硫酸中腐蝕朂嚴(yán)重，而當(dāng)濃度增加到60%以上時(shí)，腐蝕反而急劇下降；
　　（2）雜質(zhì)：有害雜質(zhì)包括氯離子、硫離子、氰離子、氨離子等，這些雜質(zhì)在某些情況下會引起嚴(yán)重腐蝕；
　?。?）溫度：腐蝕是一種化學(xué)反應(yīng)，溫度每提升10℃，腐蝕速度約增加1~3倍，但也有例外；
　?。?）ph值：一般ph值越小，金屬的腐蝕越大；
　　（5）流速：多數(shù)情況下流速越大，腐蝕也越大。
　　二、高分子復(fù)合材料技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢分析
　　高分子復(fù)合材料是在高分子化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、膠體化學(xué)和材料力學(xué)等學(xué)科基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高技術(shù)學(xué)科，利用高分子滲透形成分子之間的作用力，使其與修復(fù)部件形成范德華力和氫鍵鏈接，從為確保其與修復(fù)保護(hù)部件的粘接性能。高分子復(fù)合材料的特殊分子結(jié)構(gòu)賦予的適應(yīng)交替變形和溫度的變化等性能，確保材料具有優(yōu)異的防腐蝕、抗氣蝕、耐磨損能力。其高密度的分子量及光滑表面涂層，可以提高真空泵的使用效率。高分子復(fù)合材料沒有揮發(fā)性，無毒無害，可以和皮膚直接接觸。
　　采用高分子復(fù)合修復(fù)材料實(shí)施表面有機(jī)涂層防腐是目前行之有效的防腐蝕措施之一。高分子復(fù)合材料可在被保護(hù)基體上形成固化形態(tài)的保護(hù)涂層,并起到屏蔽作用，使基體鋼板和循環(huán)水隔開,以免受腐蝕銹蝕；涂層具有的抗?jié)B透性能、對腐蝕介質(zhì)的穩(wěn)定性、附著力強(qiáng)、相適應(yīng)的力學(xué)性能等，確保了保護(hù)涂層的應(yīng)用效果及設(shè)備的運(yùn)行周期。此方面福世藍(lán)高分子復(fù)合材料技術(shù)有限公司具有較好的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)產(chǎn)品。以下是以下是部分修復(fù)案例：
　　案例一：余熱發(fā)電凝汽器管板及水室防腐防銹蝕保護(hù)
　　福世藍(lán)128L自流平高聚物陶瓷復(fù)合材料涂層優(yōu)良的防腐性能在凝汽器管板和水室防腐上得到很好的應(yīng)用,它不但可以用于電廠已投運(yùn)的凝汽器的防腐，也可以用于新制造的凝汽器預(yù)防腐保護(hù)。通過多項(xiàng)工程應(yīng)用證明其性能是穩(wěn)定可靠的，很好地減輕或消除了凝汽器運(yùn)行中產(chǎn)生的腐蝕，延長設(shè)備整體運(yùn)行壽命，已成為眾多企業(yè)用戶設(shè)備管理工作中不可或缺的重要技術(shù)手段。
　　案例二：溴化鋰吸收式制冷機(jī)冷凝器管板防腐保護(hù)
　　案例三：列管式換熱器（甲烷氯化物)管板腐蝕保護(hù)
　　甲烷氯化物列管式冷卻器為氯烴生產(chǎn)企業(yè)中非常重要的設(shè)備，在工藝設(shè)備生產(chǎn)中占比很高，它采用同性物質(zhì)冷卻方式，殼程中介質(zhì)為一氯甲烷，管程中介質(zhì)為低溫度二三氯甲烷混合物。在生產(chǎn)中，管板板面與管程口位置經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕泄漏。出現(xiàn)的后果為，一是一氯甲烷在流動中混入微量二三氯甲烷混合物，直接導(dǎo)致產(chǎn)品不合格；二是管程中二三氯甲烷混合物中混入一氯甲烷，造成物料的浪費(fèi)。同時(shí)因此問題頻率出現(xiàn)，直接影響到了設(shè)備的安全連續(xù)運(yùn)行，給企業(yè)增加了維修的時(shí)間和人工成本。長期以來因管板腐蝕滲漏問題得不到妥善解決，已成為行業(yè)難題。
　　采用福世藍(lán)EE-101材料防腐處理后，根據(jù)一年的跟蹤使用反饋的信息，基本已經(jīng)杜絕了管板口位置的腐蝕泄漏，大大提高了管板的使用效率與年限，降低了更換頻率及工人的勞動強(qiáng)度，減少了設(shè)備更換費(fèi)用，提高產(chǎn)品質(zhì)量，確保企業(yè)安全連續(xù)生產(chǎn)。
　　三、結(jié)語

　　隨著機(jī)組參數(shù)和容量的不斷提高，對熱力系統(tǒng)中的水汽品質(zhì)提出了更高的要求，而換熱器的腐蝕泄漏成了嚴(yán)重影響高參數(shù)大容量機(jī)組安全運(yùn)行的重要因素。利用福世藍(lán)高分子復(fù)合材料對換熱器進(jìn)行保護(hù)，其產(chǎn)品具有優(yōu)異的粘著性能及抗溫、抗化學(xué)腐蝕性能，材料為99.99%固體，沒有可揮發(fā)性物質(zhì)，在封閉的環(huán)境里可以安全使用而不會收縮，特別是材料良好的隔離雙金屬腐蝕和出色的耐沖刷性能，優(yōu)異的防腐性能，從根本上杜絕了修復(fù)部位的腐蝕滲漏，可以使管板表面形成一個長久的保護(hù)涂層，避免了管板焊縫的再腐蝕。

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