【換熱器腐蝕】換熱器腐蝕原因 換熱器腐蝕怎么修復(fù)

換熱器腐蝕原因

在周圍介質(zhì)的化學(xué)或電化學(xué)的作用下，并且經(jīng)常是在和物理、機(jī)械或生物學(xué)因素的共同作用下金屬產(chǎn)生的破壞，也即金屬在它所處環(huán)境的作用下所產(chǎn)生破壞。

列管式換熱器在制作時，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。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)。集中在金屬表面?zhèn)€別小點(diǎn)上深度較大的腐蝕稱為孔蝕，或稱小孔腐蝕、點(diǎn)蝕。在金屬表面的縫隙和被覆蓋的部位會產(chǎn)生劇烈的縫隙腐蝕。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，分布著大小不等泡。以海水為介質(zhì)時，還會產(chǎn)生電偶腐蝕?！半p金屬腐蝕”也是管板腐蝕的一種常見現(xiàn)象。

換熱器腐蝕危害

換熱器是生產(chǎn)裝置的關(guān)鍵設(shè)備之一。統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，日常大量的故障及事故搶修，約60％左右是由于換熱器管材的腐蝕損壞所至。嚴(yán)重影響了生產(chǎn)裝置的安全、穩(wěn)定、滿負(fù)荷運(yùn)行。因換熱器的構(gòu)造、材質(zhì)、使用條件和冷卻水質(zhì)等因素的不同，經(jīng)常導(dǎo)致管束、管口、管板處的腐蝕泄露問題，導(dǎo)致凝結(jié)水污染，將嚴(yán)重惡化給水品質(zhì)，加劇鍋爐“四管”結(jié)垢和腐蝕，嚴(yán)重時造成“四管”爆破事故。

換熱器腐蝕怎么修復(fù)

1、換熱器的用材的選擇

使用何種材料的決定因素是其經(jīng)濟(jì)性，管子材料有不銹鋼，銅鎳合金，鎳基合金，鈦和鋯等，除了工業(yè)上不能使用焊接管的情況以外都使用了焊接管，耐蝕材料僅用于管程，殼程材料是碳鋼。

2、換熱器的金屬腐蝕

2.1金屬腐蝕的原理金屬腐蝕是指在周圍介質(zhì)的化學(xué)或電化學(xué)的作用下，并且經(jīng)常是在和物理、機(jī)械或生物學(xué)因素的共同作用下金屬產(chǎn)生的破壞，也即金屬在它所處環(huán)境的作用下所產(chǎn)生破壞。

2.2換熱器幾種常見的腐蝕破壞類型

2.2.1均勻腐蝕在整個暴露于介質(zhì)的表面上，或者在較大的面積上產(chǎn)生的，宏觀上均勻的腐蝕破壞叫均勻腐蝕。2.2.2接觸腐蝕兩種電位不同的金屬或合金互相接觸，并浸于電解質(zhì)溶解質(zhì)溶液中，它們之間就有電流通過，電位正的金屬腐蝕速度降低，電位負(fù)的金屬腐蝕速度增加。

2.2.3選擇性腐蝕合金中某一元素由于腐蝕，優(yōu)先進(jìn)入介質(zhì)的現(xiàn)象稱為選擇性腐蝕。

2.2.4孔蝕集中在金屬表面?zhèn)€別小點(diǎn)上深度較大的腐蝕稱為孔蝕，或稱小孔腐蝕、點(diǎn)蝕。

2.2.5縫隙腐蝕在金屬表面的縫隙和被覆蓋的部位會產(chǎn)生劇烈的縫隙腐蝕。

2.2.6沖刷腐蝕沖刷腐蝕是由于介質(zhì)和金屬表面之間的相對運(yùn)動而使腐蝕過程加速的一種腐蝕。

2.2.7晶間腐蝕晶間腐蝕是優(yōu)先腐蝕金屬或合金的晶界和晶界附近區(qū)域，而晶粒本身腐蝕比較小的一種腐蝕。2.2.8應(yīng)力腐蝕破裂（SCC）和腐蝕疲勞SCC是在一定的金屬一介質(zhì)體系內(nèi)，由于腐蝕和拉應(yīng)力的共同作用造成的材料斷裂。

2.2.9氫破壞金屬在電解質(zhì)溶液中，由于腐蝕、酸洗、陰極保護(hù)或電鍍，可以產(chǎn)生因滲氫而引起的破壞。

3、冷卻介質(zhì)對金屬腐蝕的影響

工業(yè)上使用最多的冷卻介質(zhì)是各種天然水。影響金屬腐蝕的因素很多，主要的幾個因素及其對幾種常用金屬的影響：

3.1溶解氧水中的溶解氧是參加陰極過程的氧化劑，因此它一般促進(jìn)腐蝕。當(dāng)水中氧的濃度不均勻時，將形成氧的濃差電池，造成局部腐蝕。對碳鋼、低合金鋼、銅合金和某些牌號的不銹鋼而言，熔解氧是影響它們在水中腐蝕行為的最重要因素。

3.2其他溶解氣體在水中無氧時CO2將導(dǎo)致銅和鋼的腐蝕，但不促進(jìn)鋁的腐蝕。微量的氨腐蝕銅合金，但對鋁和鋼沒有影響。H2S促進(jìn)銅和鋼的腐蝕，但對鋁無影響。SO2降低了水的pH值，增加了水對金屬的腐蝕性。

3.3硬度一般說來，淡水的硬度增高對銅、鋅、鉛和鋼等金屬的腐蝕減小。非常軟的水腐蝕性很強(qiáng)，在這種水中，不宜用銅、鉛、鋅。相反，鉛在軟水中耐蝕，在硬度高的水中產(chǎn)生孔蝕。

3.4 pH值鋼在pH>11的水中腐蝕較小，pH<7時腐蝕增大。

3.5離子的影響氯離子可以破壞不銹鋼等鈍化金屬的表面，誘發(fā)孔蝕或SCC。

3.6垢的影響淡水中的CaCO3垢。CaCO3垢層對傳熱不利，但是有利于防止腐蝕。

4、傳熱過程對腐蝕的影響

金屬在有傳熱和沒有傳熱的條件下，腐蝕行為是不相同的。一般說來，傳熱使金屬的腐蝕加劇，特別是在有沸騰、汽化或過熱的條件下更明顯。在不同介質(zhì)中，或?qū)Σ煌慕饘?，傳熱的影響也不相同?/p>

5、防腐方法

知道了換熱器各種腐蝕的原因，合理的選擇防腐措施，才能達(dá)到高效利用設(shè)備的目的。