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浅谈如何预防换热器腐蚀

2018-7-4 16:54:29      点击:

从综合换热器的损坏因素来看,腐蚀是一个非常重要的影响因素。而且换热器的腐蚀是非常普遍存在的。若想防止换热器的腐蚀,就得弄清楚腐蚀的根源在哪里?

一:换热器的用材选择:

使用何种材料的决定因素是其经济性,管子材料有不锈钢、镍基合金、铜镍合金,钛和锆等,除了工业上不能使用焊接管的情况以外都使用了焊接管,耐腐材料仅次于管程,壳程材料是碳钢。

二:换热器的金属腐蚀:

金属腐蚀即是在它所处环境下的作用下所产生破坏,在周围介质或者电化学的作用下,并且经常是在和物理 、机械和生物因素的共同作用下金属产生的破坏。

常见的腐蚀类型:

1.均匀腐蚀:

  即是在整个暴露于介质的表面上,或者在较大的面积上产生的,宏观上均匀的腐蚀破坏叫均匀腐蚀。

2.接触腐蚀:

  即是两种不同的金属或者合金互相接触,并浸于电解质溶解溶液中,他们之间会有电流通过,电位正的金属腐蚀速度降低,电位负的金属腐蚀速度增加。

3.选择性腐蚀:

   即是合金中某一元素由于腐蚀,优先进入介质的现象称为选择性腐蚀。

4.孔蚀集中在金属表面个别小点上深度较大的腐蚀称为孔蚀, 或称小孔腐蚀、点蚀。

5.缝隙腐蚀: 

  即是在金属表面的缝隙和被覆盖的部位会产生剧烈的缝隙腐蚀。

6.冲刷腐蚀 :

  冲刷腐蚀是由于介质和金属表面之间的相对运动而使腐蚀过程加速的一种腐蚀。

7. 晶间腐蚀:

  晶间腐蚀是优先腐蚀金属或合金的晶界和晶界附近区域, 而晶粒本身腐蚀比较小的一种腐蚀。

8. 应力腐蚀破裂(SCC)和腐蚀疲劳SCC是在一定的金属一介质体系内, 由于腐蚀和拉应力的共同作用造成的材料断裂。

9. 氢破坏, 金属在电解质溶液中,由于腐蚀、酸洗、阴极保护或电镀,可以产生因渗氢而引起的破坏。

 

 三、防腐方法:缓蚀剂、电化学保护、涂层法、选耐腐蚀材料

1、缓蚀剂, 以铬酸盐为主要成分的缓蚀剂是冷却水系统常用的, 酸根离子是一种阳极(过程)抑制剂当它与合适的阴极抑制剂组合时, 能得到令人满意而又经济的防腐蚀效果。

铬酸盐---聚磷酸盐: 聚磷酸盐的使用是由于它是具有清洁金属表面的作用, 有缓蚀能, 聚磷酸盐可以部分转成正磷酸盐, 它们也可以同钙生成大的胶体阳离子, 抑制阴极过程。 

铬酸盐---膦酸盐:这种方法用膦酸钠代替聚酸盐外与上一种方法相似, 氨基甲叉磷酸盐也可以用于比为聚磷酸盐所规定的pH值要高的场合。氨基甲叉膦酸盐可以防止水垢,即使pH值为9也能控制钙盐的沉淀。

铬酸盐---水解的聚丙烯酰胺:由于阳离子型共聚物水解的聚丙烯酰胺的分散作用, 能够防止或抑制水垢成污垢的产生。

2、电化学保护,采用阴极保护和阳极保护。阴极保护是利用外加直流电源,使金属表面变为阴极而达到保护,此法耗电量大,费用高。阳极保护是把保护的换热器接以外加电源的阳极,使金属表面生成钝化膜,从而得到保护。

3.涂层法:

在金属表面,通过一定的涂覆方法,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,以避免金属表面与腐蚀介质的直接接触。

这种涂层法经济高效,最初是用于防止气体介质腐蚀,所用涂料大部分为有机高分子混合液溶液,现在逐渐向防油及防溶剂涂料、高温涂料、重防腐涂料及特殊环境用涂料方向发展。

4.选择耐腐蚀材料

选择耐腐蚀材料性能强,虽然可以提高换热器的使用寿命,但是这些高耐腐蚀材料的价格比较昂贵,制造成本高,一次性投入成本大,耐腐蚀材料有:双目不锈钢、哈氏合金、钛、钛合金、铜等)。