想了解造成低溫冷水機兩器出現(xiàn)腐蝕的具體原因,就得了解何為冷水機組的兩器,以及其構造及材質(zhì)等等各項因素.
冷水機組的兩器是指蒸發(fā)器和冷凝器,作為冷水機組主要的換熱部件,其形式多樣化,其中,蒸發(fā)器較為常見的是盤管式蒸發(fā)器和殼管式蒸發(fā)器;冷凝器較為常見的是翅片式冷凝器和殼管式冷凝器,在此主要介紹以殼管形式出現(xiàn)的兩器,統(tǒng)稱為殼管式換熱器.管殼式換熱器的材料一般以碳鋼、不銹鋼和銅為主,其中碳鋼材質(zhì)的管板在作為冷卻器使用時,其管板與列管的焊縫經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕泄漏,泄漏物進入冷卻水系統(tǒng)污染環(huán)境又造成物料浪費.
管殼式換熱器在制作時,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、微生物都會構成對管板和焊縫的腐蝕,這就是我們常說的電化學腐蝕,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,金屬結構的復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,還會產(chǎn)生電偶腐蝕.化學腐蝕就是介質(zhì)的腐蝕,換熱器管板接觸各種各樣的化學介質(zhì),就會受到化學介質(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.
綜上所述,影響管殼式換熱器腐蝕的主要因素有：
1、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重.碳鋼和不銹鋼在濃度為50%左右的硫酸中腐蝕最嚴重,而當濃度增加到60%以上時,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重腐蝕.
3、溫度:腐蝕是一種化學反應,溫度每提升10℃,腐蝕速度約增加1~3倍,但也有例外.
4、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.
在了解造成低溫冷水機兩器出現(xiàn)腐蝕的具體原因之后,可以對其進行規(guī)避.在工藝無法變動的情況下,可以選擇冷水機組兩器的制作材質(zhì),如316L或鈦管等耐腐蝕材料等.
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