換熱器在煉油工業(yè)中的應(yīng)用是十分廣泛的，其重要性也是非常顯而宜見的，換熱設(shè)備利用率的高低直接的影響到煉油工藝的效率以及成本的費用問題。據(jù)統(tǒng)計換熱器在化工的建設(shè)中約占投資的1/5，因此換熱器的利用率以及壽命是值得研究的重要問題。由換熱器的損壞原因來看，腐蝕就是一個十分重要的原因，而且換熱器的腐蝕是大量且普遍存在的，能夠解決好腐蝕的問題，就等于是解決了換熱器損壞的根本。

一、腐蝕

1、換熱器的用材選擇：使用何種材料的決定性因素是其經(jīng)濟性,管子材料就有不銹鋼,銅鎳合金,鎳基合金,鈦和鋯等,除了工業(yè)上不能夠使用焊接管的情況以外都使用了焊接管,耐蝕材料僅僅用于管程,殼程材料是碳鋼。 

2、換熱器的金屬腐蝕的原理：金屬腐蝕是指在周圍介質(zhì)的化學或電化學的作用下,并且經(jīng)常的是在和物理、機械或生物學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)生的破壞。

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3、換熱器幾種常見的腐蝕破壞類型

均勻腐蝕：在整個的暴露于介質(zhì)的表面上,或者在較大的面積上所產(chǎn)生的,宏觀上均勻的腐蝕破壞叫做均勻腐蝕。

接觸腐蝕：兩種電位不同的金屬或者合金互相接觸,并浸于電解質(zhì)溶解質(zhì)的溶液中,它們之間就會有電流通過,電位正的金屬腐蝕的速度降低,電位負的金屬腐蝕的速度增加。

選擇性腐蝕：合金當中某一元素由于腐蝕,優(yōu)先進入介質(zhì)的現(xiàn)象稱為選擇性的腐蝕。

孔蝕：集中在金屬表面的個別小點上深度較大的腐蝕稱為孔蝕,或稱小孔腐蝕、點蝕。

縫隙腐蝕：在金屬表面的縫隙以及被覆蓋的部位會產(chǎn)生劇烈的縫隙腐蝕。

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

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,而晶粒本身就是腐蝕比較小的一種腐蝕。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)的體系內(nèi),由于腐蝕和拉應(yīng)力的共同作用所造成的材料斷裂。

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

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4、冷卻介質(zhì)對于金屬腐蝕的影響 工業(yè)上使用最多的冷卻介質(zhì)是各種的天然水。影響金屬腐蝕的因素就有很多,最主要的幾個因素及其對幾種常用金屬的影響。

溶解氧：水中的溶解氧是在參加陰極過程的氧化劑,因此它一般會促進腐蝕。當水中氧的濃度不均勻的時候,將會形成氧的濃差電池,造成局部腐蝕。對碳鋼、低合金鋼、銅合金以及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最重要的因素。

其他溶解氣體：在水中無氧時CO2將會導(dǎo)致銅和鋼的腐蝕,但不會促進鋁的腐蝕。微量的氨腐蝕銅合金,但卻對鋁和鋼沒有影響。H2S促進了銅和鋼的腐蝕,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。

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性減小。非常軟的水腐蝕性非常強,在這種水中,不宜用銅、鉛、鋅。相反,鉛在軟水中耐蝕,在硬度高的水中則產(chǎn)生孔蝕。

pH值：鋼在pH>11的水中腐蝕較小,pH<7時腐蝕增大。

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

垢的影響：淡水中的CaCO3垢。CaCO3垢層雖然對傳熱不利,但是卻有利于防止腐蝕。

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5、傳熱過程對于腐蝕的影響：金屬在有傳熱和沒有傳熱的情況條件下,腐蝕行為是不會相同的。一般說來,傳熱會使金屬的腐蝕加劇,特別是在有沸騰、汽化或者過熱的條件下更明顯。在不同介質(zhì)中,或?qū)Σ煌慕饘?/span>,傳熱的影響也并不相同。

    6、防腐方法：知道了換熱器各種腐蝕的原因后,合理的選擇防腐的措施,才能夠達到高效利用設(shè)備的目的。

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