管殼式換熱器被腐蝕的原因是什么

現(xiàn)在我們國家很多的管殼式換熱器使用的材料大多都用碳鋼材料，在使用的過程中，由于它接觸的工作介質(zhì)容易發(fā)生腐蝕的情況，因此在使用的過程中，經(jīng)常會碰到管殼式換熱器發(fā)生腐蝕泄露的問題。這種問題對于企業(yè)來說有著一定的影響，小則產(chǎn)品質(zhì)量不過關(guān)，大則會發(fā)生爆炸。因此，很多的企業(yè)在實(shí)際的使用中，都會格外的中式這個問題，并對管殼式換熱器采取有效的防護(hù)措施來解決目前存在的問題，提高自身的生產(chǎn)效益。今天，山東管殼式換熱器廠家的小編從它的腐蝕類型以及防護(hù)措施給大家說說，我們在使用中應(yīng)該怎么做。

1、管殼式換熱器腐蝕類型分析

根據(jù)查閱的相關(guān)資料以及實(shí)地工作過程中的了解，常見的換熱器腐蝕破壞類型有均勻腐蝕、點(diǎn)蝕、電偶腐蝕、縫隙腐蝕、沖刷腐蝕及應(yīng)力腐蝕等[1]。

（1）均勻腐蝕。均勻腐蝕是煉廠換熱器中碳鋼材料最常發(fā)生的一種腐蝕形式。當(dāng)金屬材料發(fā)生均勻腐蝕時，其表面均勻減薄，沒有形成蝕坑，發(fā)生腐蝕反應(yīng)的方程式為：陽極反應(yīng)：2Fe→2Fe2++4e；陰極反應(yīng)：O2+2H2O+4e→4OH-；總反應(yīng)：2Fe+O2+2H2O→2Fe（OH）2。均勻腐蝕雖然對材料造成一定的破壞，但是它的危害程度具有可遇見性，只要把握好換熱器的運(yùn)行趨勢，就可減輕其危害性。

（2）點(diǎn)蝕。點(diǎn)蝕是一種在金屬局部地方產(chǎn)生腐蝕小孔，并向金屬內(nèi)部深處發(fā)展的腐蝕破壞形式。在換熱器的腐蝕失效中，點(diǎn)蝕所占的比例非常大。

（3）電偶腐蝕。電偶腐蝕是指電極電位不同的兩種金屬在電解質(zhì)溶液中相互接觸，電位低的金屬作為電偶對的陽極受到腐蝕。在管殼式換熱器中，換熱管與管板、折流板等都采用不同的材料，因此就存在電偶腐蝕的可能性。

（4）縫隙腐蝕。縫隙腐蝕是金屬與金屬或非金屬之間，由于存在縫隙，在腐蝕介質(zhì)的作用下發(fā)生的局部腐蝕。在換熱器中，兩構(gòu)件接觸面間存在著很小的縫隙，當(dāng)殼程介質(zhì)進(jìn)入到縫隙死角中時，縫隙內(nèi)外的介質(zhì)產(chǎn)生濃度差，在電化學(xué)作用下發(fā)生縫隙腐蝕。

（5）沖刷腐蝕。由于金屬表面與腐蝕流體的相對運(yùn)動速度較大，導(dǎo)致金屬表面受到?jīng)_刷腐蝕。沖刷腐蝕在水相換熱器中廣泛存在，暴露在運(yùn)動流體中的換熱器殼體、換熱管束遭受到?jīng)_刷腐蝕的破壞，將大大縮短換熱器的使用壽命。

（6）應(yīng)力腐蝕。應(yīng)力腐蝕是材料在外加或殘余應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用下產(chǎn)生的一種腐蝕形態(tài)。在換熱器中，最常發(fā)生應(yīng)力腐蝕有Cl-應(yīng)力腐蝕、硫化物應(yīng)力腐蝕以及氫腐蝕。

2、管殼式換熱器的腐蝕預(yù)防措施

（1）工藝防腐。工藝防腐普遍采用“一脫三注（脫鹽，注氨、堿、緩蝕劑 ）” 的方法。工藝防腐技術(shù)的應(yīng)用，使得有害侵蝕雜質(zhì)對設(shè)備的腐蝕顯著降低，從一定程度上確保了設(shè)備能夠正常運(yùn)行。

（2）升級設(shè)備的材質(zhì)。實(shí)際應(yīng)用過程中發(fā)現(xiàn)，換熱器的腐蝕種類復(fù)雜多樣，單純的某一種高性能不銹鋼是無法適應(yīng)其防腐要求。因此針對不同的腐蝕類型防腐的材料也應(yīng)該不斷地更新。使用一些非金屬材料、Ti等貴金屬材料對設(shè)備的腐蝕起到明顯的保護(hù)作用。

（3）防腐表面工程技術(shù)。根據(jù)換熱器基體材料使用環(huán)境的需要設(shè)計(jì)表面防腐層，使其達(dá)到預(yù)防、控制基體材料腐蝕的目的。防腐表面工程技術(shù)包括熱浸鍍、表面轉(zhuǎn)化技術(shù)、電沉積、涂裝等。

（4）針對不同腐蝕形式的預(yù)防措施。換熱器的腐蝕形式具有多樣性，應(yīng)根據(jù)腐蝕程度、部位及經(jīng)濟(jì)成本等因素選擇防腐措施。根據(jù)換熱器材料的組織狀態(tài)、緩蝕劑的適用性、陰陽極保護(hù)形式進(jìn)行分析、選擇、改進(jìn)，以便使換熱器的材料達(dá)到最佳的耐腐蝕效果的目的。

（5）滲、鍍耐蝕層。滲鋅是鋼鐵材料防腐蝕的最經(jīng)濟(jì)和最普遍的方法之一，它是在鋅的熔點(diǎn)溫度以下使活性鋅原子滲入工件表面的化學(xué)熱處理工藝。鍍覆表面處理中具有代表性的是化學(xué)鍍鎳磷技術(shù)，非晶態(tài)鎳磷合金由于沒有晶界、位錯等缺陷，具有較高的抗腐蝕性能。

我們在進(jìn)行使用山東換熱器的時候，應(yīng)該要根據(jù)自己的實(shí)際情況，來選擇合適自己的防腐蝕技術(shù)，做好管殼式換熱器的防腐工作，這樣才能夠更好的保證自身的安全。目前來看，大多數(shù)的防腐方法主要集中在這三點(diǎn)：使金屬表面與環(huán)境介質(zhì)隔離；改善金屬電位，使陽極或陰極反應(yīng)在可控制范圍內(nèi)；使用高耐腐蝕金屬。