板式换热器腐蚀主要成因

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板壳式换热器金属腐蚀原因分析

板壳式换热器金属腐蚀原因分析

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关 键 词 : 壳 式换 热 器 ; 纹 换 热 板 ; 板 波 焊缝 腐 蚀 ; 析 分
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0 引 言
上海漕 泾热 电有 限 责任 公 司( 以下 简 称漕 泾
热 电厂) 于上 海 西南 杭 州 湾北 岸 的化 学 工业 区 位 内 , 备 2台 3 0Mw 燃 气 一蒸 汽 轮 机联 合 循 环 装 0 热 电机 组 ,0 4年 1 20 2月投 运 , 正 常发 电外 , 除 还 向化 工 区客户提 供蒸 汽和 除盐水 。 对应 4台超 滤 装 置 与反 渗 透 设 备 , 热 系 统 加 配置 了 4台伐德 鲁 斯 全 焊接 型 板 壳 式换 热 器 ( 以 下简 称加 热器 ) 。 由于 超滤膜 对 运 行 温度 十 分 敏 感 , 此 在 冬 因 季运 行时需 要 加热 进 水 , 在 夏 季 运行 时 则 要 停 而 止加 热 , 得 4台加 热器 长期处 于频 繁起停 状态 , 使 金 属材 料承 受 的应 力 非 常 大 , 加上 加 热 系 统 的 配 置及 自动调 节 系统也 存 在一 些 问题 , 为此 于 2 0 06 年 9月趁检 修机 会 , 加热 系统 改为母 管 配置 , 将 即 不 管超 滤投 运几 套 , 4台加 热器 同时 运行 , 量 平 流 均分 配 , 保加 热器 始终处 于连 续运行 状态 。 确

换热器板片腐蚀穿孔原因分析及解决方案

换热器板片腐蚀穿孔原因分析及解决方案

换热器不锈钢板片腐蚀穿孔
原因分析及解决方案
板式换热器泄露穿孔问题可能原因分析
1、换热器板片材料选用的是奥式体类不锈钢,比如304或321
型材质.这种不锈钢材质对氯离子特别敏感,抗点蚀性能比较差。

2、由于循环冷却水补充水中氯离子含量很高(超过180mg/l),
造成通过浓缩后的循环水中氯离子含量超过国家国标不锈钢换热设备对水中氯离子含量300mg/l的标准,引起换热器板片点蚀。

3、人字形波纹波纹板片是经冲压成型的,在冲压成型过程中,因
为形变产生的内应力,使板片加大了应力腐蚀的倾向。

解决方案
1、更换已经穿孔的板片,在可能的情况下采用钛板等类似抗
腐蚀能力较强的板片。

2、严格控制循环水中氯离子的含量,每日有专人化验,通过
排污的方式,把循环水中的氯离子含量控制在300mg/l以
内。

换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!

换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!

换热器结垢腐蚀四大原因及防腐六大措施!化工厂换热器在换热过程中都存在着结垢堵塞和腐蚀问题,影响化工厂安全生产,针对换热器结垢和腐蚀的原因和危害,小7总结了常见的结垢和腐蚀处理措施,为解决换热器结垢和腐蚀问题提供借鉴!换热器在化工生产中占有重要地位,而换热器机组结垢腐蚀,导致传热不够而被迫停车清洗或者换热器的更换,严重时会影响安全生产的进行,更会增加企业运行的成本。

结垢原因1颗粒污垢悬浮于流体的固体微粒在换热表面上的积聚,一般是由颗粒细小的泥沙、尘土、不溶性盐类、胶状物、油污等组成。

当含有这些物质的水流经换热器表面时,容易形成污垢沉积物,形成垢下腐蚀,为某些细菌生存和繁殖提供温床。

当防腐措施不当时,最终导致换热表面腐蚀穿孔而泄漏。

2生物污垢除海水冷却装置外,一般生物污垢均指微生物污垢。

循环水系统中最常见的微生物主要是铁细菌、真菌和藻类。

铁细菌能把溶于水中的Fe2 转化为不溶于水的Fe2O3 的水合物,在水中产生大量铁氧化物沉淀以及建立氧浓差腐蚀电池,腐蚀金属。

且循环水系统中的藻类常在水中形成金属表面差异腐蚀电池而导致沉积物下腐蚀。

块状的还会堵塞换热器中的管路,减少水的流量,从而降低换热效率。

3结晶污垢在冷却水循环系统中,随着水分的蒸发,水中溶解的盐类(如重碳酸盐)的浓度增高,部分盐类因过饱和而析出,而某些盐类则因通过换热器传热表面时受热分解产生沉淀。

这些水垢由无机盐组成、结晶致密,被称为结晶水垢。

3腐蚀污垢具有腐蚀性的流体或者流体中含有腐蚀性的杂质对换热表面腐蚀而产生的污垢。

腐蚀程度取决于流体中的成分、温度及被处理流体的pH 值等因素。

通常,冷却管中的污垢冷却管一般为紫铜管和黄铜管,金属腐蚀主要是较高温度下(40~50℃)的氧腐蚀,污垢以铜或铜合金腐蚀产物和钙镁沉淀物为主,从而造成大量腐蚀污垢。

4凝固污垢流体在过冷的换热面上凝固而形成的污垢。

例如当水低于冰点而在换热表面上凝固成冰。

温度分布的均匀与否对这种污垢影响很大。

如何防止板式换热器腐蚀?

如何防止板式换热器腐蚀?

如何防止板式换热器腐蚀?1、板式换热器腐蚀的原因(1)换热器的选材:换热器主要采用碳钢、不锈钢、钛板、SMO254、哈氏合金等金属材料,针对不同的介质选用相应的耐腐蚀金属材料,材料选用不当会加重腐蚀,严重影响换热器的使用寿命。

(2)温度的腐蚀是一种化学反应,有资料显示,每升温10℃,腐蚀速度约增加1-3倍。

但也有例外情况,当升温可以降低其他腐蚀因素的作用时,温度对腐蚀的影响也会降低。

(3)介质中一定浓度的有害杂质(如氯离子、硫离子、氨离子等)的长时间接触,在某些情况下会引起严重腐蚀。

(4)介质的浓度对换热器腐蚀的影响也不一样。

例如在盐酸中,浓度越大腐蚀越严重。

而碳钢或不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀最严重,而当浓度增加到60%以上时,腐蚀反而急剧下降。

(5)PH值对金属腐蚀也有一定的影响。

在换热系统介质中,PH<7时,在金属表面形成的氧化膜,失去了保护作用,造成金属腐蚀。

2、板式换热器腐蚀的类型(1)均匀腐蚀接触介质的金属表面全部或大部分被腐蚀,导致金属均匀减薄,最后损坏。

(2)点蚀使局部金属表面的钝化膜破坏,形成尺寸小于1mm的穿孔或蚀坑。

(3)缝隙腐蚀腐蚀产生在金属零件的缝隙处,由于滞留介质的电化学不均匀性而导致的。

主要发生在板片和密封压紧边的边缘。

(4)应力腐蚀残余应力、外力和腐蚀的联合作用下产生的破裂,开裂是应力腐蚀的腐蚀源。

(5)磨损腐蚀介质对金属表面同时存在磨损和腐蚀的破坏。

这种腐蚀主要发生在板片或管路的入口或导流部位。

3、板式换热器防腐的方法(1)考虑金属材料抗介质腐蚀的能力,正确的选用换热器材料。

(2)在金属表面进行钝化处理,使氧化膜表面生成一层坚劳密实而又非常薄的膜,获得更好的耐蚀性能。

(3)选用正确合理的换热器结构和正常流速,减轻入口处的腐蚀。

(4)选用合理的密封垫材质及密封垫胶粘剂。

(5)在腐蚀性介质中,可加入适量的缓蚀剂,可使金属的腐蚀性能大大降低,甚至停止。

但缓蚀剂的加入不能影响生产工艺和产品质量。

板式换热器腐蚀与防护

板式换热器腐蚀与防护

板式换热器腐蚀与防护板式换热器目前应用领域非常广泛,凭借这它的优势成为了食品、冶金、石油化工等领域的主导换热设备。

但由于换热器的工作环境复杂,板式换热器容易出现故障。

之前一节我们讲过板式换热器密封圈失调是影响板换的一个因素,今天江苏昌盛密封材料有限公司的朱师傅继续为我们讲解它的第二个因素:腐蚀而导致设备失效。

我们帮板换的腐蚀因素分为六点来解说:第一、点蚀:由“闭塞电池腐蚀”(OcludedCellCorrosion)作用引起的一种局部腐蚀—使局部金属表面的钝化膜破坏,形成尺寸小于1mm的穿孔或蚀坑。

例如,在不锈钢板片表面生锈或积垢(碳化物、二氧化硅垢层)处,因导热不良、介质的pH值减小产生的腐蚀;第二、缝隙腐蚀:由“闭塞电池腐蚀”作用引起的一种呈斑点状或溃疡形的局部腐蚀。

同点蚀的主要区别是腐蚀产生在金属零件的缝隙处,由于滞留介质的电化学不均匀性而导致的。

例如,密封垫片槽底或板片封闭流道的角孔垫片外侧处产生的腐蚀;第三、应力腐蚀开裂:在静态拉伸应力与电化学介质共同作用下,由阴极溶解过程引起的金属局部腐蚀裂纹或断裂。

例如,板片压制成型时将产生残余内应力,若与介质中的卤素离子(如Cl-、F-等离子)或H2S接触可能引起应力腐蚀开裂;第四:晶间腐蚀:起源于金属表面并沿晶粒边界深入到内部的腐蚀,可导致晶粒间的结合力丧失,使材料的强度大大降低。

例如,不锈钢在过敏温度范围(400℃~600℃)内产生的腐蚀;第五:均匀腐蚀:接触介质的金属表面全部或大部分被腐蚀的现象。

例如,板片选材不当,或使用期过长,超过了允许使用寿命;第六:其他腐蚀失效:主要有露点腐蚀、磨蚀、微生物腐蚀等。

例如,含有酸性物质的热蒸汽与冷的板片接触,可引起露点腐蚀;板片的介质入口角孔处和导流区的流速过高,或流体中含有砂粒类颗粒物时,可导致磨蚀;海水中的藻类、细菌、原生物等,可导致板片的微生物腐蚀。

以上几种腐蚀失效中,Cr-Ni奥氏体不锈钢的应力腐蚀开裂约占50%,点蚀和缝隙腐蚀共约占20%,所以最危险、最常见。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器是化工生产中常见的设备,其作用是将两种介质进行热量交换,常见的换热器包括管壳式换热器、板式换热器等。

而在工业生产过程中,换热器的腐蚀问题一直是影响设备寿命和安全生产的重要因素。

本文将针对换热器腐蚀问题进行分析,并提出相应的工艺对策,以期提高设备的使用寿命和安全性。

一、换热器腐蚀分析1. 腐蚀原因换热器腐蚀的原因多种多样,主要包括介质腐蚀、金属材料本身的腐蚀以及工艺操作不当引起的腐蚀等。

介质腐蚀是换热器腐蚀的主要原因之一,介质的PH值、含盐量、溶解氧等因素都会导致介质对金属材料的腐蚀。

而金属材料本身的腐蚀也是一个重要因素,不同的金属材料对不同的介质都有不同的耐腐蚀性能。

工艺操作不当也会引起换热器的腐蚀,比如长时间的停机、温度变化过大、流体速度过快等都可能导致换热器的腐蚀。

2. 腐蚀类型根据腐蚀的表面特征和病程,换热器腐蚀可以分为局部腐蚀和均匀腐蚀。

局部腐蚀主要是由于原料液体在介质侵蚀下,金属表面的局部破坏;均匀腐蚀则是由于原料液体对金属表面的整体侵蚀。

还有一些特殊的腐蚀类型,比如应力腐蚀、疲劳腐蚀等。

3. 腐蚀严重性换热器腐蚀严重性是判断腐蚀问题的重要标志之一,腐蚀严重会导致换热器的损坏,甚至造成泄漏等严重后果。

由于腐蚀问题的严重性,因此必须制定相应的防腐策略。

二、换热器腐蚀的工艺对策1. 选用耐腐蚀的材料换热器的材料是影响其耐腐蚀性能的重要因素之一。

在选择换热器材料时,要根据介质的化学性质、PH值、温度、流速等因素进行合理的材料选择。

通常情况下,选择耐腐蚀性能好的材料,比如不锈钢、镍基合金等,可以有效提高换热器的抗腐蚀能力。

2. 精细设计和加工换热器的设计和加工是另一个影响其耐腐蚀性能的重要因素。

在设计和加工过程中,要注意减小金属表面的表面粗糙度,避免死角、焊渣、铲焊等现象的出现,以减少介质在换热器表面的滞留时间和对金属表面的侵蚀。

3. 控制介质的PH值和氧化性控制介质的PH值和氧化性是减少腐蚀的重要手段之一。

板式换热器不锈钢板片腐蚀失效原因分析

板式换热器不锈钢板片腐蚀失效原因分析

板式换热器不锈钢板片腐蚀失效原因分析【摘要】板式换热器凭借着诸多优势,成为了食品、冶金、石油化工等领域的主导换热设备。

但由于换热器的工作环境复杂,板式换热器容易出现因腐蚀而导致设备失效。

本文结合应用实例,就板式换热器不锈钢板片腐蚀失效原因进行分析,可为此类故障防治研究提供支持。

【关键词】板式换热器;开裂;腐蚀;腐蚀介质某化工厂车间所使用的板式换热器,板片采用306不锈钢,使用两年多以后,在冷凝器的进料孔附近发现许多微裂纹,裂纹也分布在密封槽中,裂纹两侧可见许多腐蚀坑。

在板片二道密封与一道密封之间也有裂纹存在,开裂严重的板片母材已脱落,形成孔洞。

开裂部位进口板片的颜色较其他部位深,呈褐色。

该板式冷凝器热侧工作压力为常压,进口工作温度80℃,出口工作温度50℃,工作介质为99%的甲醇、少量水、少量hcl及少量h2s的混合物;冷侧进口工作压力为0.25~0.3mpa,出口工作压力0.1mpa,进口工作温度28~34℃,出口工作温度32~36℃,工作介质为循环水。

1.理化检测与分析1.1 宏观分析从宏观上观察,发生开裂的不锈钢板片,其冷却水一侧板片表面覆盖着大量浅黄色垢层,有部分深褐色腐蚀痕迹,未发现裂纹和穿孔;而甲醇蒸汽一侧表面光亮,未发现垢状物、裂纹及穿孔;在密封槽上存在明显的裂纹,裂纹主要沿板片密封槽走向,有明显的分叉现象,局部有二次裂纹,裂纹附近没有明显的塑性变形;对裂纹部分取样打磨后发现有点腐蚀存在,腐蚀坑由冷却水侧向甲醇蒸汽侧延伸。

宏观观察表明,换热板片冷却水侧发生点腐蚀,腐蚀源于水侧;板片裂纹具有应力腐蚀的基本特征,这可能与板片密封部位冷冲压成型具有较高的残余应力、冷却水的化学成分、垫片和板片的相互作用等因素有关,需进一步检验。

1.2 微观分析在板片断面用线切割切取试样,用扫描式电子显微镜进行断口微观形貌观察。

发现断口表面覆盖大量的腐蚀产物;断口表面存在泥状花样微观形貌;断口表面呈现出不同位向的晶粒多面体外形的冰糖块状花样,晶粒明显,且观察到沿晶二次裂纹和穿晶二次裂纹;断口表面具有准解理花样,稍有撕裂岭。

换热器的腐蚀原因及防腐措施

换热器的腐蚀原因及防腐措施

换热器的腐蚀原因及防腐措施炼油工业中,换热器的应用十分广泛,其重要性也是显而易见的,换热设备利用率的高低直接影响到炼油工艺的效率以及成本的费用问题。

据统计换热器在化工建设中约占投资的1/5,因此,换热器的利用率及寿命是值得研究的重要问题。

由换热器的损坏原因来看,腐蚀是一个十分重要的原因,而且换热器的腐蚀是大量的普遍存在的,能够解决好腐蚀问题,就等于解决了换热器损坏的根本。

要想防止换热器的腐蚀,就得弄清楚腐蚀的根源,下面就换热器的腐蚀的原因从以下几方面进行讨论:一、换热器用材的选择,使用何种材料的决定因素是其经济性,管子材料有不锈钢,铜镍合金,镍基合金,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,耐蚀材料仅用于管程,壳程材料是碳钢。

二、换热器的金属腐蚀金属腐蚀是指在周围介质的化学或电化学的作用下,并且经常是在和物理、机械或生物学因素的共同作用下金属产生的破坏,也即金属在它所处环境的作用下所产生破坏。

换热器几种常见的腐蚀破坏类型1.均匀腐蚀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.接触腐蚀两种电位不同的金属或合金互相接触,并浸于电解质溶解质溶液中,它们之间就有电流通过,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。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器是工业生产过程中常用的一种设备,用于传递热量。

在使用过程中,换热器会受到腐蚀的影响,导致设备性能下降甚至损坏。

对于换热器的腐蚀分析及工艺对策十分重要。

换热器的腐蚀分析是指对于换热器所受到的腐蚀进行分析,了解腐蚀的原因、方式以及程度。

常见的换热器腐蚀主要有以下几种形式:1. 电化学腐蚀:通过电流的流动产生的腐蚀现象,如金属的脱溶、金属离子的析出。

电化学腐蚀是换热器腐蚀的主要形式之一。

2. 化学腐蚀:由于工作介质的pH值、温度、氧化还原性等因素导致的腐蚀现象。

如酸性介质中的腐蚀。

3. 氧化腐蚀:在高温高压条件下,介质中的氧与金属表面发生反应,生成氧化物导致金属腐蚀。

4. 腐蚀疲劳:交变载荷作用下,金属表面的局部腐蚀加速了金属疲劳裂纹的形成。

对于不同的腐蚀形式,可以采取不同的工艺对策来进行防腐保护:1. 选择合适的材料:根据工作介质的性质选择耐腐蚀的材料,如不锈钢、镍合金等,以提高换热器的抗腐蚀性能。

2. 表面涂覆:通过在金属表面涂覆一层防腐蚀涂料,形成一层保护膜,阻隔腐蚀介质与金属表面的接触。

3. 增加厚度:对于易受腐蚀的部位,可以增加金属的厚度,以提高腐蚀的抗性能。

4. 进行阴极保护:通过在金属表面施加一定的电流,使金属成为电极,被阴极保护物质覆盖,从而减缓金属腐蚀。

5. 控制工作条件:通过控制工作介质的pH值、温度、流速等因素,降低腐蚀发生的可能性。

6. 定期检查和维护:定期对换热器进行检查,并做好维护工作,及时处理腐蚀问题,以延长换热器的使用寿命。

换热器的腐蚀分析及工艺对策是保护换热器安全运行的重要措施。

通过分析腐蚀形式和原因,采取相应的工艺对策,可以提高换热器的抗腐蚀性能,延长使用寿命,降低维护成本。

加强对换热器的定期检查和维护,及时处理腐蚀问题,也是保障设备运行安全的关键。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器是石油化工、化工、电力等领域必不可少的设备之一,广泛应用于许多工业领域中。

它的主要作用是将一个流体的热量转移到另一个流体中,从而实现能量利用的目的。

然而,在换热器的使用过程中,常常出现一些问题,其中最常见的问题之一就是腐蚀。

腐蚀是一种发生在金属材料表面的化学或电化学反应,它会导致材料的质量下降、性能变差,甚至导致设备的故障和事故。

因此,深入分析换热器腐蚀的原因和机制,探讨相应的工艺对策,对于保障换热器的安全运行和延长其使用寿命具有重要意义。

一、换热器腐蚀原因1.金属材料的选择不当金属材料是换热器的主要构成部分,它对腐蚀的抵抗能力直接影响着设备的使用寿命。

不同的金属材料有着不同的化学成分、晶体结构和性质,它们在不同的环境中的腐蚀行为也会发生变化。

如果选择不当的金属材料,就容易引起腐蚀。

2.介质性质不适介质是换热器中传递热量的物质,介质的性质对腐蚀的影响也非常大。

例如,一些酸性、碱性或含氧化性物质的介质对金属材料的腐蚀作用较强。

当介质容易发生氧化反应、含有过多的杂质或高温下易于分解时,也会引起腐蚀。

3.介质的流速和流动状态介质在流动时会对金属表面产生一定的剥蚀作用,流速越大,剥蚀作用就越明显。

当介质流动状态不稳定、分布不均匀或有明显的涡流时,也容易引起腐蚀。

4.温度和压力温度和压力是影响介质腐蚀的重要因素。

当介质温度过高或过低,会改变金属的晶体状态和化学性质,从而加速腐蚀的发生。

同时,高压也会增加介质的密度和相对分子质量,使得介质对金属的腐蚀作用增强。

5.操作条件不当操作条件也会对换热器的腐蚀产生影响。

例如,长时间的在高温、高压、潮湿、浸泡、震荡,或周期性的冲洗、反吹和清洗操作等,都会加速腐蚀的发生。

换热器的腐蚀机制复杂,一般来说可以分为以下几类:1.化学腐蚀化学腐蚀是介质中酸、碱或盐类化合物与金属表面直接反应形成的腐蚀。

例如,硝酸、硫酸、盐酸或氢氟酸等强酸都具有很强的腐蚀性,可以使金属材料表面发生溶解和侵蚀。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策一、引言换热器在化工、石化、发电等领域广泛应用,其工作过程中往往受到各种腐蚀性介质的侵蚀,导致设备性能下降,甚至出现泄漏等安全隐患。

换热器腐蚀分析及工艺对策成为了工程技术领域的重要研究课题。

二、换热器腐蚀类型及原因分析1. 腐蚀类型换热器在工作过程中主要遭受的腐蚀类型包括:盐水腐蚀、酸碱腐蚀、渣腐蚀、电化学腐蚀等。

这些腐蚀类型会导致不同形式的腐蚀损害,例如表面腐蚀、穿孔腐蚀、应力腐蚀开裂等。

2. 腐蚀原因换热器腐蚀的原因主要包括介质腐蚀性、工艺条件、材料选择、设备设计等因素。

蒸汽换热器在长时间运行中,受到水汽侵蚀会产生腐蚀,而在化工生产中,酸、碱、盐、溶剂等腐蚀性介质也会对换热器造成不同程度的侵蚀。

1. 目视检查目视检查是最基本的腐蚀分析方法之一,通过对换热器表面进行观察,发现腐蚀迹象和痕迹,可以初步判断设备的腐蚀情况。

2. 金相显微镜观察金相显微镜观察可以对换热器的材料结构和组织进行分析,进一步了解腐蚀的程度和腐蚀类型,为后续的腐蚀对策提供必要的信息。

3. 材料化学分析对受腐蚀的材料进行化学成分分析,可以了解腐蚀介质对不同材料的影响,为换热器材料的选择和改进提供参考依据。

四、换热器腐蚀工艺对策1. 材料选择针对不同的腐蚀介质,选择合适的换热器材料尤为重要。

对于酸碱腐蚀环境,可以选择耐酸碱材料,对于高温高压蒸汽环境,可以选择耐高温材料。

2. 表面处理通过对换热器表面进行防护处理,如喷涂耐蚀涂料、进行镀锌、镀镍等表面处理工艺,可以有效延缓腐蚀的发展。

3. 设备设计改进优化换热器的设计结构,增加腐蚀抵抗性能,如增加设备壁厚、改进流体动态性,增加防腐蚀涂层等。

4. 维护保养定期对换热器进行清洗、防腐蚀涂层修补、脱盐水处理等维护保养工作,可以有效延长设备的使用寿命。

五、结论换热器腐蚀是一项复杂的工程问题,需要多方面的技术手段和工艺手段来解决。

通过对腐蚀类型和原因的分析,制定科学的工艺对策,可以有效降低换热器的腐蚀风险,保障设备的正常运行和安全稳定。

ASTM SMO254板式换热器腐蚀的原因

ASTM SMO254板式换热器腐蚀的原因

ASTM SMO254板式换热器腐蚀的原因刘志平;王莉;张伟【摘要】某炼厂常压塔顶全焊接板式换热器(材质ASTM SMO254),在使用约半年时间即出现大面积腐蚀穿孔.从现场情况看,换热器常顶油气侧入口焊接面结垢严重,出现大面积铵盐沉积,清洗后发现,垢下发生严重腐蚀,甚至穿孔.本工作从工艺防腐蚀和换热器内部结构等方面对腐蚀原因进行了分析.结果表明:由于注水量的不足,导致铵盐在换热板表面结垢,同时“一脱三注”的不稳定,导致了严重的垢下腐蚀.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2016(037)011【总页数】4页(P932-935)【关键词】板式换热器;ASTM SMO 254;垢下腐蚀;常顶【作者】刘志平;王莉;张伟【作者单位】南昌航空大学,南昌330063;陕西科技大学,西安710021;四川大学,成都610000【正文语种】中文【中图分类】TE624换热器的作用是将热流体的热能部分传递给冷流体,可以保证介质在工艺过程中达到特定温度,在生产中占重要的地位。

据统计,在炼油、化工装置中,换热器约占总设备数量的40%,占总投资的30%~45%[1-2]。

目前国内大部分炼厂常减压装置换热器主要采用管束式换热器,由于板式换热器传热效率、占地面积、灵活性等优点,部分炼厂开始使用板式换热器来代替管束换热器[3-4]。

但板式换热器相对管束换热器在结构上存在很多的死角,容易导致内部结垢[5]。

某失效板材料为ASTM SMO254,厚度为1 mm,位于常压塔顶冷凝系统。

ASTM SMO254不锈钢属于超级奥氏体不锈钢,其碳含量<0.02%(质量分数,下同),低于316钢的,钼、镍、铬含量均高于316L钢,极耐裂缝侵蚀和氯离子开裂等[6-7]。

该板式换热器在使用短短半年内就出现大面积腐蚀,甚至穿孔。

由于此前国内对板式换热器的失效研究较少,因此本工作分析其腐蚀原因,对板式换热器及SMO254材料在常顶冷凝系统的使用给出了一定的建议。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器是现代化工生产过程中非常常见、重要的设备之一,其具有传热效率高、结构可靠、使用寿命长等优点。

但是,换热器在使用过程中也会面临许多问题,其中最主要的就是腐蚀问题。

换热器腐蚀问题的出现往往会影响设备效率和使用寿命,因此必须引起足够的重视。

1.腐蚀原因换热器腐蚀的原因有很多,主要包括以下几个方面:(1)介质的腐蚀性:介质的酸碱度、温度、压力等因素都会对换热器产生腐蚀作用。

一些高温、高压、高酸碱度的介质比较容易引起腐蚀。

(2)金属材料的质量:金属材料的质量对腐蚀问题有直接影响。

一些劣质的金属材料或表面处理不当的材料都容易发生腐蚀。

(3)设计和制造的不规范:一些设计不合理或者制造工艺不规范的换热器,也容易存在腐蚀问题。

例如,没有完全清洗焊接残留物或者没有使用适量的防腐涂料等。

2.腐蚀类型换热器的腐蚀类型可以分为以下几种:(1)普通腐蚀:这种腐蚀情况比较常见,是指通过金属表面直接的化学反应而引起的腐蚀。

一般来说,随着使用时间的增加,普通腐蚀的情况会逐渐恶化。

(2)腐蚀疲劳:由于设计和制造的不规范,过大的应力和反复的负载,容易引起换热器腐蚀疲劳。

这种腐蚀情况比较严重,会造成设备的失效。

(3)微生物腐蚀:一些特殊的介质水质可能会引起微生物的生长和繁殖,这会对换热器产生影响,肆虐的微生物会造成设备内部的腐蚀和破坏。

3.工艺对策为了避免换热器腐蚀问题的出现,我们必须在设备使用过程中进行正确的维护和保养。

(1)选择合适的材料:我们应该针对具体介质的腐蚀性,选择适合的金属材料。

例如,当介质为酸性时,应选择具有抗酸能力的材料。

(2)设计合理:在设计换热器时,应该考虑到介质的流动规律和温度变化等因素,制定合理的流程方案和设备结构,以降低腐蚀风险。

(3)防腐涂层:在使用过程中,我们应该对换热器表面进行防腐涂层处理。

这样可以减少化学反应和保护金属表面,防止发生腐蚀。

(4)维护保养:在每次使用之后,应该对换热器进行及时的清洗和检查。

板式换热器出现腐蚀现象的原因及维修厂家

板式换热器出现腐蚀现象的原因及维修厂家

腐蚀是复杂的化学现象,也是造成板式换热器板片报废的主要原因。

板式换热器表现出的腐蚀现象大多是Cl-引起的应力腐蚀,常发生在板片密封槽底部以及有污垢形成后的垢底部位。

那么引起腐蚀现象的原因都有哪些呢?板式换热器出现腐蚀现象的主要原因1、不锈钢传热板片由机械冲压而成,不可避免地残存一定量的表面残余应力,对于不含钼元素的不锈钢薄板,表面残余应力的消除是很困难的,甚至是不可行的。

2、密封槽底中的有害元素往往是粘结剂中的Cl-因温度升高而析出来的。

如氯丁胶系列的粘接剂、压缩石棉(含有CaCl2),往往在水与蒸汽工况条件下,析出的富集Cl-与H+形成HCl,使槽底缝隙处发生严重的应力腐蚀开裂。

板片缝隙在表面残余应力、Cl-的富集程度及温度等条件下,经过一定的腐蚀孕育期,就有可能发生应力腐蚀开裂。

在板式换热器的选材、安装及使用过程中设法破坏上述任一条件,都可有效地防止或延缓腐蚀发生,使设备安全正常地运行。

为此,正确选用材料,定期清垢以破坏腐蚀的生成条件和孕育期,选用非氯元素的粘接剂,这样可在一定程度上有效防止应力腐蚀。

3、板片组装后形成了多缝隙结构,如板片之间的触点、密封槽底等部位。

而缝隙容易造成Cl-的富集,局部富集程度往往远远超过了不锈钢自身抗应力腐蚀的能力。

4、当板片表面的污垢严重时,介质中的腐蚀元素(Cl、S等)可能大量附着于污垢,并在垢底缝隙处富集。

为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态,ARD艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验,提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富的服务菜单,开展维修保养服务。

维修保养服务以“取回厂检查整修”和“现场清洗维护”为主,“取回厂检查整修”将客户的板式热交换器主机取回保养,在恢复最佳状态后送返。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器作为工业生产中常用的热交换设备,承担着热能传递的重要任务。

由于长期使用以及介质的腐蚀作用等因素,换热器往往容易出现腐蚀现象,影响其正常运行和使用寿命。

本文将对换热器腐蚀现象进行分析,并提出相应的工艺对策,以期减少腐蚀对换热器的影响,延长其使用寿命。

一、换热器腐蚀现象分析1. 腐蚀类型及原因换热器腐蚀主要包括化学腐蚀、电化学腐蚀、水侵蚀和高温氧化等多种类型。

化学腐蚀是指介质中腐蚀物质直接作用于金属表面,破坏金属结构;电化学腐蚀是指金属表面与介质形成电化学反应而引起腐蚀;水侵蚀是指水在高速流动状态下对金属表面造成冲刷和侵蚀;高温氧化是指金属在高温环境下与氧气发生氧化反应。

这些腐蚀类型的产生,主要是由于换热介质的成分、温度、压力等因素,以及金属材料的选择、表面处理不当等原因所致。

2. 腐蚀对换热器的影响换热器在使用过程中,如果发生腐蚀现象,会导致以下几方面的问题。

腐蚀会降低换热器的传热效率,影响其正常工作;腐蚀会破坏换热器的金属结构,导致泄漏和渗漏的发生;腐蚀还会缩短换热器的使用寿命,增加维护和更换的成本。

二、工艺对策探讨针对换热器腐蚀现象,可以采取以下工艺对策来减少腐蚀对换热器的影响,延长其使用寿命。

1. 材料选择在设计和选型换热器时,应根据介质的特性和使用环境选择适当的材料。

对于易于腐蚀的介质,可以选择耐腐蚀的材料,如不锈钢、镍合金等,以提高其抗腐蚀能力。

2. 表面处理金属材料的表面处理对于减少腐蚀具有重要意义。

可以采用镀层、氧化处理等方法,增加金属表面的抗腐蚀性能,延长其使用寿命。

3. 流体调节在实际使用中,可以通过调节介质的流速、温度、PH值等参数,控制腐蚀的发生。

在可能的情况下,尽量避免介质的酸碱性改变和高温高压的状态。

4. 防腐涂层在换热器的内部和外部涂覆防腐涂层,以提高其抗腐蚀能力。

选择合适的防腐涂料,可以使换热器在恶劣环境下具有更长的使用寿命。

5. 定期维护三、结语换热器腐蚀是工业生产中常见的问题,对其进行有效的分析和处理,对于延长其使用寿命和提高工作效率具有重要的意义。

板式换热器板片腐蚀原因及防护

板式换热器板片腐蚀原因及防护

板式换热器板片腐蚀原因及防护板式热交换器的板片当水中〔CI -〕浓度较高时就会产生腐蚀现象,以及清洗时的板片表面损伤会加剧腐蚀速率。

最终导致板片表面的氧化膜保护层在结构上存在不连续、不均匀、不完整等缺陷。

在有缺陷的地方由于电位低而使该处金属成为阳极,钝化的区域电位高,该处金属成为阴极从而形成局部电池,腐蚀过程得以进行xx:2Fe -4e→2Fe2 +阴极:O2+2H2O + 4e→4OH这就是最开始的反应,结果造成阳极区金属溶解而形成一些“小坑”,此时,由于水中富含氯离子,带正电的阳极区自然会吸附氯离子。

随着阳极小坑内氯离子的不断吸附和聚集,又发生了以下的反应:Fe2 ++ 2Cl -→FeCl2,FeCl2 + 2H2O →Fe (OH)2+2H+ +2CI 4Fe,(OH)2+O2 +2H2O→4Fe (OH) 3这样在阳极小坑内产生了H+ ,腐蚀的结果不但没有减少氯离子,反而使其得到还原,同时由于H+的不断增多,阳极小坑内的pH值不断下降,腐蚀速度大大提高,造成阳极小坑越来越深,最终导致只有零点几个厚的板片腐蚀穿孔而造成内漏。

防护措施:(1)不锈钢产生氯离子点蚀是需要一定条件的,当水中氯离子浓度小于2μg/ g 时,点蚀就难以产生,因此,控制水中氯离子浓度不超标是防止不锈钢板片发生点蚀最有效、最根本的办法。

(2)清洗板片结疤时,由于方法不当而造成板片表面受损,破坏了原有的保护膜,增大了表面粗糙度,将大大地提高腐蚀速度。

因此,不能用利器刮除板片表面的结疤,更不能使用含有盐酸成分的清洗剂,这种做法的结果是:板片清洗得很干净,看上去很新,但板片表面没有光泽,手感很粗糙,这种做法对板片的危害很大,应该禁止。

3结论(1)板式热交换器是由于氯离子点蚀造成内漏。

(2)冷却水中氯离子浓度超标是引起点蚀的直接原因;(3)使用合格的冷却水是防止板片产生点蚀最有效、最根本的办法;(4)清洗板片时,不能让板片表面受损,这是减少腐蚀,延长板片使用寿命的可行办法,尤其是不能使用含有盐酸成分的清洗剂;(5)对已经穿孔的板片不应进行补焊。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策
换热器是一种广泛应用于化工、石化、电力、冶金等各个领域的重要设备。

然而,由于多种原因,换热器在长期运行过程中容易发生腐蚀现象,导致设备效率降低,安全隐患增加,甚至出现停工检修的情况。

因此,对换热器的腐蚀问题进行深入分析,并采取相应的工艺对策,对于提高其运行效率和寿命意义重大。

换热器腐蚀的原因主要有以下几个方面。

1.介质腐蚀
换热器中流体介质的化学成分和性质是影响设备腐蚀程度的主要因素。

例如,含有酸性物质、氯离子等的溶液会对不锈钢等材料产生腐蚀作用。

2.局部缺陷
换热器中存在一些局部缺陷,例如焊接处的裂纹、薄弱点等,容易成为腐蚀点,进而引发整个设备的腐蚀问题。

3.操作不当
换热器在运行中,如果操作不当,例如介质参数控制不当、清洗不彻底等,也会导致换热器出现腐蚀。

因此,针对不同的腐蚀原因,需要采取不同的工艺对策。

1.选用合适的材料
在设计和选型过程中,应根据介质特性和工作条件选择合适的材料。

例如,对于酸性溶液等介质,应选用抗酸性较好的材料,如不锈钢等。

2.控制介质参数
通过控制介质的参数,例如PH值、温度等,可以降低腐蚀的发生。

对于一些容易被腐蚀的设备,可以考虑采取缓蚀剂等方法进行保护。

3.加强设备维护
定期对设备进行清洁和检查,及时发现和处理设备的局部腐蚀问题,也是避免设备腐蚀的重要手段。

综上所述,针对不同的腐蚀原因,采取不同的工艺对策,是有效地保护换热器,延长其使用寿命的关键。

在各个领域中的使用,都要根据当地的实际情况进行分析,并采取相应的工艺措施,确保设备安全、效率和稳定运行。

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策

换热器腐蚀分析及工艺对策换热器是一种用于传递热量的设备,广泛应用于化工、石油、电力、制药等领域。

由于工作环境的复杂性,换热器在运行过程中很容易受到腐蚀的影响,导致设备性能下降甚至发生故障。

换热器腐蚀分析及工艺对策变得至关重要。

一、换热器腐蚀形式及原因分析1. 腐蚀形式换热器腐蚀主要表现为普通腐蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀、点蚀腐蚀等。

普通腐蚀是最为常见的形式,主要是由于介质中的腐蚀性物质对金属表面的侵蚀所致。

而缝隙腐蚀则是由于缝隙处的氧化物聚集导致局部腐蚀,容易造成设备的破损。

应力腐蚀主要是由于金属在受到应力的作用下,与介质发生电化学反应而引起的腐蚀。

点蚀腐蚀则是由于介质中存在局部腐蚀性物质而引起的。

2. 腐蚀原因换热器的腐蚀主要受到介质的影响,介质中含有酸碱性物质、氯化物、含氧物质等都会对金属表面产生腐蚀。

温度、压力、流速、金属质量等因素也会对腐蚀产生影响。

金属材料的选择、设备的设计、制造工艺等也与腐蚀现象密切相关。

二、换热器腐蚀防护方法1. 材料选择在设计和制造换热器时,应根据介质的腐蚀性质选择适合的材料。

如对于酸性介质,可以选择不锈钢或镍基合金材料;对于氯化物介质,应选择耐蚀钢材料。

根据介质的腐蚀性质和工作条件,还可以选择有机高分子材料或复合材料。

2. 表面涂层在金属表面涂覆保护性的防腐蚀涂层能有效地减缓腐蚀的发生。

可采用喷涂、镀层、覆盖涂层等方法进行表面处理,以增强金属的抗腐蚀性能。

3. 设备设计在换热器的设计过程中,应考虑介质流动状态、流速、流动方向等因素,采取合理的设计措施来减少腐蚀的可能性。

还可以采用增加防腐层、减少接触面积、增加退出口等措施来降低设备的腐蚀程度。

4. 环境监测定期对换热器进行腐蚀监测,及时发现存在的腐蚀问题,并采取相应的措施进行处理。

通过监测腐蚀程度,可以确定下一步的维护方案,以保证设备的安全运行。

5. 工艺改进在换热器的使用过程中,需要严格控制介质的化学成分、温度、压力等参数。

可拆式板式换热器的腐蚀分析及防护途径

可拆式板式换热器的腐蚀分析及防护途径

equipment.
Key words: detachable plate heat exchanger; corrosion; the temperature
0 引言
芯体、盖板和垫片等是可拆式板式换热器的主 要构件,其中,芯体是核心的部件,由角板、板组
响到了可拆式板式换热器的整体性能。
1 可拆式板式换热器的腐蚀原因分析
(2)应力腐蚀
取合理的措施进行处理,从而实现对可拆式板式换
如果板片的质量没有问题,在此情况下可拆 热器腐蚀的有效防护,当换热器的腐蚀程度显著的
式板式换热器发生了腐蚀,主要原因是应力腐蚀。 降低,才能有助于提高可拆式板式换热器的使用寿
所谓应力腐蚀,其指的是在腐蚀介质与拉伸应力的 命;第四,做好防腐保温修复工作。为了达到防护
2 防护可拆式板式换热器腐蚀的有效途径
3 结束语
综上所述,可拆式板式换热器在运行过程中, 一旦被腐蚀,不仅容易造成换热器提前损坏,而且 导致资源浪费,继而造成不必要的经济损失。为了 避免可拆式板式换热器发生腐蚀,应当对其腐蚀的
为了降低可拆式板式换热器腐蚀的几率,需 原因进行分析,然后采取合理的防护措施,从而降
的局限性,在温度较高或者是其他条件下,而且介 则呈现了盐酸与硫酸的强酸性,因而特别容易穿透
质具有多样性的特点,所以容易发生腐蚀,从而影 保护膜中极小的孔隙,破坏了局部的钝化膜,继而
作者简介:盛琳 (1986-) ,女,江苏赣榆人,工程师,本科,主要从事热工设计工作。
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TOTAL CORROSION CONTROL VOL.33 No.08 AUG. 2019
要采取有效的措施加以防护,避免可拆式板式换热 低可拆式板式换热器腐蚀的几率。
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板式换热器腐蚀主要成因:
(1)不锈钢传热板片由机械冲压而成,不可避免地残存一定量的表面残余应力,对于不含钼元素的不锈钢薄板,表面残余应力的消除是很困难的,或者甚至是不可行的。

(2)板片组装后形成了多缝隙结构,如板片之间的触点、密封槽底等部位。

而缝隙容易造成Cl-的富集,局部富集程度往往远远超过了不锈钢自身抗应力腐蚀的能力。

(3)当板片表面的污垢严重时,介中的腐蚀元素(Cl、S等)可能大量附着于污垢,并在垢底缝隙处富集。

(4)密封槽底中的有害元素往往是粘结剂中的Cl因温度升高温析出来的。

如氯丁胶系列的粘接剂、压缩石棉(含有CaCl2),往往在水与蒸汽工况条件下,析出的富集Cl-与H+形成HCl,使槽底缝隙处发生严重的应力腐蚀开裂。

艾瑞德板式换热器(江阴)有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商,专注于可拆式板式换热器的研发与生产。

ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器(PHE)、换热器密封垫(PHEGASKET)、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务(PHEMAINTENANCE)的专业换热器厂家。

ARD艾瑞德拥有卓越的设计和生产技术以及全面的换热器专业知识,一直以来ARD致力于为全球50多个国家和地区的石油、化工、工业、食品饮料、电力、冶金、造船业、暖通空调等行业的客户提供高品质的板式换热器,良好地运行于各行业,ARD已发展成为可拆式板式换热器领域卓越的厂家。

ARD艾瑞德同时也是板式换热器配件(换热器板片和换热器密封垫)领域专业的供应商和维护商。

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/Thermowave、维卡勃Vicarb、东和恩泰/DONGHWA、艾克森ACCESSEN、MULLER、FISCHER、REHEAT等)的所有型号将近2000种的板式换热器板片和垫片,ARD艾瑞德实现了与各品牌板式换热器配件的完全替代。

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