换热器局部腐蚀原因分析
不锈钢换热器的腐蚀原因分析及解决办法
菌 剂 的影 响 ，大 多 数 使 用 不 锈 钢 如在流速 ０ ～０６ ／ 的海水 中，不 ＿ ．ｍｓ ３ 换 热 器 的循环 水 中 Ｃ 卜 含 量稍 偏 锈钢 的腐 蚀速度仅 ００ ０ ３ｎ／ 。 ．０ ５ Ｉ Ｉ ａ １ 高 ，这 对 不 锈 钢 换 热 器 的 腐蚀 有 《 工业 循 环 冷 却 水 处理 设 计 规 范 》 定 的危 害 。如 没 有 合 适 的措 施 （ ０５－５ 规定 ：不锈钢换热器 Ｇ Ｂ５００ ９ ）
47石油和化工设备腐蚀防护fushifanghu2008123消除电位差丰喜集团临猗分公司甲醇分厂醇醚工段常压塔回流冷凝器只应用了两年时间不锈钢换热器即出现泄漏检查发现泄漏点集中在管板与列管间焊缝处此换热器列管系不锈钢波纹管管板是碳钢材质管板与列管间采用不锈钢堆焊不锈钢与碳钢间存在电位差加速了换热器的腐蚀现在丰喜集团临猗分公司甲醇分厂正在逐步将此类换热器换掉全部采用不锈钢材质
不 锈 钢 换 热 器 的腐 蚀 原 因分析及 解决办法
黄凤林 李楷 ’ 杨敏 ｚ 王小兰 （． １西安石油大学化学化工 学院 陕西 西安 ７ ０ ５） １ ６ ０ （． ２山西 丰喜肥业 （ 团 ） 集 股份有限公司临猗 分公 司 山西 临猗 ０ ４ ０ ４ １ ０）
【 摘 要 】介绍 了影响 不锈 铜换 热 器的腐蚀原 因，并针对这 些腐蚀原 因 进 行 了分析 ，并提 出了相应 的解 决措施 。 【 关键词 】腐蚀 防止 不锈钢换 热器 工艺管理 化 工 厂 生 产 过 程 中不 锈 钢 换 蚀 原 因 ，找 出解 决 腐 蚀 的 办 法 就
热 器 的应 用 的 比较 多 ， 而不锈 钢 显 得非 常 重 要 ，下 面 就 引起 不锈
换 热 器 在 使 用 过程 中对 循 环 冷 却 钢 换 热 器 腐 蚀 的原 因和解 决 办法
加氢装置换热器垢下腐蚀原因分析及预防措施
随着石油化工工业的不断发展和加氢装置的广泛应用，加氢装置换热器作为重要的工艺设备，在炼油和化工生产中扮演着关键的角色。
但是，随着运行时间的推移，加氢装置换热器往往会面临着垢下腐蚀问题，这不仅会降低设备的热传导效率，还可能引发严重的安全隐患，导致设备损坏和生产中断。
垢下腐蚀是一种复杂而严重的问题，它的出现通常与多种因素密切相关[1]。
本次研究主要是对加氢装置换热器垢下腐蚀的原因及预防措施进行系统研究，为提高工业生产效率、降低运营成本和确保工艺安全奠定基础。
1 加氢装置换热器垢下腐蚀原因分析1.1 流体成分因素加氢装置中通常存在硫化物，这些硫化物可以与金属表面发生反应，产生硫化物沉积物，这些沉积物可能导致垢层形成，硫化物的存在也可以引发硫化腐蚀，其中硫化物与金属表面形成硫化物皮膜，损害金属的完整性。
含有硫酸盐的流体也可能引发腐蚀问题，硫酸盐可以与金属表面发生化学反应，产生硫酸沉积物，这些沉积物在高温下可能会变得具有腐蚀性，导致金属表面受损。
碳酸盐也是常见的垢下腐蚀因素之一，碳酸盐可以在高温高压下溶解并重新沉积在金属表面，形成碳酸盐垢层，这些垢层可能包含有害的离子。
氯化物是另一个常见的引发腐蚀的因素，氯离子可以在金属表面引发腐蚀性的氯化腐蚀，特别是在高温高压环境下，氯化腐蚀可能会非常严重[2]。
加氢过程中可能会产生酸性物质，如硫酸和盐酸，这些酸性物质可能会侵蚀金属表面，导致酸腐蚀，酸腐蚀通常在高温条件下更加严重。
氧气的存在可以引发氧化腐蚀，在加氢过程中，如果氧气进入系统，它可能与金属表面发生氧化反应，导致金属的腐蚀和锈蚀。
1.2 流体温度及压力高温环境下，垢层通常更容易形成，这是因为高温度可以导致流体中的溶解固体物质更容易沉淀在金属表面上，形成垢层，高温也可能增加金属的腐蚀速率，在高温下，腐蚀反应通常更加活跃和快速，因此金属的腐蚀会更严重，同时高温条件下，金属的抗腐蚀性可能降低。
高压环境下流体中的物质更容易溶解，因此垢层的形成可能较少，但是高压也可能导致流体更密集地与金属表面接触，从而增加了垢层的累积速率，高压环境下，腐蚀反应通常更加缓慢，这是因为高压可以抑制腐蚀反应的进行，但是高压下仍然可能发生腐蚀，尤其是在存在腐蚀性物质的情况下[3]。
换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用
2017年11月换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用武志民郑喜明(唐山三友硅业有限责任公司,河北唐山063305)摘要：在化学工业中，换热器的腐蚀问题是一直存在的问题，严重影响化工行业的安全、正常运转，所以，换热器的防腐成为化工企业的一项重要任务，成功的防腐能够提高化工厂的生产效率，解决安全隐患。
为了从根本上解决腐蚀问题，首先就得了解发生腐蚀的真正原因，然后对症下药，高效利用防腐措施。
本文将从这两个方面进行探讨。
关键词：换热器；腐蚀原因；防腐措施换热器也可以称作热交换器，他的主要功能就是将热流体与冷流体之间的热量进行相互相换。
换热器在我国的使用已经非常广泛，技术已经达到成熟状态，早我国的各个行业中可见其踪影，特别是化工行业。
然而，由于使用频率较高，使用环境复杂恶劣，换热器经常出现故障，最常见的就是腐蚀，相关数据表明，在换热器的损坏中，90%的故障都是由腐蚀引发的。
所以，换热器的腐蚀问题成为化工行业的一个难点也是重点。
1换热器的腐蚀原因1.1电化学腐蚀当换热管中流体发生相对流动，由于流动速度的不均匀，或者某些特定情况下，流体不发生流动，这时候就会产生沉积物。
这些沉积物经过长期的积累，同时随着流体缓慢流向金属表面，在金属表面形成马蹄形的凹槽或深谷形状。
换热器的腐蚀连续不牢固性、并且具有不均匀性的特点，在缝内外，沉积物的含量不一，存在很大的差别，这几形成了电化学腐蚀。
无论是阳极还是阴极发生反应，都会造成腐蚀现象。
当发生阳性反应，就会出现金属逐渐溶解，当发生阴极还原反应，换热器中的物质会被还原成中性或者碱性的溶液，一旦出现腐蚀产物，就会造成散热器缝内外的化学成分不平衡，出现严重腐蚀。
1.2高温氢损伤导致的腐蚀现象在高温、高压的环境条件下，氢气发生扩散，进入钢材内部，和钢材内不稳定的碳化物发生化学反应，产生甲烷等气体，这样一来，钢材碳含量急剧下降，出现脱碳现象，降低了钢材的硬度。
同时，甲烷气体没有及时从钢材中逃逸出来，聚集在晶界和附近的空隙中，由于处于高温高压环境中，就会导致钢材表面出现微小的裂缝和鼓包，降低钢材的延伸性和硬度，随着碳元素的大量流失，钢材性能越来越差，表面出现越来越多越来越大缝隙。
管壳式换热器的腐蚀及防治措施
１． ． １金属 材料 的 冶炼质 量 ２
在运行过程 中由于物料变化或者操作不 当而引 起 的超 温 、超负荷 运行都有可 能引起局部腐蚀 破
它是指金属材料 的化学成分 、非金属夹杂 、浇 坏 ；同时 由于设备保养不 良 、维修不及时等原 因 ，
２ １ 年 ０１
的使用效果 ，目 前仍是各聚乙烯生产装置 中的主要
它是指在轧制 、锻造和挤压成材料 ，在加热过
换热设备 ，在聚乙烯生产装置使用过程 中最常见的 程中可能产生的沿 晶氧化（ 过烧） 、折叠 、分层 、带 故障便是因某种因素导致换热管及焊接接头的腐蚀。 状组织和不均匀性等缺陷 ；在冷却过程中由于冷却 在聚 乙烯生产装 置中介质 的腐蚀性 比较严重 ， 速度过快可能产生的微裂纹 以及焊接过程 中出现的 尤其是介质 中 Ｎａ Ｈ 、ｓ和 ｃ 的含量 比较高 。在 各种缺陷和热影响区的种种不利因素。 Ｏ １
接 材料 的选 用 。
焊缝序号
层数
表 ２各焊道焊接方法表
１
Ｉ
２
２
３
３
４７ ￣
７
８ １ ￣０
６
焊接 方法 焊材及规格 电流 （ ） Ａ
Ｔｇ ｉ
Ｓ Ｗ Ｓ Ｗ Ｓ Ｗ Ｓ Ｗ ＭＡ ＭＡ ＭＡ ＭＡ ２ ． ５ ３ ． ２ ４ ． ０ ３ ． ２
新 疆 有 色 金 属
１７ ７
也会导致设备产生腐蚀破坏而报废。
⑨ 坡 口形式及气体管板与换热管的焊接选用角
接接头 ， 换热管高出管板 ３ ５ ｍ；焊接时采用全位 ￣ ｍ 置焊接 ， 对接焊缝选用 ｖ形坡口， 便于焊透。护氩气
２管壳式换热器腐蚀 的防治措施
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。
氢气换热器阻垢分析
氢气换热器阻垢分析分析了氢气换热器结垢和腐蚀的原因，用传统清洗工艺和超声波技术清洗作对比，认为应用超声波防垢对壳程具有良好的阻垢效果。
标签：换热器；污垢；腐蚀；超声波0 前言我公司氢气换热器为列管式换热器，壳程介质为循环冷却水，管程介质为氢气.氢气换热器是Ⅲ类压力容器，其制造、检验和验收严格按国家有关标准执行的.壳程内冷却水流速相对较低，易结垢，导致壳程因结垢严重降低换热效果而无法使用，影响生产的正常运行.因此，在氢气换热器冷却水进口总管上安装超声波防垢器，便可以有效地防止了换热器壳体内壁结垢和腐蚀问题。
1 腐蚀的原因及污垢成因分析1.1 氢气换热器的工艺从离子膜电解来的80-85℃的湿氢气进入氢气洗涤塔，与塔上喷淋下来的循环冷却水逆流接触，洗涤去其中的碱及杂质，冷却至≤40℃.再进入氢气压缩机，加压至0.06-0.12Mpa后，氢气最后进入氢气换热器冷却到≤15℃.经氢气水雾分离器除水后，输送到盐酸合成氯化氢。
1.2 壳程的腐蚀壳程的介质是工业水，根据设备使用说明，要求对工业水定期进行软化处理，并控制其pH值在7.0～7.8的范围内，才能保证换热器的正常使用.工业水对碳钢水换热器的腐蚀有多种形式，可能会发生孔蚀、缝隙腐蚀和电偶腐蚀等.一般认为在管壁主要发生吸氧腐蚀，使管壁穿孔，发生泄漏事故。
在中性水中，碳钢遭受氧的腐蚀过程如下：（a）阳极区：Fe — Fe2+ + 2e-（b）阴极区：O2 + 2H2O +4e- — 40H-当亚铁离子和氢氧根离子在水中相遇时，生成Fe（0H）2沉淀。
即Fe2++20H-—Fe（OH）2如果水中溶解的氧比较充足时，则Fe（0H）2会进一步氧化，生成黄色的锈FeOH或Fe203·H20而非Fe（0H）3；如果水中的氧不充足时，则Fe（0H）2进一步氧化为绿色的水合四氧化三铁或黑色的无水四氧化三铁。
1.3 污垢成因氢气换热器给水为敞开式循环冷却水系统，水中含有溶解盐、灰尘、泥土、腐植物、微生物及凝胶状物质，在传热的过程中，随着温度的升高而不断被蒸发浓缩，当超过它在水中的溶解度时，盐类物质发生了化学变化超过饱和溶解度开始以结晶的方式析出，沉积在金属表面，在传热面上形成致密的水垢沉积物，即通常说的水垢.结晶析出过程中夹带灰尘、泥土、腐植物、微生物残骸以及凝胶状物质，在水流速较低的折流区域，沉积速度更快，沉积物更多，即通常说的污垢.氢气换热器为列管式换热器，壳程走循环水，管程走氢气，设备造价低，换热效率较高.但易使水中盐类物质结晶析出、污垢物质沉积，继而诱发设备的腐蚀。
不锈钢换热设备腐蚀分析与对策
全杜 绝 了腐蚀 ，长期处在 高温 、腐蚀性环境 下 ，不锈 钢材料也会产 生腐蚀现 象。换热设备发 生腐蚀 以后其 自身的气 密性 受到破 坏会 导致换 热设备换热效率的低 下，本 文从 腐蚀 分析与对策 的角度 出发 ，结合 不锈 钢换热设备运行 中的实际 ，对不锈钢换热设 备腐蚀分析 与对 策进行 简要的 阐述 。
工 程 技 术
技 术 论 坛
备腐蚀分析与对策
张 明 明
（ 中粮生物化 学 （ 安徽 ） 股份有 限公 司，安徽蚌 埠
【 摘
２ ３ ３ ０ １ ０ ）
要】 不锈 钢是换热设备 应用的主要材料 ，在换热设备的运行过程 中相较 于其他材料有更 高的抗腐蚀性 ，但是 并不是 完
【 关键词 】 不锈钢 ； 换热设备 ； 分析与对策
引言
换热 设备作 为一种社会 生产 活动 中的重要设 备， 因为 其 自身 的工作环境 极为恶 劣所 以一般 都会采 用不锈钢 作为主 要 材 料 ，但 是不锈 钢本身 也会 发生腐 蚀 ，对 换热设备 的整体 性 能产生 影响 ，在这 种形势 下对不锈钢 换热 设备腐蚀 分析 的对 策进 行研究具有鲜明现实意义 。 １不锈钢 常见的腐蚀种 类 １ ． １点蚀 点蚀是 一种外观 隐蔽而破 坏性强 大的局 部腐蚀 ，从损失 的金属量来 看点蚀 并不是最 严重 的腐 蚀现 象，但是其产 生 的 危 害却是极 为严重 的，因为 点蚀 作为 一种具有 普遍性 的腐蚀 现 象，只要换 热器 内部产生 了点蚀发生 的必要 条件其就 会不 断发 生，最终 可能会 导致设备 的腐蚀 穿孔直至 整个换 热设备 彻底 失效 ，在 一些特殊 设备上 点蚀现 象的持续 发生还可 能会 造 成 更 加 严 重 的事 故 。 点蚀通 常发 生在 易钝 化 的金 属 以及合 金 中，在 腐蚀性 阴 离子和 氧化剂 共存 的情况下 点蚀 现象 发生 的几 率极大 。作 为 换热器 的主要 材料 ，不锈 钢 的点蚀 在实 际生产运 行中经 常发 生。 １ ． ２ 晶间腐蚀 晶 间腐 蚀是 一种局部 的、选择性 的腐蚀 现象 ，其 自身 的 作用机 制是极为 隐蔽 的，受到各种 合理 因素的影 响，材料 内 部的 晶粒 之 间的结合力会 受到纵 向的破坏 ，这 种破坏 是不 易 被 察觉 的，尤其 当晶 间腐蚀 发生在 不锈钢材 料 中时，因为不 锈钢 表面 是 比较 光滑 的，对 其完好性 的检查 一般都 是 以目视 形式 实现的 ，但是 晶间腐蚀是对 不锈钢材料 内部 的一 种腐蚀， 即使 其 内部 的腐蚀 已经达 到 了极为严 重 的程度 ，但是 其表面 仍然会保持如 正常不锈钢材料那样没有任何异样 。 １ ． ３ 应 力 腐 蚀 应 力腐蚀是 一种 结合性腐 蚀，其本 身对不锈 钢 的腐 蚀包 含有 物理性 质和化 学性质 ，是 在物理 学的拉应 力和腐蚀 介质 联合 作用下 ，金属材 料所发生 的一种 局部腐蚀 破坏 ，其 主要 的腐 蚀表现 是裂纹 、裂缝甚至 是断裂 。应 力腐蚀 是具有 选择 性 的，只有在 一些特 殊的介质 中才会 发生 。对于 普遍应 用 的 奥 氏体不锈钢 ，可能 导致应力 腐蚀 的环 境主要 包括 ： 氯 化物 溶液 、Ｎａ Ｃ １ ． Ｈ ： Ｏ： 溶 液、海 水等，其 中氯化物溶液是 应力腐蚀 最主要的环境诱因 Ｉ ２ 】 。 １ ． ４ 冲刷腐蚀 液体和 固体之 间的冲刷腐蚀在换热设备运 行中普遍存在 ， 其本 身兼具化 学领域 的腐蚀性 和物理领域 的力 学特 点，是一 种 极 为 强 烈 的腐 蚀 ， 由于 冲 刷 腐 蚀 引 起 的 换 热 设 备 热 交 换 效 率 降 低 、 零 部 件 维 修 更 换 和 材 料 消 耗 增 加 所 造 成 的 经 济 损 失 是十分惊 人 的。冲刷 腐蚀 是一种机械 作用 与腐 蚀作 用相互 协 同作用 的结果 ，两种 腐蚀作 用机制对 设备材料 的抗腐 蚀性 能 有 更加全 面 的要 求，其不仅在 结构 强度上要 能够抵 御机械冲 刷 的作用 力， 同时在 内部 结构上还要 能够利 于相应 溶液 的腐
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。
电厂不锈钢换热器腐蚀的问题及对策
区， 必须使用吸附型缓蚀剂将其覆盖 。 吸附型缓蚀剂 的主要成分是有机杂环化合物和有机胺为主体的衍 生物 ， 这类缓蚀剂分子结构具有不对称性 ， 分子 由极 性基和非极性基组成 ，椴 ｌ基在腐蚀介质中对金属 生
表 面有 良好 的 吸附． 。这 种 吸附一 方 面改 变 了金 属 陛 表 面 的电荷 状态 和界 面性 质 ，使金 属 表面 的能 量 状 态 趋 于稳 定 ， 加 腐蚀 反 应 活 化 能 ， 缓腐 蚀 速 度 ； 增 减 另 一方 面 ，非极 性基 的隔离作 用将 金 属表 面 和腐蚀 移 ， 而减 缓腐蚀 。 从
钢 的 防腐 蚀 对 策 。 关键词 ： 不锈 钢 ； 点腐 蚀 ； 力腐蚀破 裂 ； 应 防腐
中图分 类 号 ： Ｍ６ Ｔ ２ 文 献标 志 码 ： Ｂ
由于不锈钢在许多化学介质 中具有高度 的稳定 性， 并且能耐高温气体腐蚀 ， 在电力工业 中的应用越 来越广泛。 在发电厂 ， 不锈钢主要用来制造凝汽器等 换热器的冷却管。 随着不锈钢的大量使用 ， 换热器的
的溶液中， 只要腐蚀电位达到或超过点蚀 电位（ 或称 击穿 电位 ）就能产生点腐蚀 。点腐蚀的发展是一个 ，
在 闭塞 区 内的 自催 化过 程 。在有 一 定 闭塞性 的蚀孔
加 人 Ｍ 、ｕ Ｓ、 ｂＴ 等元 素发展起来 的高 Ｃ— ｉ ｏＣ 、ｉ 、ｉ Ｎ ｒＮ 系列钢。其常见腐蚀形式有均匀腐蚀、 电偶腐蚀 、 晶 间腐蚀 、 点腐蚀、 缝隙腐蚀 、 磨损腐蚀 、 微生物腐蚀和 应力腐蚀开裂等很多种 ，在电厂不锈钢换热器上表
金属 浸入 含 有某些 活 化 阴离子 （ 特别 是 氯离 子 ）
１ 不锈 钢 换热 器 的 腐蚀 类 型
酸性水汽提换热器管束腐蚀失效分析及预防措施
酸性水汽提换热器管束腐蚀失效分析及预防措施1. 腐蚀机理酸性水汽提换热器在工作过程中，受到高温、高压、酸性气体的影响，容易产生腐蚀。
酸性气体对管束表面金属的电化学反应是导致管束腐蚀的主要机理之一。
在高温高压下，管束表面易形成缺陷，从而加剧了管束的腐蚀程度。
2. 腐蚀失效形式酸性水汽提换热器管束的腐蚀失效形式主要包括普通腐蚀、点蚀腐蚀、应力腐蚀裂纹和铬迁移等。
普通腐蚀是指管束表面均匀腐蚀，导致金属厚度减薄；点蚀腐蚀则是局部腐蚀引起管束表面出现小孔隙和凹痕；应力腐蚀裂纹是在受到应力的作用下，管束表面形成裂纹；铬迁移则是由于管束材料中的铬在高温高压下向金属表面迁移，导致金属变脆并且易于腐蚀。
3. 腐蚀失效影响酸性水汽提换热器管束腐蚀失效会导致管束表面金属物质的丧失，进而会影响管束的热传导性能和机械强度，严重时还会引起管束的破裂和泄漏，对生产和环境安全造成严重威胁。
二、预防措施1. 材料选择为了提高酸性水汽提换热器管束的抗腐蚀能力，应选择耐腐蚀材料，如不锈钢、镍合金等。
这些材料具有较强的耐腐蚀性能，能够有效抵抗酸性气体和高温高压环境的侵蚀。
2. 表面保护对于已经选择的管束材料，需要在其表面进行保护处理，形成一层保护膜，以减缓管束的腐蚀速度。
可以采用防腐漆涂层、热浸镀锌、镀层阳极保护等方式进行表面保护。
3. 温度和压力控制合理控制酸性水汽提换热器的工作温度和压力，可以有效减少管束的金属表面缺陷形成，避免或减缓管束腐蚀失效。
4. 定期维护检查定期对酸性水汽提换热器进行维护检查，及时发现管束腐蚀和损伤情况，可以采取相应的修复措施，以延长管束的使用寿命。
5. 禁止使用腐蚀性物质在酸性水汽提换热器的使用过程中，应禁止使用对管束具有腐蚀作用的物质，以减少管束的腐蚀失效风险。
6. 管束防腐蚀设计对于在酸性水汽提换热器中使用的管束，在设计阶段就应考虑到腐蚀失效的问题，进行合理的防腐蚀设计，如设置保护层、引入防腐蚀设备等。
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。
换热器中铜管的点蚀机理及影响因素研究
换热器中铜管的点蚀机理及影响因素研究换热器中铜管的点蚀机理及影响因素研究一、引言换热器作为常用的热交换设备，广泛应用于工业生产和能源领域。
在换热器中，铜管是常用的材料之一，具有优良的导热性和耐腐蚀性能。
然而，在长期使用过程中，铜管表面可能发生点蚀现象，降低了换热器的效能并缩短了使用寿命。
因此，对换热器中铜管的点蚀机理及影响因素进行研究具有重要意义。
二、点蚀机理1. 电化学腐蚀作用铜管表面存在氧化铜薄膜，当存在腐蚀介质时（如水中的氧、酸、碱等），薄膜可能被破坏，使铜暴露在腐蚀介质中。
当铜管表面的缺陷区域具有较高阳极极性时，容易发生阳极腐蚀而形成点蚀。
2. 流动腐蚀作用流体在铜管内径流动时，会形成一定的流动模式，并导致管壁的阻力分布不均匀。
由于流体速度的不均匀分布，导致流体在某些局部速度特别高的地方，抬高了溶液中氧的浓度，形成高氧化性区域，加速了铜表面的腐蚀和点蚀。
3. 化学腐蚀作用腐蚀介质中的一些离子（如氯离子、硫酸根离子等）在铜管表面吸附并与铜离子发生氧化还原反应，生成具有剧毒性的物质，进而形成点蚀。
4. 应力腐蚀作用在一定的环境条件下，铜管表面存在的应力集中区域受到外界环境和应力作用，容易出现腐蚀和点蚀。
当外界环境中存在腐蚀介质时，应力集中处的铜离子被迅速蚀去，形成点蚀。
三、影响因素1. 腐蚀介质的性质腐蚀介质的pH值、温度、氧浓度、腐蚀性物质的浓度等都会影响铜管的点蚀。
比如，酸性、高温、高氧浓度和高腐蚀物浓度的腐蚀介质容易导致点蚀。
2. 流体的流速流体在管道内的流速直接影响流体与铜管壁的接触时间和腐蚀物质的扩散速度。
当流速过高时，会加剧铜管表面的腐蚀和点蚀。
3. 材料的纯度和缺陷铜管的材料纯度和表面缺陷会影响点蚀的发生。
材料纯度低的铜管表面存在较多的杂质，易形成点蚀的初始核；而表面缺陷（如裂纹、麻点等）则容易成为腐蚀介质的初始侵蚀点，从而导致点蚀。
4. 温度和压力温度和压力也会对点蚀产生影响。
制冷机组换热器腐蚀及防治
在 制 冷 空 调 设 备 中 ， 换热 器 经 常 与 各 种腐 蚀 介质接 触 ，生产又 经常在 高温 、高压 、高流 速下进
行 ，由于腐 蚀使 部件 损坏 ， 管道 泄漏 ， 成介质 （ 造 如 制冷剂 ）的跑 、 冒、滴 、漏 ，污 染环境 ，影 响人身 健康 ，严重 时还将 导致严 重 的伤 亡事故 。 换热器 管
ｅ ａｉ ｎ ｕ ｉ ｅ ｔ ｎ ｅ ｃ ａ ｇ ｒｃ ｒｏ ｅ ｒｖ ｎｉ ｎ ｍｅｈ ｄ． ｒ ｔ ｎ ｔ ａ ｔｒ ｈ ｎ ｅ ｏ ｒ ｄ ｓｐ ｅ ｅ ｔ ｔｏ ｏ ｈ ｉ ｏ
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收稿 日期 ：２ ０ ． ． ０ ８４ ７
第４ 期
制冷机组换热器腐蚀 及防治
生 。金 属在 非 电解质 溶 液或干燥 气 体 中的腐 蚀属 于
Ｒｅ ｒｇ ｒ ｔｏｎ ｕｎｔｈ ａ ｎ ｅ ｃ ａ ｇｅ ｏｒｏ ｉ ｎ ｒ ｖ ｎ ｉ ｆｉ ｅ ａ ｉ ｉ ｅ ｔｉ ｔ ｒ ｈ ｎ ｒｃ ｒ ｓ ｏｎ ａ ｄ ｐ ｅ ｅ ｔｏｎ
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管式换热器常见故障原因分析及处理方法
管式换热器常见故障原因分析及处理方法1.管道堵塞：管道堵塞是管式换热器最常见的故障之一、堵塞可能是由于流体中的颗粒物或沉积物在管道内聚集，导致流通截面变小。
解决方法包括定期清洗管道，使用过滤器或安装泄压阀以减少沉积物聚集。
2.管子泄漏：管子泄漏是管式换热器的另一个常见故障。
泄漏可能是由于管子的腐蚀或磨损引起的。
解决方法包括定期检查管道，更换受损的管子，并采取防腐措施来延长管道的使用寿命。
3.温度不均匀：管式换热器在运行过程中，有时会出现温度不均匀的情况。
这可能是因为管道内部的流体流动不均匀或流速过快引起的。
处理方法包括调整进出口阀门的开度，增加流体的流动速度，并确保管道内没有阻碍流动的物体。
4.传热效果下降：管式换热器的传热效果可能会下降，导致换热效果不理想。
这可能是由于管道内的泛沫或局部结垢引起的。
解决方法包括定期清洗管道内的积垢物，并使用合适的添加剂来减少局部结垢的发生。
5.管子振动：管子振动是管式换热器常见的故障之一，可能会导致管子疲劳破裂。
振动可能是由于流体流动过快或管道支撑不稳定引起的。
处理方法包括调整流体的流速，增加管道的支撑点，并安装减振器以减少振动的发生。
6.泄漏气体：在管式换热器中，由于管道密封不严或焊接破裂，可能会发生泄漏气体的情况。
解决方法包括检查并修复管道的密封性，进行焊接修复，并安装泄漏气体传感器以及时检测泄漏。
总之，管式换热器常见的故障可以归结为管道堵塞、管子泄漏、温度不均匀、传热效果下降、管子振动和泄漏气体等问题。
对于这些故障，我们可以采取一系列的处理方法，如定期清洗管道、更换受损管子、调整流体流速和安装泄漏气体传感器等来解决。
这些处理方法可以保证管式换热器的正常运行和长期使用。
低温甲醇洗甲醇换热器腐蚀原因分析
低温甲醇洗甲醇换热器腐蚀原因分析摘要：甲醇洗目的是将工艺气体中的二氧化碳、硫化氢等有害组分进行脱除，原理是在低温下吸附工艺气体中的二氧化碳、硫化氢气体，然后将甲醇加热到不同的温度分别解析出二氧化碳和硫化氢，吸收这些有害气体的甲醇称为富甲醇，经过解析释放出有害气体的甲醇称为贫甲醇，富甲醇主要腐蚀成分H2S为0.6601mol%,CO2为2.238%，另外含有微量的H2、CH4、N2、CO、COS。
该工艺中热再生第三甲醇/甲醇换热器在多家同类或类似工艺中均出现管束腐蚀泄漏，我公司更换新管束后1年多，就发现换热管泄漏量非常大，利用停车时机抽芯检查，发现管束换热管表面出现大面积、不规则凹坑腐蚀，基本布满整个管束换热管表面，呈不规则分布，其中部分凹坑腐蚀穿透造成泄漏。
关键词：低温甲醇洗；甲醇换热器；腐蚀；措施1低温甲醇洗涤通常会部分腐蚀形状1.1点蚀在低温甲醇洗涤阶段，存在多种类型的腐蚀介质，腐蚀的基本原理也非常复杂。
绝大多数腐蚀是无法避免的，只有腐蚀程度可以最小化。
点蚀是化工生产中最常见、最致命的腐蚀形式之一。
在运输含硫酸盐的介质时，由低合金钢制成的管道最容易引起点蚀。
此外，再沸器内输送脱盐水的不锈钢板管道已被长时间浸泡和清洗，这也会加剧点蚀。
根本原因是脱盐水中含有一定量的氯离子研究表明：涂层表面的缺陷最有可能成为腐蚀介质破坏的目标。
缺点是，金属离子活性很强，电位差为负，与金属表面的微型可充电电池一起产生较大的负极和较小的阳极氧化面积比，从而加剧点蚀源周围基体金属的快速熔化，并产生点蚀微孔板。
通常，水溶液的保留区域也最容易引起点蚀。
在正常情况下，提高流速将减少点蚀倾向。
在材料组成和热处理工艺方面：热处理工艺敏化溶液和冷拔将解决不锈钢的点蚀趋势，而时效处理可以提高不锈钢的抗点蚀性。
此外，溶解氧是导致碳钢管发芽和点蚀趋势的关键原因之一，特别是在低压蒸汽系统软件和热水系统中，在80～250℃的温度范围内，腐蚀尤为严重。
关于化工设备换热器常见腐蚀与防腐的探讨
慢或 者管 内介质 较为 粘稠 时 ，往 往会 在 换热管 内沉 积一 定 的沉积 物 。这 些 沉 积 物在 换热 管 内的表 面粘连 不牢 ，分 布不 均 ，很 容 易在部 分位 置形 成裂 缝或 间隙 ，而这 些间 隙与 间隙外 的氧值 有 一定 差异 ，从而 造成 了部 分位 置 的电化 学腐蚀 ，如 阳极氧 化 反应 、阴极 还原 反应 、 阴极还 原反 应等 ，这些 电化 学 反 应 产生通 常会 造成 比较严 重 的管金 属表 面腐 蚀 ｌ 同时，腐 蚀物 的存 在又 导致 缝 内外产 生 的电化 学反应 不 均 ，因而 引起更 大 的腐蚀 ，造 成对 换热 器更 大 的
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。
换热器防腐原因及处理方法
换热器防腐换热器是化工、石油、动力、食品及其它许多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。
换热器机组腐蚀是化工生产中一个常见的问题，如何有效预防腐蚀显得很重要。
换热器机组腐蚀的常见现象一.金属腐蚀的本质在自然界中大多数金属常以矿石的形式，即金属化合物的形式存在，而腐蚀则是一种金属回复到自然状态的过程。
例如，铁在自然界中大多为赤铁矿（主要成分为Fe2O3）,而铁的腐蚀产物一铁锈主要成分也是Fe2O3,如图（1）所示，铁的腐蚀过程正是回复到它的自然状态一矿石的过程。
因此，金属腐蚀的本质就是在一定的环境中金属经过反应回复到化合物状态的过程。
二.金属腐蚀的类型1 .化学腐蚀金属与接触到的物质直接发生氧化还原反应而被氧化损耗的过程。
2 .电化学腐蚀而金属表面与电解质溶液因发生电化学作用而产生的电化学腐蚀是最普遍、最常见的腐蚀。
电化学腐蚀通常又以应力腐蚀破裂、点蚀（小孔腐蚀）、缝隙腐蚀等局部腐蚀的形式出现。
制冷机组换热器管产生腐蚀的原因与水质不纯、大气对水的污染、管内壁面状况以及水流速大小等因素均有着密切关系。
由于管内壁结垢附着物（氧化铁.钙盐沉积物.污泥物等）的存在，经常出现管内壁的局部侵蚀和点蚀。
一、水侧管内壁的局部侵蚀当含有污物、空气（大气中溶入了SO2）.亚硫酸气的冷水（或冷却水）急速流过金属管内时，会冲破管内表面上的一层耐腐蚀保护膜。
在管保护膜剥离的表面，由于金属离子浓度差，形成阳极（金属离子少的部位）和阴极（金属离子多的部位）的电化学腐蚀，产生此种腐蚀的管内表面上会呈现鱼鳞坑凹状并带有细小斑点。
二.水侧管内壁的点蚀和孔蚀换热器管水侧的腐蚀多是在水垢或其他附着物不均匀覆盖的情况下产生的。
对铜及其合金，当管内壁表面附有多孔性的污泥、泥砂时，会造成氧浓度差电池的另一种电化学腐蚀。
例如，当冷水或冷却水中含有O.1mg∕L的铜离子时，就会产生小电池，使铜离子镀在铁上并产生点蚀和孔蚀现象，即镀铜现象。
三、水室侧管板表面的腐蚀换热器位于水室侧管板表面，特别是管四周表面也会产生电化学腐蚀，这种腐蚀痕迹呈斑块状。
换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用
换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用作者：谢华奇来源：《中国化工贸易·下旬刊》2018年第03期摘要：换热器也可以称作热交换器，他的主要功能就是将热流体与冷流体之间的热量进行相互相换。
换热器在我国的使用已经非常广泛，技术已经达到成熟状态，早我国的各个行业中可见其踪影，特别是化工行业。
然而，由于使用频率较高，使用环境复杂恶劣，换热器经常出现故障，最常见的就是腐蚀，相关数据表明，在换热器的损坏中，90%的故障都是由腐蚀引发的。
所以，换热器的腐蚀问题成为化工行业的一个难点也是重点。
鉴于此，本文就换热器的腐蚀原因及防腐措施的高效利用展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
关键词：换热器；腐蚀原因；防腐措施1 换热器常见的腐蚀问题1.1 换热器表面磨损腐蚀换热器在运行过程中，设备金属构件表面不可避免的会与具有腐蚀性介质进行接触，在相对运动作用下，金属构件表面通过会出现局部磨损腐蚀问题（简称磨损），从而出现设备故障，影响工作质量与安全。
由于腐蚀介质形态多样化，可以是液体、气体，也可以是固体颗粒，但总体来看，导致换热器磨损的介质多为高速流体，通过长期不断冲刷破坏金属表面性质，加之受外界环境影响与裸露金属表面腐蚀作用产生合力，加快腐蚀速度，导致设备腐蚀危害。
通常情况下不同介质的磨损现象是不同的。
例如，气体介质通过长期机械冲刷传热面或加大设备局部表面压力，产生剥蚀作用，腐蚀金属表面；在腐蚀介质长期机械冲刷的同时，换热器组成结构，如折流板等会因微振动、振动问题出现磨损，形成设备腐蚀故障。
1.2 换热器换热管“水”侧腐蚀资料分析与实践工作经验总结发现，换热器在运行过程中，其热交换介质“水”同样会对换热器产生腐蚀作用。
追其原因发现，在化工产品生产过程中，所使用的水pH值相对较低、溶解氧含量相对较高，且在热能转换过程中，存在水汽渗透与阴离子侵蚀现象，从而导致设备出现腐蚀问题。
因此，为改善化学（电化学）腐蚀问题，需提升换热器换热管抗腐蚀与抗水汽渗透能力，增强其导热与耐高温性能。
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换热器局部腐蚀泄漏原因分析及预防措施
陶志远
（山东华鲁恒升化工股份有限公司山东德州253000）
【摘要】对一台换热器换热管泄漏原因进行分析，并研究预防换热管泄漏措施，提高换热器运行周期，保证装置稳定运行。
【关键词】换热器泄漏局部腐蚀蒸汽加热
在化工生产中，由于工艺的需要，在流程中往往存在着各种不同的换热过程，换热器就是用来进行此项热传递过程的设备，它可以使热量从温度较高的流体传递给温度较低的流体，以满足工艺的需要。
换热器的稳定运行在工艺生产中起着相当重要的作用，一旦泄漏会严重影响工艺，造成两种流体混合，导致不安全因素的产生。
某公司甲醇装置中有一换热器为该装置关键设备，该换热器在投用一年后发生泄漏。
1设备技术参数
设备技术参数及操作数据见表1
筒体材质为16MnR（热轧状态），规格为∮1500mm*14mm,总高8152ｍｍ。
管板材质为16Ｍｎ。
厚度88ｍｍ，锻件。
换热管材质为10#钢，规格∮25ｍｍ＊2.5ｍｍ，退火状态。
折流板５件，厚度16ｍｍ，材质Ｑ235－Ａ．换热面积：669ｍ２。
表1
2泄漏情况
该换热器于2004年投入运行，2006年7月系统停车时发现泄露。
打压试漏时发现有34根换热管泄露。
其中有10根比较严重。
由于当时生产任务较紧，该换热器堵漏完毕后，投入运行，没有做深入的分析。
堵漏完毕后的换热器投入运行3个月后又发现泄露，再次拆开检查维修。
在这次检查时，发现有的换热管在距上管板90毫米处有断开，随即技术人员仔细检查。
用焊条在换热器上管板上探测换热管内壁，发现大部分换热管在距管板90毫米处用焊条滑动时内壁不光滑。
于是技术人员决定将换热管抽出一根检查。
换热管抽出后，将怀疑有缺陷的部位刨开，发现该处有一不规则的环状凹坑（见图1），换热管内表面其他部位良好，这说明其他换热管也存在环状凹坑。
通过查看设备制造图纸，换热器管板厚度为80毫米，凹坑距管板大约10毫米。
图 1 凹坑位置
3 原因分析
该换热器是一塔设备下部即塔釜换热器，目的是加热并蒸发塔釜液体，使塔内获得介质蒸汽，介质蒸汽上升与塔顶部流下的液体接触混合，实现塔内的物理化学反应，该设备还有一个名字叫塔釜再沸器，实现塔釜液体再次沸腾的加热器。
该换热器管程介质为甲醇，壳程介质为蒸汽，180度的蒸汽加热甲醇，使得甲醇沸腾。
换热器工作流程见图2： 蒸气进口
器
热
换塔
图 2 换热器工作流程
从常规腐蚀机理分析，塔体采用材料为16MnR ，换热器管程管箱封头材料也为16MnR ，换热管为10#钢。
在塔内和换热器的管箱封头都没有发现腐蚀现象，在换热管内，只是靠近上管板的地方发现腐蚀，说明换热管的腐蚀在原始选材有没有考虑到或以前没有发生的腐蚀。
由于腐蚀部位靠近上管板，其他部位没有腐蚀，且大部分的换热管都出现在该部位腐蚀的现象，这说明腐蚀与材质没有关系，肯定是在工艺设计或操作方面有欠缺，导致换热管局部腐蚀。
换热器管程的液位约有换热管长度的三分之一到三分之二，壳程充满蒸汽，其底部有冷凝液排出管线连接疏水器，保证壳程加热效果。
当换热管内的甲醇介质被壳程蒸汽加热沸腾后，变成甲醇蒸汽上升，由于壳程蒸汽温度高于换热管内甲醇蒸汽温度，甲醇温度在换热管内上升时，一直被加热，温度上升。
当甲醇蒸汽进入管板内换热管式，由于周围没有了蒸汽，
甲醇蒸汽在经过这段距离时，或甲醇蒸汽进入上管箱后，没有了加热源，甲醇蒸汽中的部分蒸汽变成液滴，附着在管板内换热管管壁上，或上管箱内的液滴落到上管板上，然后顺着换热管向下流。
当液滴顺着管板内的换热管向下流出管板是随即内高温蒸汽加热，又变成甲醇蒸汽上升，如此的反复过程，使得上管板下部换热管内表面承受介质相变，在特定的温度环境下腐蚀，从而出现环状凹坑。
介质蒸汽及液滴流动方向见图3：
图3介质蒸汽和液滴流动方向
双线为介质液滴流动示意，单线为介质蒸汽流动示意
4整改方法和采取措施
从上面分析的腐蚀机理，来寻找防止换热管腐蚀的方法。
首先在防止液滴下流的方式有两种:一可以增加蒸汽的温度，来提高换热管内的介质蒸汽的温度，使介质蒸汽在离开换热管后，来不及凝结就进入塔体，进入塔体和即使有液滴冷凝，只会落到塔釜液面，不会造成负面影响；二可以降低塔顶压力，使得换热管内介质蒸汽的流速增加，即使有液滴冷凝，在流速较高的情况下也被带入塔内。
以上两种方式是要改变工艺操作条件，工艺操作条件改变后会影响其他设备的操作，这种方式在生产中是不会采取的。
要想在不改变工艺操作条件的情况下，防止腐蚀，只有增加换热管的材料等级，将10#钢的换热管改成不锈钢，这样冷凝的液滴在换热管内反复蒸发不会造成换热管的坑状腐蚀，从而保证换热器的运行，稳定了生产。
5结语
通过对换热器进行改造，将换热管上部长约1米更换为不锈钢材质，既避免了腐蚀，又节省了制造成本。
经过近两年的运行，换热器运行良好，没有发生泄漏，从而证明当初的分析是正确的。
作者简介：陶志远（1973-）工程师，现在山东华鲁恒升化工股份有限公司工作。