换热器的腐蚀与防护.

六、防腐方法
• 黄铜脱锌 • 1、降低介质的腐蚀性或阴极保护; 2、 使用脱锌敏感性小的合金。。
六、防腐方法
• • • • • • 冲刷腐蚀 1、合理选材; 2、改善设计; 3、在承受冲刷的地方 焊一层覆盖层; 4、阴 • • 应力腐蚀破裂 1、使拉应力降至临界值以下, 或改变应力方向; 2、材料进行削除应力热处理; 3、严格控制腐蚀环境, 去除介质中有害物质; 4、选用适当的材料或在该使用条件下耐SCC 的材料; 5、加缓蚀剂
四、冷却介质对金属腐蚀的影响
• 4 pH 值 • 钢在pH > 11 的水中腐蚀较小, pH < 7 时腐蚀增大。
• 5 离子的影响 • 氯离子可以破坏不锈钢等钝化金属的表面, 诱发孔蚀或 SCC。 • 6 垢的影响 • 淡水中的CaCO 3 垢。CaCO 3 垢层对传热不利,但是有 利于防止腐蚀。

一、换热器的用材的选择
换热器管子材料有不锈钢, 铜镍合金, 镍 基合金, 钛和锆合金等, 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
• 2. 1 金属腐蚀的原理 • 金属腐蚀是指在周围介质的化学或电化 学的作用下, 经常是物理、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的破 坏。
三、换热器几种常见的腐蚀破坏类型
• 四、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。 • 五、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。 • 六、冲刷腐蚀 • 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。
四、冷却介质对金属腐蚀的影响
• 2 其他溶解气体 • 在水中无氧时CO 2 将导致铜和钢的 腐蚀, 但不促进铝的腐蚀。微量的氨 腐蚀铜合金, 但对铝和钢没有影响。 H2S 促进铜和钢的腐蚀, 但对铝无影 响。SO 2 降低了水的pH 值, 增加了 水对金属的腐蚀性。
四、冷却介质对金属腐蚀的影响
• 3 淡水的硬度 • 一般说来, 淡水的硬度增高对铜、锌、铅和 钢等金属的腐蚀减小。 • 非常软的水腐蚀性很强, 在这种水中, 不宜 用铜、铅、锌。 • 铅在软水中耐蚀, 在硬度高的水中产生孔蚀。
• 工业上使用最多的冷却介质是各 种天然水。影响金属腐蚀的因素 很多, 主要的几个因素及其对几 种常用金属的影响:
四、冷却介质对金属腐蚀的影响
• •
1 溶解氧 水中的溶解氧是参加阴极过程的氧化剂, 因此 它一般促进腐蚀。当水中氧的浓度不均匀时, 将形成氧的浓差电池, 造成局部腐蚀。对碳钢、 低合金钢、铜合金和某些牌号的不锈钢而言,溶 解氧是影响它们在水中腐蚀行为的最重要因素。
换热器的腐蚀与防护
引 言
换热器在石化工业中的应用是十分广泛, 换 热设备利用率的高低直接影响生产效率以及成 本费用问题。据统计，换热器在化工建设中约 占总投资的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。
三、换热器几种常见的腐蚀破坏类型
• 一、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。 • 二、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。 • 三、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。
六、防腐方法
• • • • • 氢脆 1、降低酸洗过程中的腐蚀速度; 2、低温(93℃～ 147℃) 烘烤脱氢; 3、选用对氢脆不敏感的合金; 4、正确施焊, 如使用低氢焊条、焊 接时保证干燥等。
七、缓蚀剂
• 以铬酸盐为主要成分的缓蚀剂是冷却水系统常 用的, 铬酸根离子是一种阳极(过程) 抑制剂, 当 它与合适的阴极抑制剂组合时, 能得到令人满 意而又经济的防腐蚀效果。 • 铬酸盐—锌——聚磷酸盐: • 聚磷酸盐的使用是由于它是具有清洁金属表面 的作用, 有缓蚀能力, 聚磷酸盐可以部分转成正 磷酸盐,它们也可以同钙生成大的胶体阳离子, 抑制阴极过程。
三、换热器几种常见的腐蚀破坏类型
• 七、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。 • 八、应力腐蚀破裂(SCC) 和腐蚀疲劳 • SCC 是一定的金属在一定的介质体系内, 由于腐蚀和 拉应力的共同作用造成的材料断裂。
四、冷却介质对金属腐蚀的影响
二、换热器的电化学腐蚀
• 电化学腐蚀是存在最广泛的一种腐蚀。 碳素钢在电解质溶液中(例如水) 会形成 微电池,碳素钢的基本金相组织为铁素体 ( Fe) 和渗碳体( Fe3C) ,在电解质溶液中 就会形成以低电位的铁素体为阳极,高电 位的渗碳体为阴极的腐蚀电池,从而使钢 材受到腐蚀。
二、换热器的电化学腐蚀
六、防腐方法
• • • • • 缝隙腐蚀 1、避免产生缝隙; 2、经常清洗固体沉积物; 3、尽可能使用硬的不吸收介质的垫圈; 4、花板与管子的连接采用焊接, 而不用 胀接。
六、防腐方法
• 孔蚀 • 1、选用抗孔蚀能力强的材料; • 2、在某些条件下可以使用缓蚀剂。
六、防腐方法
• • • • 晶间腐蚀 1、固溶处理; 2、使用含稳定化元素不锈钢; 3、使用超低碳(< 0. 03%) 不锈钢选 择性腐蚀
五、传热过程对腐蚀的影响
• 金属在有传热和没有传热的条件下, 腐蚀行为是不相同的。 • 一般说来, 传热使金属的腐蚀加剧, 特别是在有沸腾、汽化或过热的条 件下更明显。在不同介质中, 或对不 同的金属, 传热的影响也不相同。
六、防腐方法
• 接触腐蚀 • 1、选择在电偶序中尽量靠近的金属或 合金; • 2、避免用小阳极、大阴极的结构; • 3、加缓蚀剂; • 4、阴极保护。