化工設備換熱器的常見腐蝕與防腐簡述

馬立松

摘要：換熱器是能源、化工、石油及制藥等眾多行業中不可或缺的設備，對煉油工廠或者海水淡化工藝等裝置地位顯著。據 目前行業分析，換熱器的使用比例大約占到行業總投資的百分之三十以上。如此大的投入比例，亟待國家提高研發力度，加 大資金投入，為換熱器腐蝕問題的有效避免提供更多支持。在本文中，筆者就從換熱器在使用過程中常出現的腐蝕問題與防 腐措施作為理論出發點，展開了深入討論，并根據實際情況提出相應的補救措施。

關鍵詞：化工設備；換熱器；腐蝕問題；防腐措施

中圖分類號：TG174.44 文獻標識碼：A 文章編號：2095-3178（2018）06-049-01

我國科技水平提高的同時也提高了人們對換熱器的要求。換熱 器在使用過程中出現的腐蝕問題比較嚴重，其中應力腐蝕 （負荷應 力與熱應力導致）、水質方面的腐蝕、電化學腐蝕（沉

積物的堆積）是換熱器出現腐蝕的三個主要因素。 換熱器腐蝕 類型的不同所采用的應對措施也不同。下面的文章中，我們首先根 據換熱器的內涵進行分析，對化工設備換熱器的腐蝕問題做出研究，

給出相應的應對措施，以保證換熱器的正常運行。

1、換熱器的內涵與化工設備換熱器失效腐蝕的問題分析：

1.1換熱器的簡介以及分類

換熱器的別名叫做熱交換器，它的功效的非常強大的，它是一

種化工設備，在眾多的行業中起到舉足輕重的地位，它的用途也非 常廣泛。在許多區域發揮著作用，比如：石油工廠、化工工廠、制 鹽工廠、制藥工廠等等。熱換器從熱量傳送的方法分類可以分為蓄 熱式、間壁式以及混合式。從冷熱流體方向的分類來看，可以分為保 護錯流式、順流式、逆流式以及混流式。工況穩定時，熱換器傳熱 面上的溫度和熱流不會隨著時間的變化而產生變化，反之則不然， 若工況不穩定，溫度和熱流則會隨著時間發生變化；熱換器的材料分 為陶瓷、金屬、玻璃等種類；從用途來看，有冷卻器、蒸發器及加熱 器等。由于換熱器在眾多行業中使用頻繁，工作量大，所以，人們 應該足夠的重視換熱器的腐蝕情況和防腐工作。熱交換器在使用過 程中，由于所觸碰的物質成分結構都十分復雜，熱交換器表現出的高 流速性、強腐蝕性、耐高壓（2500MaP）性、抗高溫（約 1000℃）性等 多種獨特的性質，導致換熱器常常出現沖刷泄露與腐蝕泄露的現象。

1.2關于化工設備換熱器的腐蝕問題研究

近年來，關于化工設備換熱器的腐蝕問題研究已經成為熱門話

題，其中最重要的原因就是金屬構件和介質表面相對運動的速度較 快導致設備換熱器表面腐蝕。這種腐蝕的毀壞性比較大，例如液體、 含有顆粒的氣體等高速流體在傳熱面上所產生的壓力接近 10MaP， 這樣直接會使換熱器的金屬表面被腐蝕。水是一種特殊的介質，它 是一種熱交換介質，水是導致金屬表面腐蝕的主要物質介質，水存 在著腐蝕性，滲透的水氣、水的PH指下降以及溶解氧的存在是導致 腐蝕性的主要原因，另外一方面，空氣也是腐蝕金屬的另一個介質， 空氣中有很多水蒸氣，過多的水蒸氣附著在金屬表面上，在加上氧 氣的結合，金屬長期在這樣的環境中非常容易發生腐蝕。

2、對加強化工設備換熱器的防腐有哪些辦法：

2.1增加防腐涂料層的涂抹

為了防止金屬腐蝕情況的發生，最主要的方法就是增加防腐涂

料層的涂抹，在金屬的表面涂抹防腐涂料，這樣有利于很好的防止 金屬的腐蝕，這個方法即簡便又省事，當下的防腐材料都有防高溫、 防腐蝕、防油的功能，不過，現在有些廠家為了賺取利潤，在防腐 材料的涂抹上參差不齊，這樣也導致了產品的質量層次不齊，因此， 我國要對產品的質量提出高要求，選擇正規的防腐材料，這樣才能有效的對金屬制品進行全面保護。金屬與無機涂層在金屬和環境之 間形成了一道屏障，有效的避免了換熱器被腐蝕，蒸汽鍍、熱浸、電 鍍、火焰噴涂以及包鍍是 金屬涂層的常用的施工方法。無機涂層采 用的施工方法包括滲鍍、化學轉化、噴涂等，通常噴涂后需進行高 溫烘烤。金屬涂層容易變形，而無機涂層則很脆弱，兩者都需要具 備能完全隔離的特點。在防腐涂料的施工方面，一定要注意微孔等 不利的缺陷，一旦出現，就會大大提高金屬局部腐蝕的速度。施工 過程中，要格外的細心謹慎，確保質量上無漏涂、無裂紋、無針孔、 無麻點的現象，做到表面平整光滑，厚度均勻。

2.2化工設備熱換器的定期維修服務

為確保設備在日常工作中的正常運行，熱換器需要定期的進行

維修與養護。需要根據不同的時機情況而進行必要的定期清洗、反 復洗以及化學清洗。避免換熱器因為微生物的繁殖、內外的污垢而 導致機身的腐蝕，影響工作效率、降低工作質量。

3、結束語

化工設備熱換器的使用范圍越來越廣，然而，換熱器的腐蝕在化

工設備裝置中屢見不鮮，化工設備換熱器的防腐工作成為當代研究 的熱點。熱換器的腐蝕形態大多類似，上述文章對腐蝕的相關原因 進行了簡要的分析，而且根據使用中的實際情況，列舉了幾種防腐 措施，希望為以后的研究提供相關理論依據。同時，國家也應在防 腐工作上加大投入，探索出更安全、更可靠，且實際有效的防腐措 施，為保障國家經濟建設穩步發展，實現高效率、高質量、高效益 的生產奠定基礎。

參考文獻

[1]陳洲鵬，徐慧. 化工設備換熱器的常見腐蝕與防腐[J].

化工管理，2016，（30）：187.

[2]閆海龍，莫日根，張慶軍. 石油化工設備常見腐蝕原因及 防腐措施應用研究[J]. 石油知識，2015，（04）：56-57.

[3]何文豐. 纏繞管式換熱器在加氫裂化裝置的首次的應用 [J]. 石油化工設備技術，2008，29（3）：14-17.HE Wenfeng. First application of spiral wound heatexchanger in hydro-cracking unit[J]. Petro-ChemicalEquipment Technology， 2008，29（3）：14-17.

[4]夏強. 化工設備換熱器的常見腐蝕與防腐[J]. 裝備制 造技術，2010，（03）：145-146.

[5]李力，董方亮，趙石軍，等. 國產首臺超大型管殼式換 熱器的研制[J]. 一重技術，2008（6）：16-19.LI Li， DONG Fangliang， ZHAO Shijun， et al. Researchand manufacture of the first domestic super size shell andtube heat exchanger[J]. CFHI Technology， 2008（6）：16-19.