管殼式換熱器腐蝕原因分析

李招君(寧夏回族自治區鍋爐壓力容器檢驗所，寧夏銀川750001)

管殼式換熱器腐蝕原因分析

李招君(寧夏回族自治區鍋爐壓力容器檢驗所，寧夏銀川750001)

管殼式換熱器在石油化工、制藥等領域應用比較普遍。對于我國目前大多數的管殼式換熱器來說，都采用了碳鋼材料。但是換熱器在具體工作時，會受到工作介質的影響，導致管殼式換熱器不斷的腐蝕，從而引發一系列的問題。本文具體論述一下管殼式換熱器腐蝕原因以及具體的防護措施。

管殼式換熱器；腐蝕原因；防治措施

企業在具體使用管殼式換熱器時，一定要特別注意腐蝕防護措施，如果在運行過程中發生了腐蝕泄漏現象，有可能會影響整個生產，嚴重的話還會出現爆炸等一些危險的事故現象發生。清楚的認識管殼式換熱器的腐蝕原因，并加以引科學的防護，能夠保證企業的經濟利潤。

1 管殼式換熱器腐蝕原因

1.1 氯離子影響

在換熱器介質中，氯離子的存在比較普遍，氯離子具有一定的腐蝕性，能夠加速對碳鋼或者是一些合金等金屬的腐蝕。表現最為明顯的是采用不銹鋼材質或者是碳鋼材質的管殼式換熱器，在這樣一個循環水系統中，應該嚴格把控氯離子的具體含量，否則會加速腐蝕現象發生。

1.2 鈣離子影響

如果循環冷卻水中存在著SO42-、SiO42-離子時，那么就會與Ca2+、Mg2+發生化學反應，從而形成硫酸鹽、磷酸鹽等等，這些物質會在管殼式換熱器的表面不斷的堆積，最終形成水垢，正是因為水垢的出現，會影響整個換熱的效果，同時也會導致管束垢下腐蝕。

1.3 溫度影響

管殼式換熱器發生腐蝕與循環水的溫度也有一定的關系，主要是因為如果循環水的溫度不斷的上升，那么其中的電導率就會增加，會加速電極反應。都在不斷的升高，會促進水的對流以及擴散的溫度隨之增加。進而就會使得氧氣加大在金屬表面的擴散速度，那么這就會導致管殼式換熱器中金屬部件發生腐蝕。

1.4 PH值影響

循環冷卻水中其中的PH值也與金屬的腐蝕速度有很大的關系，當然在不同介質中PH值的不同，會發生不同程度的腐蝕效果。比如說，在酸性水中，同時還具有一定的氧氣，在這樣的一個介質中，如果PH的值比較低，那么金屬的腐蝕速度也比較快。如果PH值在7-8左右的時候，這時候腐蝕速度基本比較穩定。如果PH值比較高的話，一般來說在8-10區間內，PH值不斷的增加，那么金屬的腐蝕速度也會有所降低。

1.5 溶解氧的影響

水中的溶解氧也會加速管殼式換熱器的腐蝕。一般來說，循環水在不斷的運行過程中，如果這時水中的溶解氧含量比較多，那么就會造成嚴重的金屬腐蝕。當然也有一些特殊的情況，在特殊條件下，金屬受到溶解氧腐蝕時，會在表面形成保護膜，這樣就會有效的降低腐蝕的速度。當然，如果水中溶解氧含量較高，那么產生的保護膜可能性也比較大，腐蝕效果就會有所減弱。

總而言之，管殼式換熱器腐蝕的原因主要有三個方面，一方面是因為水垢而引起的腐蝕現象，用最為嚴重的是含有納鎂鹽的水質，會造成管束發生垢下腐蝕。從而導致管殼式換熱器穿孔現象發生。另一方面是因為介質中的一系列具有腐蝕性物質引起的，這些物質會導致腐蝕速度加快。最后一方面，有可能是因為在運行過程中，存在著一些固體微粒，而導致沖刷腐蝕現象發生。比如說管殼式換熱器介質中存在著這些固體微粒，當然比較快的流速下，會對金屬產生一系列的沖撞，因而會使得金屬產生物理損傷，或者是產生化學腐蝕現象。

2 管殼式換熱器腐蝕防治措施

2.1 工藝防腐

工藝防腐的防治手段是比較常見的，可以具體采用脫鹽，注氨、注堿、注緩蝕劑的手段，可以有效的將腐蝕物質降到最低，從而保證管殼式換熱器的正常運行。

2.2 加強設備材質

造成管殼式換熱器腐蝕的種類比較多，所以一種不銹鋼材質是沒有辦法適應防腐要求的，這就需要對防腐材料進行不斷的改進，比如說可以引用一些非金屬材料，或是一些防腐性能比較好的金屬材料，從而加強保護作用。

2.3 應用防腐表面工程技術

可以在管殼式換熱器的表面有效的設計好防腐層，這樣可以有效的預防基體材料進行腐蝕。

2.4 采取多樣化預防措施

因為導致管殼式換熱器腐蝕的原因以及形式多種多樣，所以這就需要工作人員要進行針對性的防腐措施，首先，一定要了解具體腐蝕的程度以及部位，同時根據經濟成本的實際要求，選擇最佳的管殼式換熱器材料。在此過程中，還應該對換熱器材料的具體組織情況，緩蝕劑的使用情況進行具體的分析，以便能采取更為科學的手段進行改進。

相關企業一定要認識到管殼式換熱器發生腐蝕會產生一系列比較嚴重的后果，所以一定要有效展開防范手段。要想有效的加強管殼式換熱器的使用壽命以及使用效果，那么就一定要注意好腐蝕防護措施的應用。可以采用比較先進耐腐蝕的金屬材料，可以采用使金屬表面與具體的腐蝕介質進行隔離的方法等等。不管使用哪一種方法，應該提前了解好造成管殼式換熱器腐蝕的具體原因，這樣才能夠根據實際情況，具有針對性的進行解決實際性的腐蝕問題。

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