换热器腐蚀是指设备在运行过程中,由于设备内部和周围环境中的化学介质发生的化学反应或电化学作用,温度压力物理因素、其他机械作用或生物学因素,在这些因素的共同作用下金属材料表面会发生损耗、穿孔或断裂,从而降低传热效率、缩短使用寿命甚至引发泄漏事故的现象。腐蚀可以发生在换热器的不同部分,包括但不限于管板、管束、壳体等金属表面,尤其是换热器管束经常暴露在高温、高压和腐蚀性的介质中,更容易受到腐蚀。换热器的腐蚀有多种表现形式,如均匀腐蚀、局部腐蚀、应力开裂腐蚀和电化学腐蚀等。
均匀腐蚀:最常见的腐蚀形式,均匀地发生在换热器的整个金属表面上,通常是由金属和环境之间的化学反应引起的,会导致金属厚度逐渐减薄。
局部腐蚀:腐蚀集中在换热器的某个局部区域,如点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀等现象,通常发生在含有氯离子的环境中,这种腐蚀面积小穿透性强,容易导致设备快速失效。
应力腐蚀开裂:在拉应力和腐蚀介质的共同作用下金属表面发生开裂产生的腐蚀,这种腐蚀会对设备的安全运行构成严重威胁。
电化学腐蚀:由于不同金属或金属的不同部位之间存在电位差在电解质溶液中会形成原电池,导致金属发生腐蚀。
微生物腐蚀:换热器介质中的 硫酸盐还原菌等微生物代谢产酸或形成生物膜,引发的局部腐蚀。
换热器的腐蚀是一个普遍存在的问题,不仅限于某种特定的设备或环境。为了预防换热器腐蚀,可以采取一系列措施。在选材上多选用耐腐蚀金属或非金属材料,并对材料本身进行防腐蚀处理。在设备工艺中尽量减少或消除产生沉积物的因素,保持介质的均匀流动和适当的流速,避免滞留区。也可以在换热器表面涂覆防腐蚀涂层或使用缓蚀剂来减缓腐蚀速率,例如对换热器涂覆防腐涂料TW-99、TH-901。在使用过程中需要密切关注设备的腐蚀情况,定期进行检查和维修,及时采取相应的措施,以保障设备的安全和稳定运行。