對(dui)化工設備中常(chang)見(jian)的換(huan)(huan)熱(re)器腐(fu)蝕與防腐(fu)問(wen)題進行探討，重點分(fen)析了(le)換(huan)(huan)熱(re)器常(chang)見(jian)的失效(xiao)原因，在此基礎上總結(jie)了(le)換(huan)(huan)熱(re)器腐(fu)蝕的防護措施(shi)，說明針對(dui)不同的原因，需要采取(qu)相適應的防腐(fu)措施(shi)。

1 換熱器(qi)失效原因(yin)

 

01 換熱器(qi)表面的腐蝕(shi)磨損(sun)

 

腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質(zhi)與(yu)金屬(shu)構(gou)件的(de)(de)表(biao)面(mian)(mian)，相對(dui)運動(dong)速度較大，導致(zhi)構(gou)件局部表(biao)面(mian)(mian)遭受嚴重的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)損(sun)壞，這類腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)稱為磨(mo)損(sun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，簡稱磨(mo)損(sun)。造成腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)損(sun)壞的(de)(de)流動(dong)介質(zhi)，可以(yi)是氣體(ti)、液體(ti)或含有固(gu)體(ti)的(de)(de)顆粒(li)、氣泡(pao)的(de)(de)氣體(ti)等。磨(mo)損(sun)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，是高速流體(ti)對(dui)金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)已經生(sheng)成的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物的(de)(de)機械(xie)沖刷(shua)作用和新裸(luo)露(lu)金屬(shu)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)作用的(de)(de)綜合。

 

02 沉(chen)積物引起的電化學腐蝕

 

當介質流動(dong)不均(jun)或(huo)滯留(liu)時，很(hen)容易在換熱管表面形成沉(chen)積(ji)物。由于沉(chen)積(ji)物是不連續不牢固(gu)且(qie)不均(jun)勻的(de)，在某(mou)些(xie)部位形成了(le)裂縫(feng)和間隙，由于縫(feng)內外氧的(de)差異而形成了(le)電(dian)化學腐蝕(shi)。

 

03 換熱管(guan)水側的(de)腐蝕(shi)

 

由(you)于換(huan)(huan)熱器常用水(shui)(shui)做為熱交換(huan)(huan)介質，因此水(shui)(shui)的(de)(de)(de)腐蝕不容(rong)忽(hu)視。水(shui)(shui)的(de)(de)(de)腐蝕主要是由(you)于水(shui)(shui)中pH值降(jiang)低、水(shui)(shui)汽滲(shen)透、溶解氧的(de)(de)(de)存在，以及水(shui)(shui)中有害的(de)(de)(de)陰離子（Cl-，S2-等）侵蝕，而引起的(de)(de)(de)化學或(huo)電化學腐蝕。

2換熱器腐蝕防護

 

01 犧牲陽(yang)極保護法

 

碳素(su)(su)鋼的電化(hua)學(xue)腐蝕(shi)。碳素(su)(su)鋼在(zai)電解質溶液(ye)中（例(li)如(ru)，水(shui)）會形成微電池(chi)。碳素(su)(su)鋼的基(ji)本金相組(zu)織(zhi)為(wei)(wei)鐵素(su)(su)體(ti)(ti)（Fe）和滲碳體(ti)(ti)（Fe3C），其中鐵素(su)(su)體(ti)(ti)的電極電位較低，而成為(wei)(wei)微電池(chi)的陽極，滲碳體(ti)(ti)則成為(wei)(wei)陰極。

犧(xi)(xi)牲陽極保護法(fa)(fa)。發生電(dian)(dian)化(hua)學腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕時(shi)，陰陽極之(zhi)間產(chan)生腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕電(dian)(dian)流(liu)。采用電(dian)(dian)極電(dian)(dian)位比被防腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)體低(di)(di)的金(jin)屬(shu)(shu)并與被防腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)體接觸，利用低(di)(di)電(dian)(dian)位金(jin)屬(shu)(shu)的腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕電(dian)(dian)流(liu)，作為高電(dian)(dian)位被防腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)體的防腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕電(dian)(dian)流(liu)，這種防腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕方(fang)法(fa)(fa)稱(cheng)為犧(xi)(xi)牲陽極保護法(fa)(fa)。

02 換熱器防(fang)腐涂(tu)料及其應用

 

一層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)相當薄的(de)金屬(shu)涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)和(he)(he)無(wu)機涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)，能夠在金屬(shu)和(he)(he)環境之間提供有效的(de)屏(ping)障，這(zhe)就是這(zhe)類涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)主(zhu)要作用（除了鋅(xin)一類的(de)犧(xi)牲涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)外）。金屬(shu)涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)（或稱鍍(du)層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)）的(de)施(shi)工(gong)方法(fa)有：電鍍(du)、火焰(yan)噴涂、包鍍(du)、熱浸和(he)(he)蒸汽鍍(du)。無(wu)機涂層(ceng)(ceng)(ceng)(ceng)的(de)施(shi)工(gong)方法(fa)有：噴涂、滲鍍(du)、或化學(xue)轉化。

03 CH- 784防腐涂(tu)料及(ji)其應用

 

CH- 784 防(fang)腐(fu)涂料(liao)(liao)試制。CH-784 防(fang)腐(fu)涂料(liao)(liao)系環氧(yang)胺基涂料(liao)(liao)，國外為Sakaphen- CH- 784。其特點是：酸堿、耐油(you)、耐水、耐溶劑、耐熱、耐磨、導熱，抗(kang)沖擊(ji)，堅硬光滑(hua)，抗(kang)水蒸(zheng)氣，附著(zhu)力好。熱固(gu)化(hua)型耐溫150～200℃，CH- 784 涂料(liao)(liao)是單(dan)包裝，施工方便，加熱固(gu)化(hua)，可制成(cheng)淡(dan)色漆(qi)。CH- 784 防(fang)腐(fu)涂料(liao)(liao)的主(zhu)要成(cheng)膜物(wu)質(zhi)是環氧(yang)樹(shu)脂(zhi)。一般用(yong)609 或607 環氧(yang)樹(shu)脂(zhi)，環氧(yang)與胺基樹(shu)脂(zhi)成(cheng)分以7∶3 為佳。

04 施(shi)工工藝要(yao)求

 

表(biao)面處理(li)，設備噴砂除銹、除油，露出金屬本色；涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)厚(hou)度(du)(du)———換熱(re)器涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)厚(hou)度(du)(du)是關鍵指(zhi)標，要(yao)求既達(da)到防腐(fu)目的，又能滿(man)足增熱(re)要(yao)求，一般涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)厚(hou)為(wei)80～250 μm。漆(qi)(qi)層(ceng)(ceng)過厚(hou)，會影響傳熱(re)，漆(qi)(qi)膜發脆；施工方(fang)式(shi)多為(wei)浸泡式(shi)或利(li)用(yong)換熱(re)器本身作殼體，用(yong)泵(beng)循環(huan)來涂(tu)(tu)管內(nei)壁，管外壁利(li)用(yong)浸泡方(fang)法；涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)次數———底(di)漆(qi)(qi) 2 層(ceng)(ceng)，面漆(qi)(qi) 4 層(ceng)(ceng)，每層(ceng)(ceng)厚(hou)度(du)(du) 25～40μm；加熱(re)方(fang)法———涂(tu)(tu)層(ceng)(ceng)表(biao)面干后，進烘房加熱(re)固化。從80 ℃開始升溫，徐徐升高至160 ℃恒溫2 h，然后自然降溫；漆(qi)(qi)層(ceng)(ceng)質量要(yao)求——平整光(guang)滑，無麻點、針孔(kong)、裂紋、漏涂(tu)(tu)，厚(hou)度(du)(du)均勻(yun)。

3 結束語

 

所(suo)有化工裝置中，換熱器(qi)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)形態(tai)比較接近，因此可以將腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)類型分為：沉積物引(yin)起的電(dian)化學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)；負(fu)荷(he)應力(li)、熱應力(li)引(yin)起的應力(li)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)；入口(kou)處流速較高磨損腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)；溶解氧腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)和材質問(wen)題。另外，根據換熱器(qi)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)狀(zhuang)態(tai)、現場(chang)的實際(ji)條件，采用不(bu)同(tong)的防腐(fu)(fu)措施。

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