换热器腐蚀的原因及分类

换热器腐蚀

从换热器的损坏原因来看,腐蚀是最重要的一个原因,换热器腐蚀的原因主要包括化学腐蚀、电化学腐蚀和微生物腐蚀。化学腐蚀是由介质中的化学物质对金属表面的侵蚀所致,电化学腐蚀是由于金属表面与介质形成电化学电池而引起的腐蚀,微生物腐蚀则是由微生物在介质中产生的代谢产物对金属表面的侵蚀。

根据腐蚀的性质和特点,换热器腐蚀可分为普通腐蚀、点蚀腐蚀、应力腐蚀、疲劳腐蚀等不同类型。普通腐蚀是金属表面均匀的腐蚀,点蚀腐蚀则是在金属表面形成小孔洞,应力腐蚀是由于金属在受到应力的情况下发生的腐蚀,疲劳腐蚀则是由金属在交变应力下发生的腐蚀。具体常见有:

表面腐蚀磨损:由高速流体对金属表面的机械冲刷作用和新裸露金属表面的腐蚀作用引起。

沉积物引起的电化学腐蚀:当介质流动不均或滞留时,很容易在换热管表面形成沉积物。这些沉积物不连续、不牢固、不均匀,导致在某些部位形成裂缝和间隙。由于缝内外氧的差异,从而形成了电化学腐蚀。

换热管水侧的腐蚀:由于换热器常用水做为热交换介质,因此水的腐蚀不容忽视。水的腐蚀主要是由于水中pH值降低、水汽渗透、溶解氧的存在以及水中有害的阴离子侵蚀而引起的化学或电化学腐蚀。

缝隙腐蚀:这是一种由“闭塞电池腐蚀”作用引起的局部腐蚀。例如,密封垫片槽底或板片封闭流道的角孔垫片外侧处产生的腐蚀。

应力腐蚀开裂:在静态拉伸应力与电化学介质共同作用下,由阴极溶解过程引起的金属局部腐蚀裂纹或断裂。例如,板片压制成型时将产生残余内应力,若与介质中的卤素离子(如Cl -、F -等离子)或H2S接触可能引起应力腐蚀开裂。

晶间腐蚀:这种腐蚀起源于金属表面并沿晶粒边界深入到内部,可导致晶粒间的结合力丧失,使材料的强度大大降低。例如,不锈钢在过敏温度范围(400℃~600℃)内产生的腐蚀。

均匀腐蚀:接触介质的金属表面全部或大部分被腐蚀的现象。

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