Причины загрязнения и коррозии теплообменников
Теплообменники занимают важное место в химической промышленности, однако загрязнение и коррозия втеплообменникустановка приведет к недостаточной эффективности теплообмена, более высокой стоимости или, что еще хуже, к небезопасной производственной среде. Чтобы решить проблему загрязнения и коррозии в теплообменниках, вот несколько распространенных причин для справки.
Загрязнение твердыми частицами
Твердые частицы, такие как песок, пыль, нерастворимые соли, желеобразные вещества, жирная грязь, содержащиеся в жидкостях, легко забивают теплообменник. Более того, когда жидкости проходят через поверхность теплообменника, образуемые ими отложения могут вызывать коррозию под отложениями и обеспечивать жизненное пространство и среду для размножения некоторых бактерий. Кроме того, неправильная профилактика коррозии в конечном итоге приведет к коррозионному прободению поверхности и протечкам теплообменника.
Биообрастание
Помимо охлаждающих устройств для морской воды, биообрастание в системе оборотного водоснабжения обычно относится к обрастанию микроорганизмами, которое в основном включает железобактерии, грибы и водоросли. Железобактерии могут превращать растворимое двухвалентное железо в нерастворимый осадок трехвалентного железа и вызывать коррозию концентрационных клеток. Кроме того, концентрационная ячейка, образованная водорослями в системе циркуляции воды, приведет к коррозии под отложениями, некоторые объемные осадки могут даже засорить трубопровод в теплообменнике, уменьшая скорость потока жидкости, тем самым снижая эффективность теплообмена.
Загрязнение кристаллов
В системе оборотного водоснабжения с испарением воды будет увеличиваться плотность солей, растворимых в воде. Некоторые соли будут перенасыщаться и выделяться, в то время как некоторые другие соли будут разлагаться и образовывать осадки при прохождении через теплообменную поверхность теплообменника. Такой компактный налет, состоящий из неорганической соли, известен как кристаллическое обрастание.
Коррозия
Коррозионно-активные жидкости или примеси в жидкостях вызывают коррозию поверхности теплопередачи теплообменников и образование осадков. Степень коррозии зависит от таких факторов, как компоненты в жидкостях, температура, рН обрабатываемых жидкостей. Материалы охлаждающих труб, которые обычно представляют собой медные и латунные трубы, реагируют с кислородом при температуре 40-50 ℃ с образованием продуктов коррозии меди или медного сплава, отложений Ca-Mg.
Замерзание
Замерзание вызывается затвердеванием жидкостей (таких как жидкая вода, превращающаяся в лед) при прохождении через теплопередающую поверхность. Это зависит от того, равномерна температура или нет.
Металлическая коррозия
Металлическая коррозия теплообменников в основном относится к коррозии пластин, которая тесно связана с нечистой водой, водой, загрязненной воздухом, состоянием внутренней поверхности труб, а также скоростью потока жидкости и т. д.
Химическая коррозия- Окислительно-восстановительные реакции, происходящие между металлом и веществом, находящимся с ним в контакте.
Гальваническая коррозия(наиболее распространенная коррозия) - это электрохимический процесс, при котором поверхность металла подвергается коррозии при контакте с раствором электролита, обычно в форме локальной коррозии, такой как коррозионное растрескивание под напряжением, точечная коррозия, щелевая коррозия.
Стресс-коррозия
Только в конкретной коррозионной среде и при достаточно большом растягивающем напряжении может возникнуть коррозия под напряжением. Ионы хлорида, которые имеют малый радиус, большую проникающую способность, являются одной из основных причин, вызывающих коррозию под напряжением - они могут легко проникать в защитное покрытие с очень маленькими порами, повреждать часть пассивных пленок, проникать в вершину трещины и генерировать HCl. Кроме того, при этом будет возникать и автокаталитический эффект, при этом ионы водорода будут выделяться на вершине и проникать в передний край трещины, охрупчивая металл. Еще одним важным фактором, вызывающим коррозию под напряжением, является температура. Чем выше температура, тем ниже плотность ионов хлорида и тем легче возникает коррозия под напряжением.
Биологическая коррозия
Биологическая коррозия часто возникает, когда поверхность металла находится в контакте с такими средами, как циркулирующая вода в системе водяного охлаждения, потому что бионт поглощает ингибиторы коррозии и метаболизирует кислоту, повреждая антикоррозионное покрытие металла. Кроме того, метаболизм бионта также будет потреблять кислород и приводить к неравномерной концентрации кислорода на поверхности металла.
Загрязнение твердыми частицами
Твердые частицы, такие как песок, пыль, нерастворимые соли, желеобразные вещества, жирная грязь, содержащиеся в жидкостях, легко забивают теплообменник. Более того, когда жидкости проходят через поверхность теплообменника, образуемые ими отложения могут вызывать коррозию под отложениями и обеспечивать жизненное пространство и среду для размножения некоторых бактерий. Кроме того, неправильная профилактика коррозии в конечном итоге приведет к коррозионному прободению поверхности и протечкам теплообменника.
Биообрастание
Помимо охлаждающих устройств для морской воды, биообрастание в системе оборотного водоснабжения обычно относится к обрастанию микроорганизмами, которое в основном включает железобактерии, грибы и водоросли. Железобактерии могут превращать растворимое двухвалентное железо в нерастворимый осадок трехвалентного железа и вызывать коррозию концентрационных клеток. Кроме того, концентрационная ячейка, образованная водорослями в системе циркуляции воды, приведет к коррозии под отложениями, некоторые объемные осадки могут даже засорить трубопровод в теплообменнике, уменьшая скорость потока жидкости, тем самым снижая эффективность теплообмена.
Загрязнение кристаллов
В системе оборотного водоснабжения с испарением воды будет увеличиваться плотность солей, растворимых в воде. Некоторые соли будут перенасыщаться и выделяться, в то время как некоторые другие соли будут разлагаться и образовывать осадки при прохождении через теплообменную поверхность теплообменника. Такой компактный налет, состоящий из неорганической соли, известен как кристаллическое обрастание.
Коррозия
Коррозионно-активные жидкости или примеси в жидкостях вызывают коррозию поверхности теплопередачи теплообменников и образование осадков. Степень коррозии зависит от таких факторов, как компоненты в жидкостях, температура, рН обрабатываемых жидкостей. Материалы охлаждающих труб, которые обычно представляют собой медные и латунные трубы, реагируют с кислородом при температуре 40-50 ℃ с образованием продуктов коррозии меди или медного сплава, отложений Ca-Mg.
Замерзание
Замерзание вызывается затвердеванием жидкостей (таких как жидкая вода, превращающаяся в лед) при прохождении через теплопередающую поверхность. Это зависит от того, равномерна температура или нет.
Металлическая коррозия
Металлическая коррозия теплообменников в основном относится к коррозии пластин, которая тесно связана с нечистой водой, водой, загрязненной воздухом, состоянием внутренней поверхности труб, а также скоростью потока жидкости и т. д.
Химическая коррозия- Окислительно-восстановительные реакции, происходящие между металлом и веществом, находящимся с ним в контакте.
Гальваническая коррозия(наиболее распространенная коррозия) - это электрохимический процесс, при котором поверхность металла подвергается коррозии при контакте с раствором электролита, обычно в форме локальной коррозии, такой как коррозионное растрескивание под напряжением, точечная коррозия, щелевая коррозия.
Стресс-коррозия
Только в конкретной коррозионной среде и при достаточно большом растягивающем напряжении может возникнуть коррозия под напряжением. Ионы хлорида, которые имеют малый радиус, большую проникающую способность, являются одной из основных причин, вызывающих коррозию под напряжением - они могут легко проникать в защитное покрытие с очень маленькими порами, повреждать часть пассивных пленок, проникать в вершину трещины и генерировать HCl. Кроме того, при этом будет возникать и автокаталитический эффект, при этом ионы водорода будут выделяться на вершине и проникать в передний край трещины, охрупчивая металл. Еще одним важным фактором, вызывающим коррозию под напряжением, является температура. Чем выше температура, тем ниже плотность ионов хлорида и тем легче возникает коррозия под напряжением.
Биологическая коррозия
Биологическая коррозия часто возникает, когда поверхность металла находится в контакте с такими средами, как циркулирующая вода в системе водяного охлаждения, потому что бионт поглощает ингибиторы коррозии и метаболизирует кислоту, повреждая антикоррозионное покрытие металла. Кроме того, метаболизм бионта также будет потреблять кислород и приводить к неравномерной концентрации кислорода на поверхности металла.
English
Español
русский