列管式換熱器腐蝕表現(xiàn)形式及影響因素

列管式換熱器 （tubular exchanger）是化工及酒精生產(chǎn)上應(yīng)用廣泛的一種換熱器。它主要由殼體、管板、換熱管、封頭、折流擋板等組成。所需材質(zhì)可分別采用普通碳鋼、紫銅、或不銹鋼制作。列管換熱器的結(jié)構(gòu)比較簡單、緊湊、造價(jià)便宜，換熱器管束連接在管板上，管板分別焊在外殼兩端，并在其上連接有頂蓋，頂蓋和殼體裝有流體進(jìn)出口接管。通常在管外裝置一系列垂直于管束的擋板。同時(shí)管子和管板與外殼的連接都是剛性的，而管內(nèi)管外是兩種不同溫度的流體。在進(jìn)行換熱時(shí)，一種流體由封頭的連結(jié)管處進(jìn)入，在管內(nèi)流動，從封頭另一端的出口管流出，這稱之管程；另一種流體由殼體的接管進(jìn)入，從殼體上的另一接管處流出，這稱為殼程。

1、列管式換熱器腐蝕形式

列管式換熱器在制作時(shí)，管板與列管的焊接一般采用手工電弧焊，焊縫形狀存在不同程度的缺陷，如凹陷、氣孔、夾渣等，焊縫應(yīng)力的分布也不均勻。使用時(shí)管板部分一般與工業(yè)冷卻水接觸，而工業(yè)冷卻水中的雜質(zhì)、鹽類、氣體、微生物都會構(gòu)成對管板和焊縫的腐蝕。這就是我們常說的電化學(xué)腐蝕。

研究表明，工業(yè)水無論是淡水還是海水，都會有各種離子和溶解的氧氣，其中氯離子和氧的濃度變化，對金屬的腐蝕形狀起重要作用。另外，金屬結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度也會影響腐蝕形態(tài)。因此，管板與列管焊縫的腐蝕以孔蝕和縫隙腐蝕為主。從外觀看，管板表面會有許多腐蝕產(chǎn)物和積沉物，分布著大小不等的凹坑。以海水為介質(zhì)時(shí)，還會產(chǎn)生電偶腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕就是介質(zhì)的腐蝕，換熱器管板接觸各種各樣的化學(xué)介質(zhì)，就會受到化學(xué)介質(zhì)的腐蝕。

另外，換熱器管板還會與換熱管之間產(chǎn)生一定的雙金屬腐蝕。一些管板還長期處于腐蝕介質(zhì)的沖蝕中。尤其是固定管板換熱器, 還有溫差應(yīng)力, 管板與換熱管聯(lián)接處極易泄漏,導(dǎo)致?lián)Q熱器失效。

2、列管式換熱器腐蝕的主要影響因素

（1）介質(zhì)成分和濃度：濃度的影響不一，例如在鹽酸中，一般濃度越大腐蝕越嚴(yán)重。碳鋼和不銹鋼在濃度為百分之五十左右的硫酸中腐蝕很嚴(yán)重，而當(dāng)濃度增加到60％以上時(shí)，腐蝕反而急劇下降。

（2）雜質(zhì)：有害雜質(zhì)包括氯離子、硫離子、氨離子等等，這些雜質(zhì)在某些情況下會引起嚴(yán)重腐蝕；

（3）溫度：腐蝕是一種化學(xué)反應(yīng)，溫度每提升 10℃，腐蝕速度又成倍增加；；

（4）ph值：一般ph值越小，金屬的腐蝕越大。

（5）流速：多數(shù)情況下的流速越大，腐蝕也越大。