管壳式换热器腐蚀原因分析

李招君(宁夏回族自治区锅炉压力容器检验所，宁夏银川750001)

管壳式换热器腐蚀原因分析

李招君(宁夏回族自治区锅炉压力容器检验所，宁夏银川750001)

管壳式换热器在石油化工、制药等领域应用比较普遍。对于我国目前大多数的管壳式换热器来说，都采用了碳钢材料。但是换热器在具体工作时，会受到工作介质的影响，导致管壳式换热器不断的腐蚀，从而引发一系列的问题。本文具体论述一下管壳式换热器腐蚀原因以及具体的防护措施。

管壳式换热器；腐蚀原因；防治措施

企业在具体使用管壳式换热器时，一定要特别注意腐蚀防护措施，如果在运行过程中发生了腐蚀泄漏现象，有可能会影响整个生产，严重的话还会出现爆炸等一些危险的事故现象发生。清楚的认识管壳式换热器的腐蚀原因，并加以引科学的防护，能够保证企业的经济利润。

1 管壳式换热器腐蚀原因

1.1 氯离子影响

在换热器介质中，氯离子的存在比较普遍，氯离子具有一定的腐蚀性，能够加速对碳钢或者是一些合金等金属的腐蚀。表现最为明显的是采用不锈钢材质或者是碳钢材质的管壳式换热器，在这样一个循环水系统中，应该严格把控氯离子的具体含量，否则会加速腐蚀现象发生。

1.2 钙离子影响

如果循环冷却水中存在着SO42-、SiO42-离子时，那么就会与Ca2+、Mg2+发生化学反应，从而形成硫酸盐、磷酸盐等等，这些物质会在管壳式换热器的表面不断的堆积，最终形成水垢，正是因为水垢的出现，会影响整个换热的效果，同时也会导致管束垢下腐蚀。

1.3 温度影响

管壳式换热器发生腐蚀与循环水的温度也有一定的关系，主要是因为如果循环水的温度不断的上升，那么其中的电导率就会增加，会加速电极反应。都在不断的升高，会促进水的对流以及扩散的温度随之增加。进而就会使得氧气加大在金属表面的扩散速度，那么这就会导致管壳式换热器中金属部件发生腐蚀。

1.4 PH值影响

循环冷却水中其中的PH值也与金属的腐蚀速度有很大的关系，当然在不同介质中PH值的不同，会发生不同程度的腐蚀效果。比如说，在酸性水中，同时还具有一定的氧气，在这样的一个介质中，如果PH的值比较低，那么金属的腐蚀速度也比较快。如果PH值在7-8左右的时候，这时候腐蚀速度基本比较稳定。如果PH值比较高的话，一般来说在8-10区间内，PH值不断的增加，那么金属的腐蚀速度也会有所降低。

1.5 溶解氧的影响

水中的溶解氧也会加速管壳式换热器的腐蚀。一般来说，循环水在不断的运行过程中，如果这时水中的溶解氧含量比较多，那么就会造成严重的金属腐蚀。当然也有一些特殊的情况，在特殊条件下，金属受到溶解氧腐蚀时，会在表面形成保护膜，这样就会有效的降低腐蚀的速度。当然，如果水中溶解氧含量较高，那么产生的保护膜可能性也比较大，腐蚀效果就会有所减弱。

总而言之，管壳式换热器腐蚀的原因主要有三个方面，一方面是因为水垢而引起的腐蚀现象，用最为严重的是含有纳镁盐的水质，会造成管束发生垢下腐蚀。从而导致管壳式换热器穿孔现象发生。另一方面是因为介质中的一系列具有腐蚀性物质引起的，这些物质会导致腐蚀速度加快。最后一方面，有可能是因为在运行过程中，存在着一些固体微粒，而导致冲刷腐蚀现象发生。比如说管壳式换热器介质中存在着这些固体微粒，当然比较快的流速下，会对金属产生一系列的冲撞，因而会使得金属产生物理损伤，或者是产生化学腐蚀现象。

2 管壳式换热器腐蚀防治措施

2.1 工艺防腐

工艺防腐的防治手段是比较常见的，可以具体采用脱盐，注氨、注碱、注缓蚀剂的手段，可以有效的将腐蚀物质降到最低，从而保证管壳式换热器的正常运行。

2.2 加强设备材质

造成管壳式换热器腐蚀的种类比较多，所以一种不锈钢材质是没有办法适应防腐要求的，这就需要对防腐材料进行不断的改进，比如说可以引用一些非金属材料，或是一些防腐性能比较好的金属材料，从而加强保护作用。

2.3 应用防腐表面工程技术

可以在管壳式换热器的表面有效的设计好防腐层，这样可以有效的预防基体材料进行腐蚀。

2.4 采取多样化预防措施

因为导致管壳式换热器腐蚀的原因以及形式多种多样，所以这就需要工作人员要进行针对性的防腐措施，首先，一定要了解具体腐蚀的程度以及部位，同时根据经济成本的实际要求，选择最佳的管壳式换热器材料。在此过程中，还应该对换热器材料的具体组织情况，缓蚀剂的使用情况进行具体的分析，以便能采取更为科学的手段进行改进。

相关企业一定要认识到管壳式换热器发生腐蚀会产生一系列比较严重的后果，所以一定要有效展开防范手段。要想有效的加强管壳式换热器的使用寿命以及使用效果，那么就一定要注意好腐蚀防护措施的应用。可以采用比较先进耐腐蚀的金属材料，可以采用使金属表面与具体的腐蚀介质进行隔离的方法等等。不管使用哪一种方法，应该提前了解好造成管壳式换热器腐蚀的具体原因，这样才能够根据实际情况，具有针对性的进行解决实际性的腐蚀问题。

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