不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效分析.pdf

《不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效分析宋超1陈颀威2刘金键3(1．山东国辰实业集团有限公司；2．济南市压力容器厂；3．山东宏达科技集团有限公司，山东济南250300)摘要：随着我国经济水平和科学技术的进步，不锈钢换热器普遍使用于我国各个领域之中，成为不可替代的重要物品，保证其质量和使用效果是关键部分。不锈钢换热器换热管难免会遇到腐蚀开裂的问题，解决这一问题是保证其使用价值的重要内容。本文旨在分析不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效情况，并根据实际运行情况予以系统地研究，从而为进一步防止不锈钢换热器换热管腐蚀开裂问题的发生做好预防

2、措施。关键词：不锈钢换热器换热管；腐蚀开裂；失效不锈钢换热器换热管腐蚀开裂情况产生之后，往往容易引起其失去使用价值，进而极大影响其经济效益的实现。不锈钢换热器换热管出现腐蚀开裂失效后，严重的话会极大影响换热器自身的安全性能，阻碍换热器的稳定运行，直接威胁到换热设备的寿命、安全和稳定生产。因此对其腐蚀失效的研究一直是换热设备中一个重要课题。防止不锈钢换热器换热管腐蚀开裂出现失效情况是当今我国关注的重要话题之一。通过本文对不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效问题的研究和分析，从而对其进行较为全面总结，实现不锈钢换热器使用效果的提

3、高，保证换热器的安全运行，进而保证生产的正常有效运行。1不锈钢换热器换热管概述由不锈钢材料制作出的换热器就是所谓的不锈钢换热器，不锈钢换热器自身具备高强度的抗氧化能力，不仅符合当今社会所提出的安全卫生基本要求，可广泛使用于我国食品、医药、生活用水以及采暖等等领域，还具有较好的传热效果，较之传统换热器而言，使用寿命的时间更为长久。不锈钢换热器在我国各个领域都发挥出了十分显著的效果，具有非常突出的防锈、防垢能力。2不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的失效问题2。1不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的研究内容不锈钢换热器换热管出现腐蚀开裂是

4、导致换热器发生事故的原因之一，有效解决不锈钢换热器换热管腐蚀开裂，是提高其使用价值的重要环节，必须充分一切合理条件，提高不锈钢换热器换热管的安全性能，促进其正常运转，从根本上抑制不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的现象。2．1．1不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的化学成分分析对于不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的问题，可适当在换热管上截取一定量的实验样品，并采用pdmusⅡ型x射线荧光光谱仪器以及CS一8800型红外碳硫分析仪器进行一定的化学式分析，根据具体产生的情况进行系统地研究，从而做出最终的结论，辅助分析不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失

5、效现象的原因。2．1．2不锈钢换热器换热管部位显示结果分析在经过化学实验之后，不锈钢换热器的换热管部位如果遭到破坏，表面位置就十分清晰地呈现出一定的反映状况，换热管内部位置一般腐蚀较为严重，端口容易出现灰黑色颜色，大部分部位会受到腐蚀生产物所影响。另外，外壁容易出现大量的分叉裂纹，存在明显的变形痕迹。2．1．3不锈钢换热器换热管腐蚀开裂所产生的腐蚀物质分析根据不锈钢换热器换热管外部和表面晶粒构造，对于换热管外部所产生的腐蚀物质一般包括Fe、0、C、Si、Cl、S、K、Na、Al以及ca等化学物质，另外，cl和s是含量最

6、高的一种腐蚀性元素成分。根据x射线衍射仪器所研究出的腐蚀性物质，其中含有大量的六方晶系CaCO，、四方晶系CaC0，以及Fe，0。等等。另外，在其换热管内部表面，可研究出元素硫这一腐蚀性物质的存在，而且元素硫在其内部的部分位置具备较高的浓度，足以表明不锈钢换热器换热管处在含硫元素的环境之中。2．2不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效及解决建议对于不锈钢换热器换热管腐蚀开裂失效，需要满足以下三点要求：2．2．1不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的存在环境对于不锈钢换热器换热管，腐蚀开裂问题的产生往往具有一定的选择性，需要在特定的环境下

7、才能进行。不锈钢换热器换热管需要一直处在高效硫含量的腐蚀环境之下才能发生，高强度的硫化物在含有水分的情况下容易形成连多硫酸，致使硫酸根离子和溶解氧相互作用，从而加快了不锈钢材料腐蚀效果的步伐。2．2．2不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的材料应用不锈钢换热器换热管腐蚀开裂可广泛存在于各种条件下形成的腐蚀环境，不过，处在硫离子环境下具有一定的敏感特性，从而为进一步提高腐蚀开裂失效做出了充分的准备。2．2．3不锈钢换热器换热管腐蚀开裂的使用途径不锈钢换热器的换热管需要经过一定的冷拔工艺过程，在这一过程中容易造成钢管内部产生一定的加

8、工残余应力。加工残余压力和环向应力的叠加效果一旦出现增加的情况，在其蚀坑处就会将这二者的应力相互结合，最终造成应力的进一步增强，在一定程度上容易导致应力出现腐蚀开裂的情况。对于其问题的发生可适当降低水的硬度，逐步减少水中存在的硫离子，并通过一定有效的手段削减其残余应力，从而避免问题的产生和发展。综上所述，不锈钢换热器换热管腐蚀开裂