試論化工設(shè)備換熱器常見腐蝕與防腐措施

陳嘯

摘 要：換熱器是現(xiàn)代化工行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展中的一個(gè)關(guān)鍵性硬件設(shè)備，加大對(duì)這種設(shè)備防腐的的重視程度具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。所以在本文中，就先對(duì)換熱器的腐蝕問題做出明確和研討，然后再給出相應(yīng)的處理措施，如此一來，能夠加大換熱器設(shè)備本身的防腐能力，也能夠提高換熱器運(yùn)行的穩(wěn)定性，進(jìn)一步促進(jìn)現(xiàn)代化工行業(yè)的良好發(fā)展，從而體現(xiàn)加大對(duì)換熱器防腐重視的現(xiàn)實(shí)意義。

關(guān)鍵詞：化工設(shè)備換熱器;常見腐蝕;防腐

引言

換熱器屬于現(xiàn)代化工行業(yè)熱能交換系統(tǒng)中的一項(xiàng)主要硬件元素，但是這種硬件設(shè)備在運(yùn)行中，往往都會(huì)體現(xiàn)出介質(zhì)腐蝕性明顯、溫度和壓力數(shù)據(jù)較高等特點(diǎn)，使得換熱器處于高度的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)中，弱化設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。如果換熱器設(shè)備中的管體外部受到腐蝕，就可能會(huì)使得設(shè)備呈現(xiàn)泄漏狀態(tài)，加大安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，所以，研討換熱器腐蝕問題和防腐方法就顯得非常具有現(xiàn)實(shí)意義。

1化工設(shè)備換熱器常見的腐蝕問題

1.1化工設(shè)備換熱器表面磨損腐蝕

化工設(shè)備換熱器在運(yùn)行過程中，其中金屬材質(zhì)組件就必然會(huì)碰觸到高腐性介質(zhì)，在設(shè)備介質(zhì)流動(dòng)的影響下，金屬組件外表皮就可能存在明顯的腐蝕性損傷，即磨損，長(zhǎng)此以往，就會(huì)使得換熱器存在安全問題，弱化設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定性。因?yàn)楦g性介質(zhì)本身性狀不能體現(xiàn)恒定性，不僅會(huì)呈現(xiàn)液態(tài)，也會(huì)呈現(xiàn)固化和化狀態(tài)。但通常而言，使得設(shè)備出現(xiàn)腐蝕性損傷的介質(zhì)都具有流動(dòng)性，在較長(zhǎng)時(shí)期的接觸和摩擦條件下弱化設(shè)備表皮的防護(hù)能力，并且在空氣中氧化與金屬表皮腐蝕的條件下提升腐蝕進(jìn)展，繼而使得換熱器受到腐蝕性損傷。

1.2化工設(shè)備換熱器換熱管“水”側(cè)腐蝕

在具體科研和一線作業(yè)過程中了解到，換熱器設(shè)備在較長(zhǎng)時(shí)期運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，其中水介質(zhì)也容易對(duì)設(shè)備造成腐蝕性損傷，這主要是歸因于，在化工設(shè)備系統(tǒng)在運(yùn)行期間，其中水介質(zhì)酸堿值沒能體現(xiàn)均衡性，在空氣中的溶解性也較強(qiáng)，并在熱能轉(zhuǎn)換時(shí)，伴隨水介質(zhì)與陰離子間的化學(xué)反應(yīng)，這樣就可能會(huì)致使腐蝕現(xiàn)象的存在。所以，想要防止腐蝕化現(xiàn)象的再度出現(xiàn)，就應(yīng)當(dāng)先優(yōu)化升級(jí)設(shè)備管線的防腐性和滲水性，提升其熱傳導(dǎo)和耐熱能力。

1.3化工設(shè)備換熱器內(nèi)部沉積物下的電化學(xué)腐蝕

如果換熱器在日常作業(yè)中，其中介質(zhì)存在不能體現(xiàn)勻速流動(dòng)或體現(xiàn)緩滯狀態(tài)，就可能會(huì)使得設(shè)備內(nèi)部堆積雜質(zhì)。而在一般條件下，所堆積雜質(zhì)的狀態(tài)都不會(huì)體現(xiàn)恒定性，具有明顯的多變性。如果雜質(zhì)混于介質(zhì)流動(dòng)，并與設(shè)備表皮相觸碰，長(zhǎng)此以往，就可能會(huì)導(dǎo)致設(shè)備表皮顯露出腐蝕性損傷，并且一些雜質(zhì)如果堆積于設(shè)備的凹陷處，就可能在空氣環(huán)境中發(fā)生化學(xué)性反應(yīng)，進(jìn)而導(dǎo)致明顯的腐蝕現(xiàn)象。如出現(xiàn)陰極還原反應(yīng)，還原堿性溶液或酸性溶液，加大腐蝕力度;出現(xiàn)陽極氧化反應(yīng)，導(dǎo)致設(shè)備金屬物質(zhì)溶解，加大腐蝕力度。

2化工設(shè)備換熱器防腐措施

2.1犧牲陽極進(jìn)行化工設(shè)備換熱器防腐

通常情況下，碳素鋼在電解質(zhì)溶液環(huán)境下（如水溶液環(huán)境）會(huì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，形成微電池。主要原因在于，碳素鋼是要過程成分為Fe（鐵素體）和Fe3 C（滲碳體），而Fe的電極電位不高，成為微電池的陽極，反之Fe3 C成為微電池陰極。陰極與陽極之間形成電流，這就會(huì)可能會(huì)使得換熱器本身存在明顯的腐蝕性損傷。針對(duì)這樣的情況，就應(yīng)當(dāng)采取合理措施，將低電位指定換熱器施以防腐處理，使其中陽極變化為陰極，防止腐蝕性損傷現(xiàn)象的再度出現(xiàn)。除此之外，如果換熱器是碳素性材質(zhì)，就應(yīng)當(dāng)借助低電位性能的材質(zhì)施以防腐處理，若是將鋁確定為陽極，換熱器表皮就可能會(huì)在化學(xué)性的作用下出現(xiàn)一層明顯的氧化膜，進(jìn)而強(qiáng)化換熱器防腐能力。

2.2涂刷防腐涂料，適當(dāng)增加防腐涂料層

如果考慮將具有防腐性能的涂料施加于換熱器設(shè)備表面，就能夠保證設(shè)備表面與空氣間存在有效的介質(zhì)，以此切實(shí)防止腐蝕性化學(xué)物質(zhì)與設(shè)備表層的接觸，體現(xiàn)設(shè)備防腐性能的增強(qiáng)?，F(xiàn)如今，在防腐技術(shù)科研工作深入開展的背景下，所涉防腐涂料的種類也在不斷增多，除早期高分子有機(jī)混合溶液外，金屬涂層、防溶劑涂料等得到廣泛應(yīng)用。所以在借助涂刷模式來對(duì)換熱器施以防腐處理過程中，就應(yīng)當(dāng)合理選擇所涉涂料，借助對(duì)相應(yīng)作業(yè)模式的運(yùn)用作出操作。近年以來，常見的涂層方法分金屬涂層與無機(jī)涂層兩大類，其中金屬涂層又可細(xì)分為多種方法，如蒸汽鍍、電鍍、火焰噴涂、熱浸、包鍍等;無機(jī)涂層又可細(xì)分為噴涂、化學(xué)轉(zhuǎn)化、滲鍍、噴涂—高溫烘烤等等。需要充分明確的是，不管采取哪一種模式對(duì)換熱器施以處理，都需要切實(shí)保障兩個(gè)涂層間的充分隔離，防止由于不充分隔離使得電偶現(xiàn)象的出現(xiàn)，繼而導(dǎo)致?lián)Q熱器表面腐蝕狀態(tài)的提早出現(xiàn)。

2.3換熱器防腐工作過程中的注意事項(xiàng)

其實(shí)，筆者認(rèn)為，在具體的防腐料涂刷過程中，可以對(duì)以下內(nèi)容做出參考：一是細(xì)化把控涂刷質(zhì)量，體現(xiàn)涂層的總體上的規(guī)整性，不存在遺漏、開裂、凸點(diǎn)等現(xiàn)象，并體現(xiàn)涂刷后表面的平滑性，涂料厚度體現(xiàn)均衡性。二是涂刷作業(yè)流程應(yīng)當(dāng)重復(fù)若干次，其間，所涉及到的底漆涂刷次數(shù)應(yīng)當(dāng)控制在兩次;面漆涂刷應(yīng)當(dāng)控制在四次，各次涂刷厚度都應(yīng)當(dāng)點(diǎn)維持在二十微米到四十微米。三是在具體涂刷時(shí)，可以優(yōu)先采取浸泡模式，通過泵設(shè)備反復(fù)運(yùn)行達(dá)到換熱器設(shè)備內(nèi)外的全面涂刷。四是在具體加熱環(huán)節(jié)中，應(yīng)當(dāng)在保證涂層呈現(xiàn)干燥狀態(tài)的條件下，再施以緩慢性的熱固化處理，也就是說，將基本溫度控制在八十℃，且在這樣的數(shù)據(jù)條件下，再對(duì)做出溫度提升的操作，將具體溫度數(shù)據(jù)提至一百六十℃。在此前提下，再經(jīng)過兩個(gè)小時(shí)的時(shí)間，才可做出降溫操作。

結(jié)語

換熱器屬于現(xiàn)場(chǎng)化工行業(yè)領(lǐng)域中的一個(gè)基本硬件設(shè)備，這種設(shè)備自身的作業(yè)狀態(tài)會(huì)關(guān)系到化工產(chǎn)品加工的時(shí)效性和穩(wěn)定性，也會(huì)關(guān)系到行業(yè)領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展的穩(wěn)定性。所以，精準(zhǔn)辨別換熱器腐蝕問題，并在逐步探討中對(duì)所確定的腐蝕問題做出相應(yīng)解決，保證設(shè)備抗腐能力的明顯增強(qiáng)，保證現(xiàn)代化工行業(yè)領(lǐng)域不斷向更高層次發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉廣廈.換熱器常見腐蝕問題分析及防腐蝕探究[J].中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2019，39（23）：170-172.

[2]宋道明.淺談?chuàng)Q熱器的泄漏研究[J].設(shè)備管理與維修，2019（23）：25-27.

[3]吳雅欣.探究化工設(shè)備換熱器的常見腐蝕與防腐[J].化工管理，2019（11）：155.

[4]梁爽，梁國(guó)欽.化工設(shè)備換熱器的常見腐蝕與防腐[J].石化技術(shù)，2017，24（11）：25.