一、板翅換熱器耐腐蝕性的技術(shù)基礎(chǔ)
1. 材料選擇與抗腐蝕機制
鋁合金主導(dǎo)應(yīng)用:板翅換熱器核心部件(翅片、隔板、封條)多采用鋁錳合金(如3003)或鋁鎂合金(如5083),因其良好的釬焊性、導(dǎo)熱性及低溫性能。例如,在深低溫設(shè)備(如乙烯液化、氦液化)中,鋁合金的抗低溫脆性能力顯著優(yōu)于碳鋼。
耐蝕合金擴展應(yīng)用:針對高腐蝕性介質(zhì)(如含H?S、Cl?的油氣田采出液),部分換熱器采用316L不銹鋼或鈦合金。例如,塔河油田某再生塔頂空冷器因316L焊縫應(yīng)力腐蝕開裂,后改用鈦合金管束,腐蝕失效率顯著降低。
2. 結(jié)構(gòu)設(shè)計與腐蝕防護
緊湊結(jié)構(gòu)與流體分布:板翅換熱器通過翅片擾動流體,破壞邊界層,提升傳熱效率的同時,需避免流體滯留區(qū)。例如,采用導(dǎo)流片優(yōu)化流體分配,減少局部腐蝕風險。
密封與焊接工藝:釬焊工藝需確保焊縫飽滿,避免介質(zhì)滲透。例如,封條設(shè)計采用燕尾槽形或腰鼓形截面,減少縫隙腐蝕。
二、典型腐蝕場景與失效案例
1. 油氣田采出液腐蝕
腐蝕環(huán)境:含CO?、H?S、Cl?的高礦化度采出水,pH值低,形成H?O-CO?-H?S-Cl?電化學腐蝕體系。
失效案例:塔河油田某壓縮機后置空冷器采用碳鋼管束,因原油含水率超85%,16Mn鋼腐蝕速率激增,導(dǎo)致管束穿孔泄漏。
2. 胺液介質(zhì)腐蝕
腐蝕機制:富胺液中H?S和CO?引發(fā)均勻腐蝕,熱降解產(chǎn)生的熱穩(wěn)定性鹽加速點蝕。
防護措施:某石化公司采用鈦合金管束替代316L,避免焊縫應(yīng)力腐蝕開裂,設(shè)備壽命延長至10年以上。
3. 循環(huán)水系統(tǒng)腐蝕
腐蝕與結(jié)垢耦合:循環(huán)水中溶解氧、硬度離子(Ca2?、Mg2?)導(dǎo)致氧腐蝕和碳酸鈣結(jié)垢。例如,某輕烴站天然氣冰機蒸發(fā)器因積水及單質(zhì)硫沉積,管束腐蝕速率達0.5mm/a。
優(yōu)化方案:采用軟化水+除氧劑處理,配合內(nèi)伸式角接接頭結(jié)構(gòu),減少垢下腐蝕。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任。
- 如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。