侵蚀可直接影响制冷机组换热器的使用寿命,甚至影响整个制冷系统的安全运行。本文分析了制冷机组换热器侵蚀现象的机理,先容了制冷机组换热器的侵蚀检查方法,并提出了几种防护措施。
侵蚀是指材料受环境介质的化学、电化学和物理作用引起的破坏现象,处于不同环境下的材料均会发生侵蚀。侵蚀已成为现代产业中极重要的破坏因素,它们不仅会降低材料的使用寿命,造成不同程度的环境污染,有时还会引发重大事故,危及人的生命安全,给国民经济带来巨大的损失,根据一些产业发达国家统计,每年因侵蚀造成的损失约占国民出产总值的1% ~5%[1]。
那么,换热器防腐蚀的方法都有哪些?
1.电化学保护法
电化学保护法分为阴极保护和阳极保护。阴极保护是利用外加直流电源,使金属表面上的阳极变为阴极而受到保护。这种方法消耗电量大,费用高,采用极少。阳极保护法是把被保护的设备接以外加电源的阳极,使金属表面生成钝化膜,从而达到保护。碳钢换热器的造价低,但耐腐蚀性差。通过采用牺牲阳极保护技术可以提高换热器的使用寿命,但这一技术的保护作用仅限于管子入口处的有限长度内, 管内深处难以实现阴极保护,所以牺牲阳极保护法在换热器上的应用受到了很大限制。
2.耐腐蚀材料
采用耐蚀材料(如双目不锈钢、哈氏合金、钛、钛合金、铜等),这些材料耐腐蚀性强,可以提高换热器的使用寿命,但这些高耐腐蚀性的材料价格昂贵,制造成本高,一次性投入的成本大,企业一般难以接受,推广困难。
3.防腐蚀涂层法
在金属表面,通过一定的涂覆方法,覆盖一层耐腐蚀的涂料保护层,以避免金属表面与腐蚀介质的直接接触。这种技术方法最为经济有效,最初用于防止气体介质腐蚀,所用涂料大部分为有机高分子混合物溶液。现在人们逐渐向防油及防溶剂涂料、高温涂料、重防腐涂料及特殊环境用涂料方向发展。
4.添加缓蚀剂法
在腐蚀性介质中,加入少量的某些物质,而这些物质能使金属的腐蚀大大降低,甚至停止,这类物质称为缓蚀剂。缓蚀剂的加入应以不影响生产工艺和产品质量为原则。
金属侵蚀的现象与机理较复杂,涉及的范围又十分广泛。按反应机理,金属侵蚀可分化学侵蚀和电化学侵蚀。而金属表面与电解质溶液因发生电化学作用而产生的电化学侵蚀是最普遍、最常见的侵蚀。电化学侵蚀通常又以应力侵蚀破裂、点蚀(小孔侵蚀)、缝隙侵蚀等局部侵蚀的形式泛起。
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