非金屬壓力容器石墨鹽酸冷卻器殼體腐蝕穿孔原因
2021-12-14 11:10:05
作者： 工業(yè)小南點(diǎn) 來源： 工業(yè)小南點(diǎn)
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案例二
石墨鹽酸冷卻器殼體腐蝕穿孔原因分析
設(shè)備運(yùn)行接近6a時(shí)間，在靠近浮動(dòng)端大約1m的位置中部發(fā)現(xiàn)腐蝕穿孔，冷卻水流出。見圖6-5所示。設(shè)備規(guī)格Φ490×3822mm，殼體材料Q245，管束石墨管，設(shè)計(jì)壓力殼體和管束均為0.6MPa，設(shè)計(jì)溫度150℃。介質(zhì)循環(huán)冷卻水\鹽酸（殼程\管程）。
圖6-5 冷卻器殼體腐蝕穿孔
01
檢測分析
①換熱器殼體的宏觀檢查。
抽出石墨管束檢測殼體內(nèi)部，發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁覆蓋了很厚的銹層和腐蝕坑，圖6-6所示。有許多深的腐蝕坑分布在石墨管束折流板及其附近的位置，圖6-7。
圖6-6 內(nèi)壁厚銹層
圖6-7 穿孔形貌
②腐蝕產(chǎn)物能譜分析。
殼體內(nèi)壁腐蝕坑底部及附近的腐蝕產(chǎn)物形貌見圖6-8，能譜分析表明腐蝕產(chǎn)物中含有質(zhì)量分?jǐn)?shù)約1%的Cl、0.5%的S和1%的P。
圖6-8 腐蝕產(chǎn)物形貌
02
腐蝕原因分析
①冷卻水水質(zhì)情況。
查閱了2013年3月到2014年5月的冷卻水處理監(jiān)測的記錄，游離的氯在冷卻水中的含量規(guī)定是0.2～0.5mg?L-1。但在實(shí)際運(yùn)行中有時(shí)會(huì)超過1.76 mg?L-1。而緩蝕劑的加量有時(shí)又遠(yuǎn)低于規(guī)定值；
②石墨折流板與碳鋼殼體的電偶腐蝕。
在循環(huán)水冷卻系統(tǒng)中，碳鋼殼體的下部與石墨換熱器管束的石墨折流板相互接觸，會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕。石墨折流板的電位高于碳鋼殼體的電位，碳鋼殼體被腐蝕。
另外，石墨管束的折流板與石墨管的定距不是采用定距管來固定的，而是使用石墨膠泥粘接在石墨管束的最外層換熱器管上的。這種固定方式在安裝管束時(shí)以及使用中冷卻水沖刷和管束振動(dòng)都有可能開裂、松動(dòng)和脫落。這些碎塊與碳鋼殼體接觸，也會(huì)產(chǎn)生電偶腐蝕；
③垢下腐蝕。
腐蝕產(chǎn)物沉積后，隨著腐蝕坑的加深，電偶腐蝕的作用逐漸減弱，但垢下腐蝕的作用逐漸加強(qiáng)。
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