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板式换热器不锈钢板片的腐蚀类型
时间:2016-01-20 来源:www.xjkjszp.com

板式换热器是由一系列具有一定波纹形状的金属片叠装而成的一种新型高效换热器。各种板片之间形成薄矩形通道,通过半片进行热量交换。板式换热器是液—液、液—汽进行热交换的理想设备。它具有换热效率高、热损失小、结构紧凑轻巧、占 地面积小、安装清洗方便、应用广泛、使用寿命长等特点。在相同压力损失情况下,其传热系数比管式换 热器高3-5倍,占地面积为管式换热器的三分之一,热回收率可高达90%以上,板片之间用垫 片进行密封。由于板片表面的特殊结构,能使流体在低流速下发生强烈湍动,从而强化了传热过程。板式换热器结构紧凑,拆洗方便,传热系数高,适应性大,节省 材料,但板片间流通截面狭窄,易形成水垢和沉积物,造成堵塞,密封垫片耐热性差时易渗漏。此种换热器常用于供暖系统。板式换热器计算时应考虑换热便面污垢 的影响,传热系数计算时应考虑污垢修正系数。

板式换热器的腐蚀主要是指板片的腐蚀。均匀腐蚀和局部腐蚀是板式换热器不锈钢板片腐蚀的两大类型。常见的局部腐蚀有缝隙腐蚀、应力腐蚀和磨损腐蚀等类型。

1.应力腐蚀

产生应力腐蚀必须具备特定的腐蚀环境和足够大的拉伸应力。Cl-是造成应力腐蚀的另一个主要因素。Cl-半径小,穿透力极强,很容易穿透保护膜内极小的 孔隙,破坏局部钝化膜而进入裂缝尖端生成HCl,产生自加速催化加速腐蚀过程,同时H+在尖端析出,渗入裂缝前缘,可使金属脆化。温度是引起应力腐蚀破裂 的重要因素。温度愈高时引起腐蚀的Cl-浓度越低,也就愈易发生应力腐蚀破裂。

2.电化学腐蚀

电化学腐蚀是最为广泛的一种金属的腐蚀。当冷却水系统内部的金属长期处于水溶液中或潮湿的大气中,金属表面会形成一种微电池,也称腐蚀电池。阳极上发生氧化反应,使阳极发生溶解,阴极上发生还原反应。使得冷却水系统内金属腐蚀不断进行,进而威胁到系统的安全运行。

3.化学腐蚀

温度对化学腐蚀影响甚大。钢铁在干燥空气中不易腐蚀,但在高温下易被氧化生成氧化皮,其渗碳体易发生脱碳反应,使钢铁的表面强度和疲劳极限降低。

4.生物腐蚀

主要是与冷却水系统的循环水等介质接触的金属表面上易引起生物腐蚀。生物腐蚀的原因是由于生物体会以有机缓蚀剂为食物,生物代谢产生酸,破坏金属耐腐蚀保护层,生物新陈代谢耗氧,造成金属表面O2浓度不均而引起氧浓差腐蚀。

不锈钢板式换热器板片腐蚀防护措施:

(1)不锈钢板式换热器清洗板片结疤时,由于方法不当而造成板片表面受损,破坏了原有的保护膜,增大了表面粗糙度,将大大地提高腐蚀速度。因此,不能用利器刮除板片表面的结疤,更不能使用含有盐酸成分的清洗剂,这种做法的结果是:板片清洗得很干净,看上去很新,但板片表面没有光泽,手感很粗糙,这种做法对板片的危害很大,应该禁止。

(2)不锈钢板式换热器产生氯离子点蚀是需要一定条件的,当水中氯离子浓度小于 2 μ g/ g 时,点蚀就难以产生,因此,控制水中氯离子浓度不超标是防止不锈钢板片发生点蚀最有效、最根本的办法。

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