摘要:暖通空调中的换热器是一个重要的核心元器件,其防腐蚀能力与技术防腐手段也直接影响到系统的稳定性。文章首先分析了换热器腐蚀与防护的定义与内涵,其次对热器腐蚀的影响因素进行了分析,并探讨了热器腐蚀与防护的策略,希望能够有效提升防护水平,确保换热器的正常稳定使用。
关键词:换热器腐蚀;防护;技术优化
引言
随着社会生产技术的快速提升,目前换热器这种独特的元器件在社会生产与工业生产中的使用范围也在不断提升。作为一种重要的元器件,其本身也容易出现腐蚀、结垢等问题的特征。除此之外,由于传热性能的特征,导致其在使用过程中还可能会引起机组的瘫痪,增加不必要的能耗,这也是导致经济效益下降的重要影响因素之一。除此之外,换热器的腐蚀问题十分普遍,所以解决腐蚀问题也需要对换热器本身存在的问题进行解决。为了进一步探讨热器腐蚀防护策略,先就相关定义与内容分析如下。
一、换热器腐蚀与防护概述
换热器腐蚀与防护技术作为一种设备保护技术,其在生产实践中具有多种不同的表现形式。除了可以选择不锈钢表面涂层处理的方式进行技术优化之外,还可以借助于环氧树脂改性或者原水质处理等多种技术手段进行优化和改善。目前国内许多企业都选择防腐型翅片来作为换热器的材料,对设备进行处理后,能够有效保护换热器在原水中能够不受到腐蚀的影响。
二、换热器腐蚀的原因
1.材质影响
从材质的角度上来看,换热器受到腐蚀的一个主要原因就是选择的材质不合适。除了少数会选择铜钛合金以及不锈钢之外,大多数的换热器都选择了碳钢这样的简单材料,其虽然具有不错的机械性能,但是也具有容易生锈、耐腐蚀能力不足等问题,所以也是导致换热器腐蚀破坏的重要原因之一,会给企业带来直接经济损失。
2.水质影响
水质对于换热器出现腐蚀也具有较大的影响作用。从客观上来看,水中的含气量、PH值以及水温、溶解成分等等都是影响换热器腐蚀率的重要因素。在含气量、溶解成分等方面,通过人工控制的方式可以在日常使用中进行维护,从而有效提升维护的效果。
在换热器的系统应用中,换热器管道中会具有大量的空气,其不但会在客观上影响到管道中的空气含量,同时也是影响换热器腐蚀,并直接影响溶解度的重要因素。在水被加热或者升高温度的过程中,空气都会从水中逐渐溶解出来。除此之外,当PH过小时,系统内部的腐蚀性也会更强,形成了氧化还原反应,从而对材质进行腐蚀。水中如果存在一些盐离子、阴离子,也会产生巨大的腐蚀作用,从而影响到离子的浓度。所以,需要尽可能降低溶解腐蚀阴离子的比例,可以通过添加一些具体的耐腐蚀的物资来平衡。
3.换热器进出口温度影响
换热器的进出口温度也是一个重要的影响因素,要想降低其影响,就必须了解其原因。在水温升高时,会出现电导率增加的情况,此时水的粘性会降低,这有利于阳极、阴极发生反应,在日常的使用中需要尤其关注这个问题。
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三、换热器腐蚀的防腐策略
换热器腐蚀问题的出现因素较多,结合出现的因素进行针对性的控制可以有效提升热器腐蚀与防护效果,现分析如下。
1.传热流体中添加缓蚀剂
添加缓蚀剂是一种临时解决腐蚀问题的有效途径。在流体中添加一定比例的防腐剂,就可以有效降低水质的腐蚀性能。一般来说会选择铬酸盐这样的物质进行添加,该物质能够有效提升防腐的效果,常见的抑制剂包括磷酸钠、聚丙烯等材料。除此之外,换热器的基础腐蚀以及应力腐蚀等都会对系统产生不同程度的影响。
2.采取电化学保护
电化学保护可以划分为阴极保护与阳极保护两种模式,其中阴极保护主要利用了外加直流电源,而金属的表面则通过阴极保护的方式可以解决腐蚀的问题。但是,由于这一方式的成本较高,所以实际应用的比例较少。除此之外,对于腐蚀性较差的换热器,可以采用牺牲阳极的阴极保护法,能够有效提升电化学腐蚀的抵抗力。
3.选用耐腐蚀材料
选择合适的耐腐蚀材料也是提升换热器的稳定性的重要途径。一般来说可以选择的材料有不锈钢、钛合金等,这些材料的耐腐蚀性很强,能够有效提升换热器的使用寿命。除此之外,热交换器的钢管具有不错的应力耐腐蚀性,所以选择这样的材料能够有效解决腐蚀问题。
4.添加防腐蚀涂层
添加防腐蚀涂层是最常见的防腐蚀途径之一,一般可以选择通过防腐蚀涂层处理的方式来避免金属的表面与腐蚀介质接触,从而提升耐腐蚀性能。比如说人们常用到的防腐涂料以及高温涂料都是很好的防腐蚀涂层材料。不过由于各地的换热器使用的情况与设备类型、水质等都具有差异,所以选择的材料还是要尽可能具有针对性,避免对换热器产生不利的影响。在选择过程中,尽可能结合技术需要,选择经济性好、使用寿命较长的涂料,可以通过涂抹防护油或者采用防溶剂涂料等方式进行处理,可以有效提升体系的耐腐蚀性能。
总结
综上所述,虽然近些年来我国的热器腐蚀与防护技术取得了一定的研究进展,但是从技术应用的效果上依然存在方法单一、整体效果只能减缓腐蚀的速度,而无法完全解决腐蚀的具体问题的情况。为了完全解决腐蚀问题,就需要做好传热流体中缓蚀剂与其他防腐蚀方法的配合工作,借助于电化学保护、选择合适的耐腐蚀材料以及添加防腐蚀涂层等多种方式,对换热的设备进行维护与管理,提升技术的应用水平,从而为换热器的稳定安全使用,获得良好的经济效益奠定基础。
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论文作者:孙艺鸣
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/6/11
标签:换热器论文; 防护论文; 重庆市论文; 材料论文; 涂层论文; 阴极论文; 防腐蚀论文; 《电力设备》2018年第36期论文;