非金属压力容器石墨盐酸冷却器壳体腐蚀穿孔原因
2021-12-14 11:10:05
作者： 工业小南点 来源： 工业小南点
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案例二
石墨盐酸冷却器壳体腐蚀穿孔原因分析
设备运行接近6a时间，在靠近浮动端大约1m的位置中部发现腐蚀穿孔，冷却水流出。见图6-5所示。设备规格Φ490×3822mm，壳体材料Q245，管束石墨管，设计压力壳体和管束均为0.6MPa，设计温度150℃。介质循环冷却水\盐酸（壳程\管程）。
图6-5 冷却器壳体腐蚀穿孔
01
检测分析
①换热器壳体的宏观检查。
抽出石墨管束检测壳体内部，发现内壁覆盖了很厚的锈层和腐蚀坑，图6-6所示。有许多深的腐蚀坑分布在石墨管束折流板及其附近的位置，图6-7。
图6-6 内壁厚锈层
图6-7 穿孔形貌
②腐蚀产物能谱分析。
壳体内壁腐蚀坑底部及附近的腐蚀产物形貌见图6-8，能谱分析表明腐蚀产物中含有质量分数约1%的Cl、0.5%的S和1%的P。
图6-8 腐蚀产物形貌
02
腐蚀原因分析
①冷却水水质情况。
查阅了2013年3月到2014年5月的冷却水处理监测的记录，游离的氯在冷却水中的含量规定是0.2～0.5mg?L-1。但在实际运行中有时会超过1.76 mg?L-1。而缓蚀剂的加量有时又远低于规定值；
②石墨折流板与碳钢壳体的电偶腐蚀。
在循环水冷却系统中，碳钢壳体的下部与石墨换热器管束的石墨折流板相互接触，会产生电偶腐蚀。石墨折流板的电位高于碳钢壳体的电位，碳钢壳体被腐蚀。
另外，石墨管束的折流板与石墨管的定距不是采用定距管来固定的，而是使用石墨胶泥粘接在石墨管束的最外层换热器管上的。这种固定方式在安装管束时以及使用中冷却水冲刷和管束振动都有可能开裂、松动和脱落。这些碎块与碳钢壳体接触，也会产生电偶腐蚀；
③垢下腐蚀。
腐蚀产物沉积后，随着腐蚀坑的加深，电偶腐蚀的作用逐渐减弱，但垢下腐蚀的作用逐渐加强。
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