2 制冷机组换热器腐蚀的检查与防护

　　2.1腐蚀的检查方法

　　任何腐蚀问题,必须通过实地调查,通过日常的监控和定期对设备进行检测,才能了解腐蚀形貌,掌握腐蚀的具体情况,以采取有效措施加以解决。制冷机组换热器腐蚀调查可在在换热器停机检修时采取定期腐蚀检查的方式进行,检查方法为:

　　1)宏观检测。用肉眼或低倍放大镜对设备本体进行仔细观察检查,初步确定设备的腐蚀形貌、类型、腐蚀程度和重点腐蚀部位。

　　例如对换热器,一般采用目测管口的方法,如需要也可采用管内窥镜对管子进行抽查。若抽查中腐蚀管数比例占80%以上时,需对全部管束进行逐根检查,在彻底检查管内腐蚀情况之前,应对管子内部进行清洗[3]。

　　2)现场测厚。对换热器管现场测厚可计算出换热器实际的均匀腐蚀速度,进而推断其使用寿命,测厚应注意部位要固定,以便对比。

　　3)腐蚀环境调查。重点调查换热器工作环境中腐蚀介质的类型、含量及变化情况,微量杂质、溶解氧等;同时要了解工艺操作情况。

　　2.2制冷机组换热器腐蚀的防护

　　2.2.1制冷机组换热器工作环境的缓蚀剂保护

　　在制冷机组换热器工作的腐蚀环境中添加少量缓蚀剂能阻止或减缓金属腐蚀,使金属得到保护。

　　1)缓蚀剂在水和中性盐类溶液中的应用水是应用缓蚀剂减缓腐蚀最多的介质之一。缓蚀剂的选用要根据水中含盐的浓度、pH值、溶解氧的浓度以及干扰物质的浓度等具体情况而定。软水对钢的腐蚀很轻微,在这种情况下,用极少量的如铬酸钠、亚硝酸钠,聚磷酸盐、苯甲酸钠或硼砂之类的缓蚀剂都是有效的。

　　含盐量低的循环水,通常可以采用调整pH至碱性范围来控制钢铁的腐蚀。铬酸钠或亚硝酸钠对钢是有效的缓蚀剂,但亚硝酸钠不适用于铜或黄铜,铜或黄铜可采用巯基苯并噻唑等缓蚀剂来抑制腐蚀。含大量有机物的水如海水,由于通过有机物的氧化作用会大量消耗缓蚀剂,因而不宜用铬酸盐和亚硝酸盐之类的氧化性缓蚀剂。此时,有机缓蚀剂的保护性较好[4-6]。

　　2)缓蚀剂在酸性溶液中的应用

　　水冷式冷凝器采用化学除垢时,会出现酸腐蚀问题。为了防止清洗溶液对设备的腐蚀,通常在清洗溶液中加入缓蚀剂。但应注意,对某种金属具有较好效果的缓蚀剂,对另一种金属就不一定有效。如碳钢质换热器用稀盐酸酸洗时可在清洗溶液中加入NU-2缓蚀剂,但铜质换热器用稀盐酸酸洗时清洗溶液中加入的则是其它类型的缓蚀剂,如六次甲基四胺等等[7-8]。

　　2.2.2制冷机组换热器的全面腐蚀防护

　　制冷机组换热器的全面腐蚀防护就是从设计、制造、贮运与安装、操作运行、维修等五个方面进行腐蚀防护控制,从而使腐蚀损失降低到水平。

　　1)设计中的防腐蚀

　　正确的结构设计能减轻换热器腐蚀。要尽可能消除缝隙,防止形成液体滞留、污垢和沉积物的聚积,应避免流体的直接冲刷及换热器的振动,正确选用焊接头的设计,保持适当的和均匀的流速、温度和浓度等,此外还应注意整个系统中材料相互之间的适应性[9]。

　　2)加工制造过程中的防腐蚀

　　(1)投料。投料要严格按照设计要求,认真检查所用的材料。例如氨制冷系统换热器的管道一律采用无缝钢管,不能使用紫铜管,因为氨对铜及铜合金(磷青铜除外)有腐蚀作用,不能误用,否则可能在投料后引起严重的腐蚀事故。

　　(2)冷加工。冷加工会在工件中留下很大的残余应力,当整个换热器加工完成后,应进行整体或局部热处理以消除残余应力,在加工过程中要避免用重物如榔头等乱锤乱打。

　　(3)焊接。焊接工艺及其质量对换热器寿命影响很大,这主要是它与腐蚀的关系极为密切,因而加强对焊接工艺的管理与指导。