Ինչու են չժանգոտվող պողպատից U-խողովակային ջերմափոխանակիչը և եզրային միացումները հակված կոռոզիայի

Ջերմափոխանակիչները կարևոր բաղադրիչներ են բազմաթիվ ոլորտներում՝ սկսած էլեկտրակայաններից և նավթաքիմիական գործարաններից մինչև սննդի վերամշակում և դեղագործական արտադրություն: Տարբեր դիզայնների շարքում U-խողովակային ջերմափոխանակիչները լայնորեն կիրառվում են ջերմային ընդարձակմանը դիմակայելու իրենց ունակության, կոմպակտ դիզայնի և արդյունավետ ջերմափոխանակման շնորհիվ: Այնուամենայնիվ, օպերատորների առջև ծառացած մեկ տարածված խնդիր է չժանգոտվող պողպատե U-խողովակային ջերմափոխանակիչ խողովակների կոռոզիան ֆլանշային միացման տարածքում:

Այս հոդվածը ուսումնասիրում է, թե ինչու են առաջանում այս կոռոզիայի խնդիրները, ներգրավված մեխանիզմները և թե ինչպես կարող են ինժեներներն ու գործարանի օպերատորները նվազագույնի հասցնել ռիսկերը: Պատճառները հասկանալով՝ ավելի հեշտ է դառնում ընտրել ճիշտ նյութերը, նախագծման նկատառումները և սպասարկման մեթոդները՝ սարքավորումների ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար:

U-Tube ջերմափոխանակիչի կառուցվածքը

U-աձև խողովակաձև ջերմափոխանակիչը բաղկացած է.

• Խողովակների փաթեթ՝Չժանգոտվող պողպատե խողովակները ծռված են U-աձև՝ կոմպակտ դիզայնի համար։

• Խողովակի թերթիկ և եզրեր՝Խողովակները տեղադրվում են խողովակի թերթիկի մեջ և կնքվում են եզրերով՝ արտաքին խողովակաշարին միանալու համար։

• Կեղևի կողմը՝Խողովակի փնջը շրջապատող ավելի մեծ թաղանթ, որտեղ հոսում է մեկ հեղուկ։

• Խողովակի կողմը։Հեղուկը հոսում է չժանգոտվող պողպատե U-աձև խողովակների ներսում։

Ֆլանշի տարածքը կարևորագույն միացում է, որտեղ պետք է ուշադիր կառավարվեն արտահոսքի կանխարգելումը, կնքումը և կոռոզիոն դիմադրությունը։

Ինչու է կոռոզիա առաջանում ֆլանժային միացումներում

1. Ճեղքային կոռոզիա

Ֆլանշային միացումը նեղ ճեղքեր և ճեղքեր է ստեղծում միջադիրների, պտուտակների և ֆլանշի մակերեսի միջև։ Այս ճեղքերը հաճախ որսում են լճացած հեղուկ, ինչը թույլ է տալիս զարգացնել թթվածնի տարբեր կոնցենտրացիաներ։ Այս վիճակը արագացնում է տեղայնացված կոռոզիան, նույնիսկ չժանգոտվող պողպատի դեպքում։

2. Գալվանական կոռոզիա

Եթե ​​եզրակալների հավաքման մեջ օգտագործվում են տարբեր մետաղներ, ինչպիսիք են ածխածնային պողպատից պատրաստված եզրակալները՝ համակցված չժանգոտվող պողպատե U-աձև խողովակների հետ, կարող է գալվանական կոռոզիա առաջանալ: Մետաղների միջև էլեկտրաքիմիական պոտենցիալների տարբերությունը հանգեցնում է միացման կետում կոռոզիայի արագացման:

3. Քլորիդով առաջացած փոսային առաջացում

304 կամ 316 साहित չժանգոտվող պողպատները կարող են տուժել քլորիդային փոսիկներից՝ ծովի ջրի, աղաջրի կամ քլորիդներ պարունակող պրոցեսային հեղուկների ազդեցության տակ։ Եզրային հատվածը, որը դժվար է մաքրել և ստուգել, ​​դառնում է քլորիդային հարձակման կենտրոն։

4. Գազետի քայքայում

Անբավարար քանակությամբ միջադիրի նյութը կարող է քայքայվել բարձր ջերմաստիճանի կամ ագրեսիվ քիմիական նյութերի ազդեցության տակ՝ թողնելով ճեղքեր, որոնց միջոցով կոռոզիոն հեղուկը կարող է ներթափանցել և հարձակվել չժանգոտվող պողպատի մակերեսի վրա։

5. Սթրեսային կոռոզիայից առաջացած ճաքերի առաջացում (ՍԿՃ)

Ֆլանշերի հատվածները ենթարկվում են բարձր լարվածության՝ պտուտակների ամրացման և ջերմային ընդարձակման պատճառով: Քլորիդների կամ բարձր ջերմաստիճանի հետ համատեղ, այս լարվածության միջավայրը կարող է առաջացնել չժանգոտվող պողպատի ճաքեր:

6. Աղտոտիչների կոնցենտրացիան

Ֆլանշային միացումը հաճախ հավաքում է խառնուրդներ, նստվածքներ և քիմիական մնացորդներ: Աղտոտիչների այս տեղական կոնցենտրացիան ավելի է արագացնում կոռոզիան՝ համեմատած փոխանակիչի այլ մասերի հետ:

U-Tube ջերմափոխանակիչներում տարածված չժանգոտվող պողպատի տեսակներ

• 304 չժանգոտվող պողպատ:Ընդհանուր կոռոզիոն դիմադրություն, բայց սահմանափակ դիմադրություն քլորիդների նկատմամբ։

• 316 / 316L չժանգոտվող պողպատ:Ավելի լավ դիմադրություն քլորիդային փոսերի առաջացմանը, լայնորեն կիրառվում է ծովային և քիմիական արդյունաբերություններում։

• 321 չժանգոտվող պողպատ:Տիտանի կայունացված, հարմար է բարձր ջերմաստիճանային կիրառությունների համար։

• Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատներ (2205, 2507):Գերազանց դիմադրություն սթրեսային կոռոզիայից առաջացող ճաքերին և բարձր ամրությանը։

• 904L չժանգոտվող պողպատ:Բարձր դիմադրություն թթուների և քլորիդների նկատմամբ, հաճախ օգտագործվում է կոշտ քիմիական միջավայրերում:

Չնայած իրենց առավելություններին, նույնիսկ այս տեսակների դեպքում կարող է առաջանալ տեղայնացված կոռոզիա, եթե եզրերի նախագծումը, կնքումը և սպասարկումը անբավարար են։

Արդյունաբերական կիրառություններ, որտեղ առաջանում են կոռոզիայի խնդիրներ

1. Էլեկտրաէներգիայի արտադրություն՝Կաթսայի սնուցող ջրատաքացուցիչները և խտացուցիչները հաճախ ենթարկվում են ֆլանշային կոռոզիայի՝ ջրի քիմիական տատանումների պատճառով։

2. Նավթաքիմիական գործարաններ՝Քլորիդներով հարուստ պրոցեսային հեղուկները հարձակվում են միջադիրների և եզրերի վրա։

3. Աղազրկման կայաններ՝Ծովի ջրի ազդեցությունը արագացնում է միացումների մոտ փոսերի և ճեղքերի առաջացումը։

4. Սնունդ և խմիչք.Ֆլանշերի հատվածներում մնացորդները կարող են հանգեցնել մանրէային կոռոզիայի, եթե դրանք պատշաճ կերպով չմաքրվեն։

5. Դեղագործական արդյունաբերություն.Բարձր մաքրության ջրային համակարգերը պահանջում են անթերի կնքում, սակայն փոքր արտահոսքերը նպաստում են ճեղքային կոռոզիային։

Ֆլանժային միացումների կոռոզիայի հետևանքները

• Նվազեցնում է կնքման արդյունավետությունը, ինչը հանգեցնում է արտահոսքի:

• Ջերմափոխանակիչի արդյունավետության կորուստ խողովակի վնասվածքի պատճառով։

• Սպասարկման ծախսերի աճ և չպլանավորված դադարներ։

• Անվտանգության ռիսկեր բարձր ճնշման տակ հեղուկի արտահոսքից։

• Սարքավորումների կարճ կյանքի տևողությունը, որը պահանջում է վաղ փոխարինում:

Կանխարգելիչ միջոցառումներ

1. Նյութի ընտրություն

Ընտրեք ավելի բարձր փոսային դիմադրության համարժեք համարով (PREN) չժանգոտվող պողպատի տեսակներ, ինչպիսիք են դուպլեքս չժանգոտվող պողպատները կամ 904L-ը՝ քլորիդի բարձր պարունակությամբ միջավայրերի համար։

2. Ֆլանջի և միջադիրի դիզայն

• Օգտագործեք համատեղելի միջադիրներ, որոնք դիմացկուն են տեխնոլոգիական հեղուկի նկատմամբ։

• Ապահովեք պտուտակների միատարր ամրացում՝ լարվածության կենտրոնացումից խուսափելու համար։

• Ագրեսիվ քիմիական նյութերի համար դիտարկեք պարուրաձև փաթաթված միջադիրներ կամ PTFE միջադիրներ:

3. Մակերեսային մշակում և ծածկույթներ

Ֆլանշային մակերեսների վրա պաշտպանիչ ծածկույթների կիրառումը կամ պասիվացումը կարող է բարձրացնել կոռոզիայի նկատմամբ դիմադրությունը:

4. Կաթոդային պաշտպանություն

Որոշակի կիրառություններում կաթոդային պաշտպանություն կարող է կիրառվել գալվանական կոռոզիան նվազեցնելու համար։

5. Պատշաճ սպասարկում և ստուգում

• Ֆլանշային տարածքների կանոնավոր ստուգում անջատումների ժամանակ։

• Մաքրում է նստվածքները և մնացորդները՝ քայքայիչ տեսակների կուտակումը կանխելու համար։

• Միջադիրների փոխարինում նախատեսված ժամանակահատվածներում։

6. Բարելավված արտադրական պրակտիկաներ

• Խուսափեք աղտոտումից եռակցման և հավաքման ժամանակ։

• Ապահովեք հարթ մակերեսներ միացումների մոտ՝ ճեղքերը նվազագույնի հասցնելու համար։

• Օգտագործեք վերահսկվող պտտող մոմենտ պտուտակների վրա՝ չափազանց մեծ լարվածությունը կանխելու համար։

Դեպքի ուսումնասիրության օրինակ

Աղազրկման գործարանում չժանգոտվող պողպատից 316L U-աձև խողովակաձև ջերմափոխանակիչները միացվել են ածխածնային պողպատե եզրակալներով: Երկու տարվա ընթացքում եզրակալների միացումների մոտ նկատվել է զգալի կոռոզիա՝ գալվանական ազդեցության և ծովի ջրի ազդեցության պատճառով: Դուպլեքս չժանգոտվող պողպատից եզրակալներով և PTFE միջադիրներով արդիականացումից հետո գործարանը 10 տարուց ավելի ծառայել է առանց կոռոզիայի լուրջ խնդիրների:

Ջերմափոխանակիչ նյութերի ապագա միտումները

Քանի որ արդյունաբերությունները պահանջում են ավելի բարձր հուսալիություն և ավելի երկար ծառայության ժամկետ, կաճի առաջադեմ չժանգոտվող պողպատների, գերաուստենիտային համաձուլվածքների և նիկելի վրա հիմնված համաձուլվածքների օգտագործումը: Միջադիրների նյութերի և եզրերի կնքման տեխնոլոգիաների նորարարությունները կնվազեցնեն կոռոզիայի ռիսկերը կարևորագույն կիրառություններում:

Ինչու՞ գնել չժանգոտվող պողպատե խողովակներ և ամրակներ Sakysteel-ից

Ջերմափոխանակիչներ նախագծելիս և շահագործելիս ճիշտ մատակարարի ընտրությունը նույնքան կարևոր է, որքան ճիշտ նյութի ընտրությունը։սաքիստիլառաջարկում է չժանգոտվող պողպատե խողովակների, եզրերի և միացումների լայն տեսականի, որոնք համապատասխանում են ASTM, ASME և EN ստանդարտներին: Խիստ որակի վերահսկմամբ, առաջադեմ ստուգման հնարավորություններով և արտահանման համար պատրաստ փաթեթավորմամբ,սաքիստիլԱպահովում է հուսալիություն և երկարատև աշխատանք արդյունաբերական ջերմափոխանակիչների կիրառությունների համար ամբողջ աշխարհում։

Եզրակացություն

Չժանգոտվող պողպատից U-աձև ջերմափոխանակիչների ֆլանշային միացման հատվածում կոռոզիան տարածված, բայց կանխարգելելի խնդիր է: Այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են ճեղքային կոռոզիան, գալվանական կոռոզիան, քլորիդային ազդեցությունը և միջադիրների քայքայումը, բոլորը նպաստում են տեղայնացված վնասին: Ընտրելով ճիշտ տեսակի չժանգոտվող պողպատ, օգտագործելով համապատասխան միջադիրների նյութեր, կիրառելով պաշտպանիչ միջոցներ և անցկացնելով կանոնավոր ստուգումներ, արդյունաբերությունները կարող են զգալիորեն երկարացնել իրենց ջերմափոխանակիչների ծառայության ժամկետը:

Այս տարածքների խոցելիության պատճառների հասկացումը թույլ է տալիս ինժեներներին իրականացնել ավելի լավ նախագծման և սպասարկման ռազմավարություններ՝ ապահովելով անվտանգ, արդյունավետ և ծախսարդյունավետ գործունեություն տարբեր ոլորտներում։