วิธีป้องกันการสึกกร่อน-ความล้มเหลวในการกัดกร่อนของท่อทำความร้อนสแตนเลส 316 ภายใต้การกำจัดสิ่งสกปรกด้วยความเร็วสูง-

การกัดเซาะ-การกัดกร่อนเป็นรูปแบบความเสียหายรวมกันของการสึกหรอทางกลและการกัดกร่อนทางไฟฟ้าเคมี ซึ่งมักเกิดขึ้นบนท่อทำความร้อนที่ทำจากสเตนเลสสตีล 316 ที่ติดตั้งในท่อหมุนเวียนที่มีอัตราการ-ไหล-สูง เมื่อของไหลความเร็วสูง-นำพาอนุภาคของแข็งแขวนลอย ฟองอากาศ หรือก๊าซ-ของเหลวที่มีการไหลสองเฟส- เพื่อกัดเซาะผนังด้านในของท่อทำความร้อนอย่างต่อเนื่อง ฟิล์มพาสซีฟที่มีโครเมียมขนาดกะทัดรัดแต่เดิม-จะถูกลอกออกด้วยกลไกเฉพาะที่ เมื่อฟิล์มป้องกันได้รับความเสียหาย พื้นผิวโลหะที่ถูกเปิดเผยจะละลายอย่างรวดเร็วในตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น คลอไรด์-ที่มีน้ำเสียและของเหลวหมุนเวียนที่เป็นกรด และฟิล์มแบบพาสซีฟใหม่แทบจะไม่สามารถก่อตัวได้ทันท่วงทีภายใต้การกระแทกของของเหลวอย่างต่อเนื่อง กระบวนการลอกฟิล์มและการละลายโลหะแบบเป็นรอบนี้จะค่อยๆ ก่อตัวเป็นร่องที่คล่องตัว-เหมือนกับความเสียหายจากการกัดกร่อนบนผนังท่อ ซึ่งตรวจพบได้ยากด้วยการตรวจสอบด้วยภาพแบบทั่วไปในระยะแรก ท่อทำความร้อนจำนวนมากประสบปัญหาผนังเฉพาะที่บางลงและการรั่วไหลของการเจาะที่ข้อศอก ส่วนทางเข้า และตำแหน่งการหดตัว{14}}ที่ขยายตัวฉับพลัน ซึ่งส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการควบคุมความเร็วการไหลที่ละเลยและขาด-การปรับโครงสร้างป้องกันการกัดเซาะให้เหมาะสม ดังนั้น การจำกัดอัตราการไหลของของไหลอย่างสมเหตุสมผลและการปรับเค้าโครงท่อให้เหมาะสมจึงเป็นมาตรการทางเทคนิคที่จำเป็นเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อน-การกัดกร่อน และรับประกัน-ความน่าเชื่อถือในการให้บริการในระยะยาวของอุปกรณ์ทำความร้อน

กลไกความเสียหายจากการกัดเซาะ-ประกอบด้วยกระบวนการสองกระบวนการที่ส่งเสริมซึ่งกันและกัน ในด้านกลไก -ของไหลความเร็วสูงและอนุภาคของแข็งที่กักตัวไว้จะทำให้เกิดการกระแทกและแรงเฉือนอย่างต่อเนื่อง โดยขูดฟิล์มแบบพาสซีฟออกและทำให้เกิด-รอยถลอกขนาดเล็กบนพื้นผิวโลหะ ในทางไฟฟ้าเคมี พื้นผิวโลหะสดที่ไม่มีฟิล์มนิรภัยจะทำหน้าที่เป็นขั้วบวกและละลายอย่างรวดเร็ว ในขณะที่พื้นที่โดยรอบที่ไม่เสียหายจะทำหน้าที่เป็นแคโทดเพื่อเร่งปฏิกิริยาการกัดกร่อน การไหลของก๊าซ-ของเหลวสอง-เฟสจะทำให้โหมดความล้มเหลวนี้รุนแรงขึ้นเนื่องจากการยุบตัวของฟองอากาศเป็นระยะๆ ทำให้เกิดแรงดันกระแทกสูงทันทีเพื่อทำให้เกิดการกัดเซาะของโพรงอากาศ ความเร็วการไหลสูงเกินไป มุมท่อคมกริบ และของแข็งเจือปนที่กระจายไม่สม่ำเสมอจะลดระยะฟักตัวของการกัดกร่อน-ลงอย่างมาก ขณะเดียวกันก็ลดความเร็วการไหลอย่างเหมาะสมและการออกแบบโครงสร้างให้เหมาะสมสามารถชะลอการไหลเวียนของความเสียหายของฟิล์มและการละลายขั้วบวกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ตารางที่ 1 การให้เกรดความเร็วการไหลของของไหลและการกัดเซาะ-แผนการป้องกันการกัดกร่อนสำหรับท่อทำความร้อนสแตนเลส 316

表格

องค์กรจะต้องดำเนินการคำนวณไฮดรอลิกในขั้นตอนการออกแบบระบบทำความร้อนเบื้องต้นเพื่อควบคุมความเร็วการไหลของของไหลอย่างเข้มงวดภายในช่วงที่ปลอดภัยของวัสดุสแตนเลส สำหรับข้อศอกของท่อ ส่วนทางเข้าและทางออกที่มีแนวโน้มที่จะเกิดความวุ่นวาย ควรใช้โครงสร้างที่มีรัศมีขนาดใหญ่-คล่องตัวแทนการโค้งงอมุมขวา-เพื่อลดความรุนแรงของการกระแทกของของเหลว พื้นผิวด้านในของท่อทำความร้อนและข้อต่อท่อจะต้องได้รับการขัดเงาอย่างประณีตเพื่อลดความหยาบของพื้นผิว ปรับปรุงความเสถียรในการยึดเกาะของฟิล์มพาสซีฟต่อแรงเฉือนของของไหล สำหรับสื่อที่มีอนุภาคของแข็งจำนวนมาก ควรติดตั้งตัวกรองที่ส่วนหน้าของอุปกรณ์ทำความร้อนเพื่อดักจับสิ่งสกปรกและหลีกเลี่ยงความเสียหายของอนุภาคที่เกิดจากการเสียดสีกับผนังท่อ ในสภาพการทำงานที่เป็นของเหลวผสมก๊าซ- อุปกรณ์ไอเสียจะต้องได้รับการติดตั้งเพื่อกำจัดการพังทลายของฟองอากาศ-จากการกัดกร่อนของคาวิเทชัน

ตำแหน่งที่เกิดการกัดเซาะที่สำคัญ-จะต้องรวมอยู่ในรายการการทดสอบแบบไม่ทำลาย-เป็นประจำ โดยมีการตรวจสอบความหนาด้วยอัลตราโซนิกทุกๆ หกเดือนเพื่อติดตามแนวโน้มผนังบาง เมื่อพบร่องการกัดกร่อนที่มีความคล่องตัวอย่างเห็นได้ชัด การปรับการไหลให้เหมาะสมหรือการเปลี่ยนแปลงการต้านทานการสึกหรอเฉพาะจุด- จะต้องดำเนินการอย่างทันท่วงที เมื่อใช้ร่วมกับการควบคุมคุณภาพน้ำและการป้องกันพื้นผิว จะช่วยยับยั้ง-การกัดกร่อนที่เกิดจากของเหลว-ได้อย่างมีประสิทธิภาพ การควบคุมพารามิเตอร์การไหลอย่างเป็นระบบและการเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างช่วยแก้ไขข้อบกพร่องของการออกแบบ-การกัดกร่อนของวัสดุเดี่ยว สร้างระบบป้องกันหลาย-มิติสำหรับท่อความร้อนสแตนเลส 316 และหลีกเลี่ยงการสูญเสียการปิดระบบอย่างกะทันหันของอุปกรณ์ที่เกิดจากความล้มเหลวในการกัดกร่อนของคอมโพสิตที่เกิดจากการกำจัดสิ่งสกปรกในการไหล