A aplicação de trocadores de calor na indústria de refino de petróleo é muito extensa, e sua importância é óbvia. A taxa de utilização dos equipamentos de troca de calor afeta diretamente a eficiência do processo de refino de petróleo e o custo do problema. De acordo com as estatísticas, os trocadores de calor respondem por cerca de 1/5 do investimento em construção química. Portanto, a taxa de utilização e a vida dos trocadores de calor são questões importantes que merecem ser estudada. Do ponto de vista do dano do trocador de calor, a corrosão é uma causa muito importante, e a corrosão do trocador de calor é generalizada. Resolver o problema da corrosão equivale a resolver a raiz do dano do trocador de calor. Para evitar a corrosão do trocador de calor, é necessário descobrir a causa raiz da corrosão. Agora, as razões para a corrosão do trocador de calor são discutidas a partir dos seguintes aspectos.
Corrosão
1. A escolha do material para o trocador de calor é o fator decisivo para sua economia. Os materiais do tubo incluem aço inoxidável, liga de cobre-níquel, liga à base de níquel, titânio e zircônio, etc., exceto para o caso em que tubos soldados não podem ser usados na indústria. Os tubos soldados são usados, os materiais resistentes à corrosão são usados apenas para o lado do tubo, e o material lateral da casca é de aço carbono. 2. Corrosão metálica do trocador de calor 2.1 Princípio da corrosão metálica Corrosão metálica A corrosão metálica refere-se à destruição do metal sob a ação química ou eletroquímica do meio circundante, e muitas vezes sob a ação combinada de fatores físicos, mecânicos ou biológicos. Ou seja, o metal é destruído sob a ação de seu meio ambiente. 2.2 Vários tipos comuns de dano de corrosão de trocadores de calor 2.2.1 Corrosão uniforme O dano de corrosão uniforme macroscópica é chamado de corrosão uniforme em toda a superfície exposta ao meio, ou em uma área maior. 2.2.2 Corrosão de contato Quando dois metais ou ligas com diferentes potenciais estão em contato entre si e imersos na solução de eletrólitos, uma corrente flui entre eles. A taxa de corrosão de metais com potenciais positivos diminui, e a taxa de corrosão dos metais com potenciais negativos aumenta. 2.2.3 Corrosão seletiva O fenômeno de que um elemento da liga entra preferencialmente no meio devido à corrosão é chamado de corrosão seletiva. 2.2.4 Corrosão pitting Concentrada em pequenos pontos individuais na superfície metálica com uma grande profundidade é chamada de corrosão de pitting, ou corrosão de pequeno orifício, colocando corrosão. 2.2.5 Corrosão de fenda severa ocorrerá nas fendas e partes cobertas da superfície metálica. 2.2.6 Erosão Erosão A corrosão é um tipo de corrosão que acelera o processo de corrosão devido ao movimento relativo entre a superfície média e a superfície metálica. 2.2.7 Corrosão intergranular Intergranular é um tipo de corrosão que, preferencialmente, corroe o limite do grão e a área próxima ao limite de grãos do metal ou liga, e o grão em si corroe relativamente menos. 2.2.8 Quebra de Corrosão de Estresse (CCS) e Fadiga de Corrosão SCC é uma fratura material causada pela ação combinada de corrosão e estresse de tração em um determinado sistema metal-médio. 2.2.9 Dano de hidrogênio O metal na solução de eletrólitos, devido à corrosão, captação, proteção catódica ou eletroplaca, pode causar danos causados pela permeação de hidrogênio. 3. A influência do meio de resfriamento na corrosão metálica O meio de resfriamento mais utilizado na indústria é a água natural. Existem muitos fatores que afetam a corrosão metálica. Os principais fatores e seus efeitos em vários metais comumente usados: 3.1 Oxigênio dissolvido O oxigênio dissolvido na água é um oxidante que participa do processo catódico, por isso geralmente promove a corrosão. Quando a concentração de oxigênio na água não for uniforme, uma bateria de diferença de concentração de oxigênio será formada, causando corrosão local. Para aço carbono, aço de baixa liga, liga de cobre e alguns graus de aço inoxidável, o oxigênio derretido é o fator mais importante que afeta seu comportamento de corrosão na água. 3.2 Outros gases dissolvidos O CO2 causará corrosão de cobre e aço quando não houver oxigênio na água, mas não promoverá a corrosão do alumínio. Uma pequena quantidade de amônia corrói ligas de cobre, mas não tem efeito sobre alumínio e aço. O H2S promove a corrosão do cobre e do aço, mas não tem efeito sobre o alumínio. O SO2 reduz o valor do pH da água e aumenta a corrosão da água para os metais. 3.3 Dureza Em termos gerais, o aumento da dureza da água doce reduz a corrosão de metais como cobre, zinco, chumbo e aço. Água muito macia é muito corrosiva. Neste tipo de água, cobre, chumbo e zinco não são adequados. Pelo contrário, o chumbo é resistente à corrosão em água macia e produz corrosão na água com alta dureza. 3,4 pH valor Corrosão de aço é pequena em água com pH>11, e corrosão aumenta quando pH<7. 3.5="" the="" influence="" of="" ions="" chloride="" ions="" can="" damage="" the="" surface="" of="" passivated="" metals="" such="" as="" stainless="" steel="" and="" induce="" pitting="" corrosion="" or="" scc.="" 3.6="" the="" influence="" of="" scale="" caco3="" scale="" in="" fresh="" water.="" the="" caco3="" scale="" layer="" is="" not="" good="" for="" heat="" transfer,="" but="" it="" helps="" prevent="" corrosion.="" 4.="" the="" influence="" of="" heat="" transfer="" process="" on="" corrosion="" the="" corrosion="" behavior="" of="" metals="" is="" different="" under="" the="" conditions="" of="" heat="" transfer="" and="" no="" heat="" transfer.="" generally="" speaking,="" heat="" transfer="" intensifies="" corrosion="" of="" metals,="" especially="" under="" conditions="" of="" boiling,="" vaporization="" or="" overheating.="" in="" different="" media,="" or="" on="" different="" metals,="" the="" effect="" of="" heat="" transfer="" is="" different.="" 5.="" anti-corrosion="" method="" knowing="" the="" causes="" of="" various="" corrosion="" of="" heat="" exchangers,="" and="" choosing="" anti-corrosion="" measures="" reasonably,="" can="" we="" achieve="" the="" purpose="" of="" efficient="" use="" of="">
