I slutna värmecirkulationsrörledningar, kemiska reaktionskokare och processvattensystem med hög-temperatur är löst syre ojämnt fördelat i det flytande mediet en av de dolda orsakerna till syrekoncentrationscellkorrosion av 316 värmerör av rostfritt stål. När lokala områden av värmerörets yta är täckta av sediment, biologiskt slem eller gasstagnationsskikt, är halten löst syre inuti den täckta zonen mycket lägre än i det strömmande bulkmediet. Regioner med tillräckligt med löst syre fungerar som katod för den elektrokemiska cellen där syrereduktionsreaktionen inträffar, medan de syrebristiga täckta områdena förvandlas till anodiska zoner och utsätts för kontinuerlig metallupplösning. Denna typ av lokal korrosion initieras ofta under små avlagringar och utvecklas gradvis till djupa inträngande gropar. Många företag kontrollerar bara pH-värdet och kloridjonkoncentrationen i mediet men ignorerar övervakning av löst syre och avluftningshantering. Även om kloridindexen uppfyller standardintervallet kommer ojämn distribution av löst syre fortfarande att utlösa allvarlig under-avlagringsgropkorrosion, vilket leder till oväntade läckagefel i värmerör. Därför är systematisk medelavluftningsbehandling i kombination med extra vattenkvalitetsreglering en ekonomisk och effektiv teknisk åtgärd för att i grunden eliminera korrosion av syrekoncentrationsceller.
Syrekoncentrationscellkorrosion härrör från potentialskillnaden som bildas av inkonsekvent koncentration av löst syre på olika positioner av den rostfria stålytan. I syrerika-områden bibehåller den kompletta krom-passiva filmen en hög elektrodpotential; inuti sediment-täckta döda zoner förbrukas syre snabbt av mikrobiell andning och elektrokemiska reaktioner, vilket resulterar i passiv filmaktivering och potentialfall. En stor potentialskillnad bildas mellan de två regionerna, vilket driver kontinuerlig anodisk upplösning vid den syrebristiga ytan. Även en liten täckt yta matchad med en stor syrerik katodyta- kommer att accelerera koncentrerad gropfrätning kraftigt. Vid höga driftstemperaturer minskar lösligheten av syre i vatten, och utfälld löst gas ansamlas lätt på den övre delen av värmerören för att bilda gasfiltar, vilket skapar ockkluderade zoner med-stor räckvidd{10}}. Samtidigt påskyndar hög temperatur elektrokemiska reaktionshastigheter, vilket ytterligare förkortar inkubationstiden för gropkorrosion. Konventionella korrosionsinhibitorer kan bara bromsa reaktionshastigheterna i begränsad utsträckning, medan grundlig avluftning kan eliminera drivkraften för denna elektrokemiska korrosion från källan.
Denna studie föreslår fyra standardiserade tekniska strategier för medelhög avluftning för att förhindra syrekoncentrationscellkorrosion av 316 värmerör av rostfritt stål. Välj först riktad avluftningsteknik i enlighet med systemets tätningsgrad och driftstemperatur. För öppna cirkulerande vattensystem, använd vakuumavluftning i kombination med sprayavluftningsanordningar för att avlägsna löst syre från mediet genom undertryck och gas-vätskekontakt. För helt slutna reaktions- och värmesystem, installera termiska avluftare, värmer processmediet till nära kokpunkten för att minska syrelösligheten och släppa ut utfällt syre genom avgasrörledningar. Små-förseglad utrustning kan använda kemisk avluftning genom att lägga till kvalificerade syrgasrenare som hydrazinderivat eller natriumerytorbat, strikt kontrollera doseringskoncentrationen för att undvika att införa föroreningsjoner som orsakar sekundära korrosionsrisker. Detektera regelbundet innehållet av löst syre vid flera provtagningspunkter för att säkerställa att den totala nivån av löst syre kontrolleras under 20 ug/L.
För det andra, optimera utformningen av rörledningar och värmetankar för att eliminera gasstagnation och lokala sedimentocklusionszoner. Installera automatiska avgasventiler vid de högsta punkterna av värmerörledningar, toppen av värmerörsbuntar och alla enkla gasackumuleringspositioner för att i rätt tid tömma ut utfällt syre och icke-kondenserbar gas, vilket förhindrar bildandet av långtids-syrebrist-gasfiltar på rörytan. Optimera vätskeflödeshastigheten för att undvika stillastående områden med lågt-flöde, minska sediment och biologisk slemvidhäftning och säkerställa en jämn fördelning av löst syre i hela systemet. Använd upphängd installation för uppvärmning av rörbuntar för att hålla bottenrörets yta helt skuren av strömmande medium, vilket förhindrar slamavsättning och lokal syrebrist vid den nedre kontaktpositionen.
För det tredje, samordna avluftningsbehandling med passiverande inhibitordosering för att stabilisera den passiva filmen. Efter avluftning, tillsätt syreavskiljare av passiverande-typ som inte bara kan ta bort kvarvarande löst syre utan också bilda en tät adsorptionsskyddsfilm på den rostfria stålytan för att reparera mikrodefekter i den passiva filmen. Bibehåll strikt mediets pH mellan 7,5 och 9,0; alkalisk miljö bidrar till bildandet och förtätningen av passiv kromoxidfilm, vilket ytterligare förbättrar motståndet mot syrekoncentration cellkorrosion. Undvik frekvent luftintag orsakat av fel på utrustningens tätning; inspektera regelbundet flänspackningar, axeltätningar och expansionsfogar för att förhindra att extern luft tränger in i systemet och kompletterar löst syre kontinuerligt.
För det fjärde, bygg långsiktig-övervakningsmekanism för löst syre och periodiskt underhåll. Ordna online sensorer för löst syre vid inloppet och utloppet av värmesystemet för att realisera-realtidsövervakning och automatiskt larm när syrekoncentrationen överstiger säkerhetströskeln. Rengör regelbundet filterutrustning och värmeväxlingsytor för att ta bort ackumulerad smuts, eliminera dolda syrebrist-tilltäppta mikromiljöer i tid. Efter varje kemisk rengöringsöversyn, utför systemets luftutblåsnings- och avluftningsåterställningsoperation för att släppa ut luft som blandas in i rörledningen under underhåll, fyll sedan på syrgasrenare för att återställa den låg-upplösta-syremiljön. Fokusera på ultraljudsinspektion av tjocklek och elektrokemisk potentialdetektering för enkel gasackumulering och sedimenttäckningspositioner var sjätte månad för att utvärdera risken för syrekoncentration i cellgropar.
Fälttillämpningsdata visar att värmerör som arbetar i system med lågt-upplöst-syremedium inte har några syrekoncentrationscellinducerade gropbildningsfel efter lång-service. Däremot lider utrustning som saknar avluftningsåtgärder lokalt under-avlagringsläckage inom 4 till 9 år. Sammanfattningsvis kan klassificerad fysisk och kemisk avluftningskonfiguration, optimering av gasstagnationsstruktur, synergistisk passivering av vattenkvalitetsreglering och real-övervakning av löst syre eliminera den potentiella skillnaden som drivkraften för syrekoncentrationscellkorrosion. Medium avluftningsteknik optimerar den övergripande servicemiljön för värmerör, förhindrar effektivt dold lokal korrosion under sediment och ger stabila driftsförhållanden med{10}}låg korrosion för en långsiktig säker drift av 316 värmerör av rostfritt stål i olika industriella slutna och halv{13}slutna processsystem.
