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熱管換熱器的相容性問題

2016-07-27

熱管的相容性問題及對策

管殼資料與工質的化學相容性問題, 如鋼—水熱管中存在著化學反響和電化學反響, 這是一種不可避免的金屬腐蝕進程, 只能抑制或推遲而不可能消除, 現在采納的首要對策如下。

碳鋼管材的高溫蒸汽外表鈍化。選用該辦法的意圖是使管壁凈化且生成細密的蘭色 Fe3O4 鈍化層, 這是一種穩定性極好的保護膜。具體做法是將凈化后的碳鋼管加熱至 500~600℃后, 沖以水蒸氣使外表鈍化, 此刻碳鋼管內外表會生成細密而均勻的Fe3O4 氧化層。

 碳鋼管材的化學液鈍化。該辦法選用氧化性化學試劑使管壁生成 Fe3O4 鈍化層?,F在鈍化液配方首要選用重鉻酸鉀。具體做法是將酸洗凈化后的碳鋼管放入鈍化槽內, 在必定溫度下浸泡必定的時刻, 讓管壁內生成一層細密的 Fe3O4 氧化膜。

工質內增加緩蝕劑。在工質中增加緩蝕劑是為了使管壁外表發生更為均勻與細密的 Fe3O4 鈍化層。緩蝕劑一般與化學鈍化聯合運用, 緩蝕劑可以對破壞的部分鈍化膜起到修補的作用。緩蝕劑種類許多, 一般選用陽極型緩蝕劑, 其管壁緩蝕作用較好, 具體做法是在工質內增加 1%~3%的重鉻酸鉀。

排放法和滲透法。排放法是在熱管冷凝端部裝上排氣閥, 必要時翻開閥將積累的氫氣排放出去; 滲透法則是在熱管冷凝端部裝上鈀管, 讓所發生的氫氣隨時滲透出去。

 氧化除氫法。依據化學理論, 標準電極電位為正值元素的氧化物都可被氫復原出來。常見的銅、鎳、鋅、鈷等元素的氧化物都能與氫進行氧化復原反響, 僅僅反響的溫度和速度不同。20 世紀90 年代初氧化除氫技能就開端了推廣運用, 反響溫度一般在 150℃以上, 工業運用遭到必定約束。

現在, 一種新型高效復合配方的氧化除氫技能已研制成功并進行了工業運用, 在常溫下就可快速進行除氫反響。這一技能的推廣運用, 將極大提高熱管的運用壽命。

因為化學鈍化膜不穩定, 排放法和滲透法不易操作, 高溫蒸汽鈍化所需場所、設備投資較大, 因而, 較好的熱管延壽辦法應為化學鈍化、緩蝕劑及氧化除氫技能的配合運用。


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