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[原创] 石油化工装置的水冷器容易泄露问题

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本帖最后由 王巍2 于 2023-7-24 15:12 编辑

       关于石油化工装置的水冷器容易泄露问题,首先了解循环水的主要腐蚀机理是什么?是否是氯离子的腐蚀?还是流速低造成结垢的垢下腐蚀,还是其他因素?
        循环水腐蚀主要是水的电化学腐蚀,这里氯离子有影响,但不是主要因素。偏碱性影响小,偏酸性大。低流速会造成加速结垢,调节冷换效果不要采用阀门调节。
         循环水侧腐蚀机理
        结垢:因冷却水中含有碳酸氢盐、碳酸盐、氯化物、磷酸盐等,其中以溶解的碳酸氢盐如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2最不稳定,当冷却水流经传热的金属表面时就发生如下反应:
                         Ca(HCO3)2 → CaCO3 ↓ + H2O + CO2↑
                        Mg(HCO3)2 → MgCO3 ↓ + H2O + CO2↑
       腐蚀:水对金属表面的腐蚀主要为电化学腐蚀,在腐蚀电池中阴极反应主要是氧的还原,阳极反应则是铁的溶解。碳钢在水中发生的腐蚀反应为:
            阳极反应:2Fe  → 2Fe+2 + 4e
            阴极反应:O2 + 2H2O + 4e  → 4OH-
            总  反  应:2Fe + 2H2O + O2  → 2Fe(OH)2↓
         在腐蚀时,铁生成氢氧化铁从溶液中沉淀出来。因这种亚铁化合物在含氧的水中是不稳定的,它将进一步氧生成氢氧化铁。
         建议 :管束进行涂料防腐蚀处理

 

发表于 2023-7-24 15:12:28

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对于石油化工装置中水冷器容易泄露的问题,主要是因为循环水的腐蚀和结垢导致的。循环水的腐蚀主要是水的电化学腐蚀,而不是氯离子的腐蚀。在循环水中,碱性对腐蚀影响较小,而酸性则会增加腐蚀速度。此外,流速低会导致结垢加速,所以调节冷换效果时最好不要使用阀门来调节流量。

循环水侧的腐蚀机理主要包括结垢和腐蚀。结垢是由于冷却水中含有碳酸氢盐、碳酸盐、氯化物、磷酸盐等物质,其中溶解的碳酸氢盐如Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2最不稳定。当冷却水流经金属表面时,发生如下反应:
Ca(HCO3)2 → CaCO3 ↓ + H2O + CO2↑
Mg(HCO3)2 → MgCO3 ↓ + H2O + CO2↑

腐蚀主要是对金属表面的电化学腐蚀。在腐蚀电池中,阴极反应主要是氧的还原,阳极反应则是铁的溶解。碳钢在水中发生的腐蚀反应为:
阳极反应:2Fe → 2Fe+2 + 4e
阴极反应:O2 + 2H2O + 4e → 4OH-
总反应:2Fe + 2H2O + O2 → 2Fe(OH)2↓

在腐蚀过程中,铁会生成氢氧化铁从溶液中沉淀出来。由于亚铁化合物在含氧的水中不稳定,它会进一步氧化生成氢氧化铁。

针对水冷器容易泄露问题,建议可以对管束进行涂料防腐蚀处理,以减少腐蚀和结垢的影响,延长水冷器的使用寿命。
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发表于 2023-7-24 17:08:36

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