Cum preveniți coroziunea într-un schimbător de căldură? Un ghid practic pentru generatoare

Un grup electrogen de așteptare de 500 kW a trecut de fiecare pornire lunară fără sarcină până când un test de sarcină completă a ridicat alarma de temperatură ridicată a lichidului de răcire. Radiatorul curgea dintr-un orificiu din apropierea colțului de jos. Nu eşuase brusc; coroziunea a funcționat de ani de zile într-o zonă cu debit scăzut stagnantă.

Coroziunea într-un schimbător de căldură nu este un mister. Odată ce identificați mecanismul și controlați mediul din jurul metalelor, majoritatea defecțiunilor pot fi prevenite. Acțiunile care contează cel mai mult sunt selecția materialelor, chimia apei, proiectarea fluxului, acoperirile și inspecția programată.

De ce se corodează schimbătoarele de căldură

Coroziunea este un proces electrochimic care readuce un metal la starea sa naturală de oxid. Într-un schimbător de căldură, lichidul de răcire este electrolitul, iar materialele tubului, rezervorului și aripioarelor sunt electrozii. Patru mecanisme sunt responsabile pentru majoritatea defecțiunilor în câmp: coroziunea galvanică, pitting, eroziune-coroziune și fisurare prin coroziune prin tensiune. Tabelul de mai jos rezumă ce cauzează fiecare și unde se află principala apărare.

Fiecare mecanism lasă un model vizual diferit. Un atac galvanic apare în jurul punctelor de contact; pitting apare ca mici cratere pe suprafața tubului; eroziunea-coroziune urmează o cale de curgere. Dacă puteți identifica tiparul, știți ce control de prevenire să consolidați.

Materiale și acoperiri

Selectarea materialului este cel mai longeviv control al coroziunii. Miezurile din cupru-alamă sunt convenționale și ușor de reparat, dar miezurile de aluminiu sunt comune la grupurile electrogene moderne, deoarece sunt mai ușoare și transferă bine căldura. Fiecare metal are nevoie de o chimie diferită a lichidului de răcire. Aluminiul necesită un lichid de răcire inhibat cu un nivel scăzut de clorură și puțin oxigen liber; Aliajele de cupru depind de o concentrație constantă de inhibitor pentru a evita pitting. Oțelul inoxidabil oferă o rezistență excelentă la coroziune, dar clasele austenitice pot crăpa sub stresul clorurii la temperaturi ridicate. Nu există un material perfect, doar potrivirea corectă pentru condițiile dumneavoastră de service.

Dacă comparați miezurile tradiționale din aluminiu cu miezurile compozite aluminiu-plastic, aceasta ghid de coroziune material pentru radiatoare generatoare explică modul în care structura miezului modifică comportamentul la coroziune.

Pentru un grup electrogen în care întreținerea de rutină este limitată, an calorifer din aluminiu poate fi o opțiune practică: evită interfețele metalice diferite din interiorul miezului și funcționează fiabil atunci când programul de răcire este menținut.

Producători, furnizori, fabrică de radiatoare integral din aluminiu În calitate de producători OEM de radiatoare din aluminiu, furnizori de radiatoare din aluminiu și fabrică din China, Weichuang oferă radiatoare personalizate din aluminiu... Vizualizare produs →

Acoperiri pentru medii corozive

Acoperirile adaugă o barieră de protecție între metal și atmosferă. Epoxidul, poliuretanul și acoperirea cu pulbere sunt alegeri comune pentru serviciile maritime și de coastă. Sistemul potrivit depinde de mediul real: aer de coastă încărcat cu sare, dioxid de sulf industrial sau umiditate ridicată. Fața exterioară a aripioarelor, îmbinările dintre tub și aripioare și șuruburile de montare sunt adesea primele locuri în care se defectează. Pentru locurile din apropierea apei de mare, a generator de mediu de coastă radiator este proiectat cu o acoperire mai grea și un pachet de aripioare care rezistă atacului de sare.

Producători, furnizori, fabrică de radiatoare generatoare de mediu de coastă În calitate de producători OEM de radiatoare pentru generatoare de mediu de coastă, furnizori de radiatoare pentru generatoare de mediu de coastă și fabrică din China, Wei... Vizualizare produs →

Chimia lichidului de răcire și tratarea apei

Calitatea apei este cea mai subestimată parte a controlului coroziunii schimbătorului de căldură. Apa de la robinet poate menține motorul rece pentru câteva luni, dar poate, de asemenea, să lase calcar și să provoace atacuri electrochimice. Într-un sistem de răcire a generatorului cu buclă închisă, utilizați apă demineralizată sau dedurizată amestecată cu cantitatea corectă de etilenglicol sau propilenglicol inhibat. Antigelul face mai mult decât să protejeze împotriva înghețului; poartă inhibitori de coroziune și ridică punctul de fierbere. În timp, glicolul se degradează în compuși acizi, așa că amestecul trebuie testat și înlocuit la timp.

Pentru majoritatea buclelor închise industriale, mențineți pH-ul în intervalul de la 8,0 la 9,5, mențineți limitele de clorură care se potrivesc cu materialul tubului și monitorizați rezerva de inhibitor. Când oțelul inoxidabil este prezent, clorura trebuie menținută la un nivel scăzut pentru a evita zâmbiturile sau fisurarea prin coroziune sub tensiune. În turnurile de răcire deschise cu schimbătoare de căldură, filtrarea, purjarea și controlul biologic sunt la fel de importante ca și adăugarea chimică.

Designul fluxului și aspectul mecanic

Curgerea formează coroziunea. Când viteza lichidului de răcire este prea scăzută, murdăria și produsele de coroziune se depun în partea inferioară a cutiei de apă și creează gropi subdepozite. Când viteza este prea mare, fluidul rupe pelicula de oxid protector și provoacă eroziune-coroziune. Proiectantul controlează viteza prin diametrul tubului, aranjamentul trecerii și geometria cutiei de apă. Operatorul o controlează fără a opri pompa prea mult și prin curățarea regulată a strecătoarelor. O unitate de înlocuire ar trebui să mențină aceeași aranjare de cădere de presiune și trecere ca și cea originală, astfel încât modelul de curgere să nu se modifice. A schimbător de căldură proiectat pentru răcirea generatorului potrivește dimensiunea miezului și aspectul duzei la pachetul motorului, ceea ce facilitează păstrarea condițiilor inițiale de debit.

Schimbătoare de căldură Producători, Furnizori, Fabrică În calitate de producători OEM de schimbătoare de căldură, furnizori de schimbătoare de căldură și fabrică din China, Weichuang oferă schimbător de căldură personalizat spre vânzare. Vizualizare produs →

Inspecție și monitorizare

Coroziunea nu așteaptă o revizie programată. Inspecția vizuală detectează daunele evidente, dar chimia lichidului de răcire surprinde schimbările lente care le provoacă. În condiții de funcționare continuă, testați mostrele de lichid de răcire cel puțin la fiecare 500 de ore și testați întotdeauna după o perioadă lungă de depozitare. Acolo unde este practic, utilizați cupoane de coroziune sau sonde electrice pentru a urmări rata de coroziune. În unitățile de mare valoare, testarea cu curenți turbionari poate identifica pierderea peretelui în tuburi înainte ca aceasta să devină o scurgere.

Ce ar trebui să acopere o inspecție de rutină

• pH-ul lichidului de răcire, concentrația inhibitorului și nivelul clorurii
• Starea furtunurilor, a etanșărilor și a capacului de umplere
• Față de miez pentru aripioare îndoite, resturi, reziduuri de sare sau depozite chimice
• Cutie de apă sau zonă de colectare pentru nămol, calcar și găuri localizate
• Anozi de sacrificiu, izolare dielectrică sau stare de legătură electrică

Când reparația sau înlocuirea are sens

O mică scurgere dintr-un tub poate fi astupată temporar, dar fiecare tub astupat reduce suprafața și crește căderea de presiune. Dacă apar scurgeri în aceeași zonă sau la același colector, procesul de coroziune a afectat probabil mai multe tuburi. Sudarea repetată pe un miez de radiator creează, de asemenea, zone afectate de căldură care se corodează mai repede decât materialul de bază. În acel moment, înlocuirea este adesea mai economică decât o altă reparație. Când înlocuiți un schimbător de căldură, verificați dimensiunile miezului, dimensiunea duzei, căderea de presiune, densitatea aripioarelor și acoperirea de mediu. Un nucleu standard dintr-un sit de coastă sau deșert va eșua din nou dacă nu a fost proiectat pentru acel mediu.

Un program practic de prevenire

Prevenirea coroziunii într-un schimbător de căldură nu este o singură acțiune; este un sistem de controale care se întăresc reciproc. Urmați acești cinci pași:

1. Definiți limitele chimice ale apei și utilizați apă tratată în sistemul de răcire.
2. Menține concentrația corectă de inhibitor și pH-ul.
3. Selectați materiale și acoperiri care se potrivesc cu mediul înconjurător.
4. Mențineți viteza de curgere în intervalul de proiectare și curățați filtrele în mod regulat.
5. Inspectați pe un program fix și urmăriți rezultatele testelor lichidului de răcire în timp.

Dacă aplicați aceste controale în mod consecvent, schimbătorul de căldură va dura mai mult, iar defecțiunea care oprește un grup electrogen în timpul unui test de sarcină critică devine mult mai puțin probabilă.