A les canonades de circulació de calefacció tancades, les bullidores de reacció química i els sistemes d'aigua de procés d'alta -temperatura, l'oxigen dissolt distribuït de manera desigual en el medi líquid és un dels incentius ocults per a la corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen dels tubs de calefacció d'acer inoxidable 316. Quan les zones locals de la superfície del tub d'escalfament estan cobertes per capes de sediment, llim biològic o estancament de gas, el contingut d'oxigen dissolt dins de la zona coberta és molt inferior al del medi a granel que flueix. Les regions amb suficient oxigen dissolt serveixen com a càtode de la cèl·lula electroquímica on es produeix la reacció de reducció d'oxigen, mentre que les àrees cobertes-deficients d'oxigen es converteixen en zones anòdiques i pateixen una dissolució contínua del metall. Aquest tipus de corrosió localitzada sovint s'inicia sota petits dipòsits i es desenvolupa gradualment en fosses de penetració profundes. Moltes empreses només controlen el valor del pH i la concentració d'ions clorur del medi, però ignoren el control de l'oxigen dissolt i la gestió de la desaireació. Fins i tot si els índexs de clorur compleixen l'interval estàndard, la distribució desigual de l'oxigen dissolt encara desencadenarà una corrosió severa sota el-dipòsit, provocant fallades inesperades de fuites dels tubs de calefacció. Per tant, el tractament sistemàtic de desaireació mitjana combinat amb la regulació auxiliar de la qualitat de l'aigua és una mesura tècnica econòmica i eficaç per eliminar fonamentalment la corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen.
La corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen s'origina a partir de la diferència de potencial formada per la concentració d'oxigen dissolt inconsistent en diferents posicions de la superfície d'acer inoxidable. A les zones-riques en oxigen, la pel·lícula passiva-rica completa en crom manté un potencial d'elèctrode elevat; dins de les zones mortes cobertes de sediments-, l'oxigen es consumeix ràpidament per la respiració microbiana i les reaccions electroquímiques, donant lloc a l'activació passiva de la pel·lícula i a la caiguda del potencial. Es forma una gran diferència de potencial entre les dues regions, provocant una dissolució anòdica contínua a la superfície-deficient d'oxigen. Fins i tot una petita àrea coberta combinada amb una gran superfície de càtode rica en oxigen-accelerarà bruscament la corrosió concentrada. A altes temperatures de funcionament, la solubilitat de l'oxigen a l'aigua disminueix i el gas dissolt precipitat s'acumula fàcilment a la part superior dels tubs d'escalfament per formar mantes de gas, creant zones ocluses amb deficiències d'oxigen-de gran -abast. Mentrestant, l'alta temperatura accelera les velocitats de reacció electroquímica, escurçant encara més el període d'incubació de la corrosió per picadura. Els inhibidors de corrosió convencionals només poden alentir les velocitats de reacció fins a un punt limitat, mentre que una desaireació completa pot eliminar la força motriu d'aquesta corrosió electroquímica de la font.
Aquest estudi proposa quatre estratègies tècniques estandarditzades per a la desaireació mitjana per evitar la corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen de tubs de calefacció d'acer inoxidable 316. En primer lloc, seleccioneu tecnologies de desaireació dirigides segons el grau de segellat del sistema i la temperatura de funcionament. Per als sistemes d'aigua de circulació oberta, adopteu la desaireació al buit combinada amb els dispositius de desaireació d'esprai per eliminar l'oxigen dissolt del medi mitjançant pressió negativa i el contacte complet del líquid de gas-. Per a sistemes de reacció i calefacció totalment tancats, instal·leu desairejadors tèrmics, escalfant el medi de procés fins al punt d'ebullició proper per reduir la solubilitat de l'oxigen i descarregar l'oxigen precipitat a través de les canonades d'escapament. Els equips segellats a petita -escala poden adoptar la desaireació química afegint eliminadors d'oxigen qualificats, com ara derivats d'hidrazina o eritorbat de sodi, controlant estrictament la concentració de dosificació per evitar la introducció d'ions d'impureses que causen riscos de corrosió secundaris. Detecteu regularment el contingut d'oxigen dissolt en diversos punts de mostreig per assegurar-vos que el nivell d'oxigen dissolt global es controla per sota de 20 ug/L.
En segon lloc, optimitzar la disposició de canonades i dipòsits de calefacció per eliminar l'estancament de gas i les zones d'oclusió de sediments locals. Instal·leu vàlvules d'escapament automàtiques als punts més alts de les canonades de calefacció, a la part superior dels paquets de tubs de calefacció i a totes les posicions fàcils d'acumulació de gas per descarregar oportunament l'oxigen precipitat i el gas no-condensable, evitant la formació de mantes de gas-deficients d'oxigen-a llarg termini a la superfície del tub. Optimitzeu la velocitat del flux del fluid per evitar les zones estancades de flux-baix, reduir l'adhesió de sediments i llims biològics i garantir una distribució uniforme de l'oxigen dissolt a tot el sistema. Adopteu una instal·lació suspesa per escalfar paquets de tubs per mantenir la superfície del tub inferior completament fregada pel medi que flueix, evitant la deposició de fangs i l'esgotament local d'oxigen a la posició de contacte inferior.
En tercer lloc, coordinar el tractament de desaireació amb la dosificació d'inhibidor passivant per estabilitzar la pel·lícula passiva. Després de la desaireació, afegiu correctament captadors d'oxigen de tipus passivat-que no només poden eliminar l'oxigen dissolt residual, sinó que també poden formar una pel·lícula protectora d'adsorció densa a la superfície d'acer inoxidable per reparar els microdefectes de la pel·lícula passiva. Mantenir estrictament el pH mitjà entre 7,5 i 9,0; L'entorn alcalí afavoreix la formació i la densificació de la pel·lícula passiva d'òxid de crom, millorant encara més la resistència a la corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen. Eviteu l'entrada d'aire freqüent causada per una fallada de segellat de l'equip; Inspeccioneu regularment les juntes de brida, els segells d'eix i les juntes d'expansió per evitar que l'aire extern s'infiltri al sistema i complementi l'oxigen dissolt contínuament.
En quart lloc, crear-un mecanisme de control de l'oxigen dissolt a llarg termini i un mecanisme de gestió del manteniment periòdic. Col·loqueu sensors d'oxigen dissolt en línia a l'entrada i sortida del sistema de calefacció per fer un seguiment en temps real-i una alarma automàtica quan la concentració d'oxigen supera el llindar de seguretat. Netegeu regularment l'equip de filtre i les superfícies d'intercanvi de calor per eliminar la brutícia acumulada i eliminar els microambients ocults-deficients d'oxigen ocults de manera oportuna. Després de cada revisió de neteja química, realitzeu l'operació de restabliment de l'extracció de l'aire i la desaireació del sistema per descarregar l'aire barrejat a la canonada durant el manteniment i, a continuació, ompliu els absorbents d'oxigen per restaurar l'entorn de funcionament baix -dissolt-oxigen. Centreu-vos en la inspecció de gruix ultrasònic i la detecció de potencial electroquímic per a una fàcil acumulació de gas i posicions de cobertura de sediments cada sis mesos per avaluar el risc de corrosió per picat de les cèl·lules de concentració d'oxigen.
Les dades d'aplicació de camp mostren que els tubs d'escalfament que funcionen en sistemes de medi d'oxigen baix-dissolt-no tenen cap fallada de picat induïda per cèl·lules de concentració d'oxigen després d'un servei a llarg-termen. En canvi, els equips que no disposen de mesures de desaireació pateixen fuites locals de penetració de sota-dipòsits en un termini de 4 a 9 anys. En conclusió, la configuració de desaireació física i química classificada, l'optimització de l'estructura d'estancament del gas, la regulació de la qualitat de l'aigua de passivació sinèrgica i el control de l'oxigen dissolt en temps real-poden eliminar la força que impulsa la diferència potencial de la corrosió de les cèl·lules de concentració d'oxigen. La tecnologia de desaireació mitjana optimitza l'entorn de servei global dels tubs de calefacció, prevé eficaçment la corrosió localitzada oculta sota els sediments i proporciona condicions d'operació estables de baixa-corrosió per al funcionament segur-a llarg termini de tubs de calefacció d'acer inoxidable 316 en diversos sistemes industrials tancats i semi{13}de processos.
