1顆粒污垢
懸浮于流體的固體微粒在換熱表面上的積聚,一般是由顆粒細小的泥沙、塵土、不溶性鹽類、膠狀物、油污等組成。
當含有這些物質(zhì)的水流經(jīng)換熱器表面時,容易形成污垢沉積物,形成垢下腐蝕,為某些細菌生存和繁殖提供溫床。當防腐措施不當時,最終導致?lián)Q熱表面腐蝕穿孔而泄漏。
2生物污垢
除海水冷卻裝置外,一般生物污垢均指微生物污垢。循環(huán)水系統(tǒng)中最常見的微生物主要是鐵細菌、真菌和藻類。
鐵細菌能把溶于水中的Fe2+ 轉(zhuǎn)化為不溶于水的Fe2O3 的水合物,在水中產(chǎn)生大量鐵氧化物沉淀以及建立氧濃差腐蝕電池,腐蝕金屬。
且循環(huán)水系統(tǒng)中的藻類常在水中形成金屬表面差異腐蝕電池而導致沉積物下腐蝕。塊狀的還會堵塞換熱器中的管路,減少水的流量,從而降低換熱效率。
3結(jié)晶污垢
在冷卻水循環(huán)系統(tǒng)中,隨著水分的蒸發(fā),水中溶解的鹽類(如重碳酸鹽)的濃度增高,部分鹽類因過飽和而析出,而某些鹽類則因通過換熱器傳熱表面時受熱分解產(chǎn)生沉淀。這些水垢由無機鹽組成、結(jié)晶致密,被稱為結(jié)晶水垢。
3腐蝕污垢
具有腐蝕性的流體或者流體中含有腐蝕性的雜質(zhì)對換熱表面腐蝕而產(chǎn)生的污垢。腐蝕程度取決于流體中的成分、溫度及被處理流體的pH 值等因素。
通常,冷卻管中的污垢冷卻管一般為紫銅管和黃銅管,金屬腐蝕主要是較高溫度下(40~50℃)的氧腐蝕,污垢以銅或銅合金腐蝕產(chǎn)物和鈣鎂沉淀物為主,從而造成大量腐蝕污垢。
4凝固污垢
流體在過冷的換熱面上凝固而形成的污垢。例如當水低于冰點而在換熱表面上凝固成冰。溫度分布的均勻與否對這種污垢影響很大
換熱器大多數(shù)是金屬質(zhì)地,而在自然界中大多數(shù)金屬常以礦石的形式,即金屬化合物的形式存在,而腐蝕則是一種金屬回復到自然狀態(tài)的過程。
換熱器的腐蝕主要是指板片的腐蝕。與水質(zhì)不純、大氣對水的污染、管內(nèi)壁面狀況以及水流速大小等因素均有著密切關(guān)系。
1化學腐蝕
金屬與接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而被氧化損耗的過程。
2電化學腐蝕
金屬表面與電解質(zhì)溶液因發(fā)生電化學作用而產(chǎn)生的電化學腐蝕是最普遍、最常見的腐蝕。電化學腐蝕通常又以應(yīng)力腐蝕破裂、點蝕(小孔腐蝕)、縫隙腐蝕等局部腐蝕的形式出現(xiàn)。
3應(yīng)力腐蝕
產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕必須具備特定的腐蝕環(huán)境和足夠大的拉伸應(yīng)力。CL-是造成應(yīng)力腐蝕的另一個主要因素。 Cl- 半徑小,穿透力極強,很容易穿透保護膜內(nèi)極小的孔隙,破壞局部鈍化膜而進入裂縫尖端生成HCl,產(chǎn)生自加速催化加速腐蝕過程,同時 H+ 在尖端析出,滲入裂縫前緣,可使金屬脆化。
溫度是引起應(yīng)力腐蝕破裂的重要因素,溫度愈高時引起腐蝕的 Cl- 濃度越低,也就愈易發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂。
4生物腐蝕
主要是與冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)水等介質(zhì)接觸的金屬表面上易引起生物腐蝕。生物腐蝕的原因是由于生物體會以有機緩蝕劑為食物,生物代謝產(chǎn)生酸,破壞金屬耐腐蝕保護層,生物新陳代謝耗氧,造成金屬表面 O2 濃度不均而引起氧濃差腐蝕。