Erozija-korozija je kombiniran način poškodbe mehanske obrabe in elektrokemične korozije, ki se pogosto pojavlja na grelnih ceveh iz nerjavečega jekla 316, nameščenih v obtočnih cevovodih z visokim-pretokom-. Ko-hitrostna tekočina prenaša suspendirane trdne delce, mehurčke ali plin-tekoči dvo-fazni tok, da nenehno čisti notranjo steno grelnih cevi, bo prvotno kompakten-kromom bogat pasivni film lokalno mehansko odstranjen. Ko se zaščitna folija poškoduje, se izpostavljena kovinska podlaga hitro raztopi v jedkih medijih, kot sta odpadna voda,-ki vsebuje klorid, in kisla krožeča tekočina, nova pasivna folija pa se pod stalnim vplivom tekočine težko oblikuje pravočasno. Ta ciklični proces odstranjevanja filma in raztapljanja kovin bo postopoma oblikoval poenostavljen utor-podoben korozijski poškodbi na steni cevi, ki jo je težko zaznati z običajnim vizualnim pregledom v zgodnji fazi. Pri velikem številu grelnih cevi pride do lokalnega tanjšanja sten in puščanja zaradi preboja na kolenih, vstopnih odsekih in položajih nenadnega raztezanja-kontrakcije, kar je večinoma posledica zanemarjenega nadzora hitrosti toka in pomanjkanja proti-konstrukcijske optimizacije proti eroziji. Zato sta razumno omejevanje pretoka tekočine in optimizacija postavitve cevovoda bistvena tehnična ukrepa za preprečevanje erozije-korozije in zagotavljanje dolgoročne-zanesljivosti delovanja ogrevalne opreme.
Poškodovalni mehanizem erozije-korozije vključuje dva medsebojno spodbujajoča se procesa. Na mehanski strani tekočina z visoko-hitrostjo in vlečeni trdni delci povzročajo neprekinjen udarec in strižno silo, strgajo pasivni film in tvorijo sledi mikro-abrazije na kovinski površini. Elektrokemično sveža kovinska površina brez pasivnega filma deluje kot anoda in se hitro raztopi, medtem ko okoliško nedotaknjeno pasivno območje služi kot katoda za pospešitev korozijske reakcije. Dvofazni -tekoči-fazni tok plina-bo še poslabšal ta način okvare zaradi občasnega sesedanja mehurčkov, kar ustvarja takojšen visok udarni tlak, ki povzroči kavitacijsko erozijo. Previsoka hitrost pretoka, ostri vogali cevovoda in neenakomerno porazdeljene trdne nečistoče bodo znatno skrajšali inkubacijsko dobo erozije-korozije, medtem ko lahko ustrezno zmanjšanje hitrosti pretoka in optimizacija strukturne zasnove učinkovito upočasnita kroženje poškodb filma in anodno raztapljanje.
Tabela 1 Razvrščanje hitrosti pretoka tekočine in -sheme zaščite pred korozijo za grelne cevi iz nerjavečega jekla 316
表格
| Stopnja hitrosti pretoka | Razpon hitrosti tekočine | Srednja funkcija | Erozija-Nevarnost korozije | Standardni ukrepi za optimizacijo |
|---|---|---|---|---|
| 1. stopnja (varno) | Manjši ali enak 1,5 m/s | Čista eno{0}}fazna tekočina, malo suspendiranih delcev | Zanemarljivo | Redni letni ultrazvočni pregled debeline |
| 2. stopnja (nizko tveganje) | 1.5–2.5 m/s | Rahlo motna tekočina, drobne suspendirane nečistoče | Nizka | Sprejmite poenostavljeno strukturo komolcev, polirajte notranjo površino cevi |
| Stopnja 3 (srednje tveganje) | 2.5–4.0 m/s | Tekočina z drobnimi trdnimi delci, občasno vnašanje plina | Srednje | Namestite blažilne dele in stabilizatorje pretoka, zmanjšajte lokalno turbulenco |
| Stopnja 4 (visoko tveganje) | ＞4.0 m/s | Plin-tekoča dvofazni-tok ali motni medij z veliko-trdne snovi | visoko | Uporabite-kompozitno oblogo, odporno na obrabo + povečajte premer cevi za nižjo hitrost pretoka |
Podjetja morajo opraviti hidravlični izračun v zgodnji fazi načrtovanja ogrevalnih sistemov, da strogo nadzorujejo hitrost pretoka tekočine znotraj varnega območja materialov iz nerjavečega jekla. Za kolena cevovoda, vstopne in izstopne dele, kjer je nagnjena k pojavu turbulenc, je treba namesto ostrih-pravih kotov zavojev uporabiti poenostavljene strukture z velikim-polmerom, da se zmanjša intenzivnost udarca tekočine. Notranja površina grelnih cevi in cevnih priključkov mora biti fino polirana, da se zmanjša površinska hrapavost, kar izboljša adhezijsko stabilnost pasivnega filma proti strižni sili tekočine. Pri medijih, ki vsebujejo veliko število trdnih delcev, je treba na sprednjem koncu grelne opreme namestiti filtre, da prestrežejo nečistoče in preprečijo abrazivne poškodbe stene cevi zaradi delcev. V delovnih pogojih mešanice plin-tekočina morajo biti izpušne naprave opremljene za odpravo kavitacijske erozije, ki jo povzroča kolaps mehurčkov-.
Ključna mesta,-nagnjena k eroziji, bodo vključena v seznam rutinskih ne{1}}destruktivnih testiranj z ultrazvočnim pregledom debeline, ki se izvede vsakih šest mesecev za spremljanje trendov tanjšanja sten. Ko so najdeni očitni poenostavljeni korozijski utori, je treba pravočasno izvesti optimizacijo pretoka ali lokalno preobrazbo-odporne obloge. V kombinaciji z uravnavanjem kakovosti vode in zaščito pred pasivizacijo površine je tekočina-povzročena erozija-korozija učinkovito omejena. Sistematično krmiljenje parametrov pretoka in strukturna optimizacija odpravita pomanjkljivost proti-korozijske zasnove z enim materialom, zgradita več-dimenzionalni zaščitni sistem za grelne cevi iz nerjavečega jekla 316 in se učinkovito izogneta izgubam pri nenadnem izklopu opreme, ki jih povzroči korozijska okvara kompozita, ki čisti tok.
