فرسایش{0}}خوردگی به اثر مخرب مشترک ناشی از شستشوی مایع با سرعت بالا، سایش ذرات جامد و خوردگی الکتروشیمیایی بر روی سطح لوله گرمایش اشاره دارد. محیط جریان به طور پیوسته لایه غیرفعال تازه تولید شده را می کند، بنابراین ماتریس فلزی نمی تواند خود{3}}ترمیم شود و به سرعت حل می شود. این شکست ترکیبی شدیدتر از یک سایش مکانیکی یا خوردگی الکتروشیمیایی مستقل است، که بیشتر در ورودی متوسط، موقعیتهای چرخش جریان و نواحی اغتشاش رخ میدهد که منجر به نازک شدن سریع دیواره موضعی و نشت سوراخهای زودرس میشود.
1. اصل اصلی آسیب هم افزایی
فولاد ضد زنگ برای مقاومت در برابر خوردگی به فیلم غیرفعال اکسید کروم متکی است. هنگامی که جریان مایع ناخالصیهای معلق را حمل میکند تا به صورت مماس یا عمود بر دیواره لوله تأثیر بگذارد، نیروی برشی مکانیکی و نیروی ضربه فوراً لایه محافظ سطح را جدا میکند. فلز تازه در معرض فوراً به عنوان یک آند برای انحلال الکتروشیمیایی با الکترولیت عمل می کند تا فیلم غیرفعال جدیدی تولید کند. قبل از اینکه فیلم به طور کامل شکل بگیرد و تثبیت شود، شستشوی مداوم مایع دوباره آن را حذف می کند. چرخه تخریب فیلم → خوردگی فلز → دوباره-تشکیل فیلم → دوباره-برداشتن بدون وقفه تکرار می شود. در همین حال، ذرات برای تولید میکرو حفرههای سطحی تأثیر میگذارند که به مکانهای خوردگی ترجیحی تبدیل میشوند و نرخ تلفات موضعی مواد را تا حد زیادی تسریع میکنند.
2. موقعیت های کلیدی مستعد فرسایش-خوردگی
ورودی خط لوله که مستقیماً با جریان ورودی روبرو است و ضربه مستقیم جت را تحمل می کند.
بخشهای زانویی و خمشی که جهت جریان با تلاطم شدید به شدت تغییر میکند.
مناطق نزدیک به همزن ها و خروجی های پمپ گردشی با اختلال شدید مایع؛
گاز{0}}مناطق جریان مخلوط مایع که در آن حباب های کاویتاسیون فرو می ریزند و آسیب موج شوک ایجاد می کنند.
3. عوامل موثر بر تسریع اولیه
سرعت جریان متوسط بیش از حد بالا و شدت آشفته.
محتوای بالای ماسه، رسوب و ذرات واکنش رسوب در سیال.
افزایش دما و غلظت یون کلرید باعث افزایش سرعت واکنش خوردگی می شود.
سطح اصلی ناهموار با بسیاری از عیوب ریز{0}}تضعیف قابلیت چسبندگی فیلم غیرفعال.
4. اقدامات چند بعدی پیشگیری و کنترل
① امکانات انحراف بافر را برای کاهش تاثیر مستقیم اضافه کنید
بافل ها و مخازن بافر را در ورودی سیستم نصب کنید تا جریان جت پراکنده شود. طرحبندی خط لوله را برای کاهش تیز-زاویه زانویی و تغییرات مقطعی{1}} ناگهانی بهینه کنید.
② دستگاه های فیلتر را برای حذف ناخالصی های ساینده جامد نصب کنید
صفحههای فیلتر جلو{0} را برای رهگیری رسوبات دانهای، قطع منبع سایشی مکانیکی و تضعیف اثر هم افزایی تنظیم کنید.
③ بهینه سازی درمان سطح برای افزایش نیروی اتصال فیلم
برای کاهش زبری سطح و بهبود فشردگی و چسبندگی لایه غیرفعال، شستشوی آن توسط مایع را سخت تر می کند.
④ سرعت جریان و دمای عملیاتی را به طور منطقی محدود کنید
پارامترهای قدرت و گردش پمپ را تنظیم کنید تا از سرعت جریان فوق العاده-پرهیز کنید. کنترل دمای محیط در محدوده مجاز مواد برای کند کردن سینتیک واکنش الکتروشیمیایی.
⑤ درجه مواد را برای شرایط کاری سخت ارتقا دهید
برای-محیطهای آبشستگی قوی و خورنده طولانیمدت، فولاد ضد زنگ دوبلکس 2205 را با مقاومت در برابر فرسایش{2}}بهتر در برابر خوردگی انتخاب کنید یا از لولههای گرمایشی با پوشش PFA ضد سایش استفاده کنید.
5. جدول مقایسه اثر حاکمیت
表格
| شرایط عملیاتی | فرسایش{0}}نرخ خوردگی | حالت بهینه سازی توصیه شده |
|---|---|---|
| برخورد مستقیم جت + محیط ذرات فیلتر نشده | نازک شدن بسیار سریع | بلافاصله بافر و فیلتراسیون را اضافه کنید |
| بهینه سازی میدان جریان + فیلتراسیون + پولیش الکتریکی | به طور قابل توجهی سرکوب شده است | پیکربندی استاندارد سیستم گردش خون |
| محافظت از پوشش فولادی یا فلوئور دوبلکس | عملکرد پایدار-ضد آسیب- طولانی مدت | اولویت شرایط کاری آبشستگی شدید |
نتیجه گیری
فرسایش{0}}خوردگی برهم نهی جداسازی مکانیکی و خوردگی الکتروشیمیایی است. ایده اصلی کنترل، کاهش ساییدگی ناشی از ضربه سیال و بهبود عملکرد ضد{2}}لایه محافظ غیرفعال است. با اصلاح ساختار خط لوله سیال، حذف ناخالصیهای ساینده، تقویت تکمیل سطح و انتخاب مواد منطبق، میتوان به طور موثری از شکست نازک شدن موضعی سریع لولههای گرمایش 316 تحت محیط خورنده جاری جلوگیری کرد.
