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MVR蒸发器常见腐蚀问题、防护方法与常规工况的金属选择

发布日期:2018/7/9 20:05:40 点击:

MVR是机械蒸汽再压缩技术(mechanical vapor recompression )的首字母缩写,是重新利用它自身产生的二次蒸汽的能量,从而减少对外能源的需求的一项高效节能技术

在MVR蒸发系统蒸发中,需用生蒸汽量很少,使原来要废弃的蒸汽得到了充分的利用,提高了热效率理论上生蒸汽的经济性相当于多效蒸发(Multi-effect Evaporation)的30效,而且MVR蒸发器无需大流量的循环冷却水,且可以减少大量的配套设施(如大型锅炉大型冷却水塔),MVR蒸发设备紧凑占地面积小,自动化程度高,经济耐用操作方便。

这几年,笔者较多接触到MVR设备的选材,也见证了这个行业爆发增长。然而, MVR蒸发器在循环工作中,不可避免地出现腐蚀。“特钢100秒”总结如下:金属腐蚀温度腐蚀汽蚀现象高温腐蚀性液体或蒸汽外泄这四个方面的腐蚀。

1金属腐蚀:MVR蒸发器一般由钛材不锈钢2205316L304等金属材质制造,就无法避免金属腐蚀,金属腐蚀是指金属材料受周围介质的作用而损坏,是最常见的腐蚀形态。金属腐蚀又分为化学腐蚀化学腐蚀。

2温度的腐蚀:温度腐蚀一般是化学反应,温度每提升 10℃,腐蚀速度约增加1~3倍,但也有例外:PH的腐蚀,一般ph值越小,金属的腐蚀越大。

3气蚀现象:MVR蒸发系统里的泵会遇到气蚀现象,气蚀是指流体在高速流动和压力变化条件下,与流体接触的金属表面发生类似洞穴状腐蚀破坏的现象。气蚀类型又分为叶轮气蚀间隙汽蚀漩涡汽蚀。在此,小编不展开赘述。

4高温腐蚀性液体或蒸汽外泄:此种泄漏多发生在MVR设备和管路焊缝法兰密封填料膨胀节等薄弱环节。

这四种腐蚀现象是在MVR蒸发系统中常见的,那么当MVR蒸发器发生腐蚀现象时,用户该如何应对?“特钢100秒”汇总解决方式,如以下:

1采用耐腐蚀金属材料。如双相不锈钢22052507等,镍基合金如哈氏合金C276纯钛GR.1钛合金以及铜等。

2添加缓蚀剂。在腐蚀性介质中,加入少量的缓蚀剂,能使金属的腐蚀大大降低。

3防腐涂层法。在蒸发器金属表面,涂覆一定的防腐涂层,起到很好的耐腐蚀区隔保护,以避免金属表面与腐蚀介质的直接接触发生腐蚀。

对于一些MVR蒸发器典型的常规介质,“特钢100秒”简单列举如下:

1氯化钠:普通碳钢对不同浓度和温度的氯化钠溶液都有一定的耐蚀性,如设备有特殊要求,可采用耐腐蚀性强的316L不锈钢等。

2氯化铵:与物料接触的部分选用316L的,其他部分可选用碳钢的。

3硫酸钠:与物料接触的选用304的,不接触部分选可用碳钢的。

4硫酸铵:与物料接触的选用316L的,不接触的部分可选用碳钢的。

5氢氧化钠:溶度低于30%时选用碳钢,溶度高于30%时,温度高于80℃时腐蚀速度加快,温度越高,腐蚀越严重。与物料接触的应选用不锈钢304和316L及以上的金属材质。

6盐酸:盐酸是还原性强酸,是腐蚀性最强的物质。普通碳钢304316L六钼超级不锈钢等金属在盐酸中腐蚀严重,都不适用。

只有一些贵金属,如钽银等和少数合金如镍钼铁合金如B3合金和含钼高硅铁,对盐酸有较好的耐蚀性。

7硫酸:不同的材料在不同浓度浓度的硫酸中各有不同的腐蚀性,铅是很好的耐硫酸材料,适用于96%以下的硫酸。

镍及其合金对不含空气和氧化剂的稀硫酸(50~60%以下)有良好的耐腐蚀性。

双相钢22052507和超级不锈钢如904L254smo也有着较好的耐硫酸性能


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