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為什麼螺旋板熱交換器的管板會失效

  螺旋板熱交換器管板失效的原因↟₪╃▩•:
  1↟☁·◕、管板材料•│。
  管板採用20R鍛造↟▩,管板直徑1.5m↟▩,管板厚度200mm•│。管板與管子的連線在脹接後進行焊接•│。螺旋板式換熱器的管板一般存在多處裂紋↟▩,管板的裂紋比較集中在上半部•│。裂紋主要發生在管板與管束接頭的間隙處•│。裂紋從管束向管板呈環形和徑向擴充套件•│。
  2↟☁·◕、腐蝕介質•│。
  腐蝕性物質主要含有Fe↟▩,Al↟▩,C↟▩,S↟▩,Si↟▩,O和Cu•│。其中↟▩,Fe和Cu主要來源於鋼本身•│。C和S衍生自油↟▩,O↟▩,Si和Al衍生自矽鋁酸鹽裂化催化劑•│。如果管板破裂↟▩,管中的油會進入裂縫併產生很大的腐蝕作用•│。
  3↟☁·◕、管板組織•│。
  管板具有扁平的斷裂↟▩,顏色為灰色↟▩,沒有塑性變形↟▩,這是脆性斷裂•│。裂縫起源於凹槽並以樹枝狀形狀向外發散•│。尾部尖銳↟▩,瞬斷層帶的宏觀斷裂平整↟▩,外觀清晰•│。裂紋的宏觀形態具有應力腐蝕開裂的典型形態特徵•│。
  4↟☁·◕、斷裂和腐蝕產物•│。
  用掃描電子顯微鏡對斷裂進行掃描↟▩,顯示其平面為斷裂單元↟▩,在裂紋擴充套件帶中↟▩,裂紋源於非夾雜物或晶粒中的一個硬點↟▩,斷裂形態如河紋一樣是從中心向周圍區域擴充套件↟▩,短而彎曲↟▩,支流較少↟▩,連續擴充套件↟▩,螺旋板熱交換器的管板的形態主要是樹枝狀分枝↟▩,裂紋尾部尖銳;裂紋形態主要是由晶粒形成的↟▩,伴隨著少量的沿晶↟▩,說明斷裂接近應力腐蝕斷裂•│。
  5↟☁·◕、應力腐蝕•│。
  當管板處於應力下時↟▩,金屬表面上的缺陷或夾雜物形成微裂紋源↟▩,並且孔內外的溶液不易對流和擴散•│。由於裂縫中金屬離子和氫離子的增加↟▩,為了保持電中性↟▩,裂紋外的硫陰離子進入狹縫形成腐蝕性酸↟▩,使裂紋內部腐蝕以自催化方式繼續•│。
2021/12/13 10:45:01 813 次

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