不锈钢换热器的空蚀破坏
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- 2021-04-28
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苯酚装置精制塔第二冷凝器投用后,管束材质先后使用过多种材料,均发生泄漏。对失效不锈钢换热管进行化学成分分析和金相分析显示材料的元素含量和组织均正常,从宏观形貌和电镜观察发现管束内表面流体一侧出现明显的海绵蜂窝孔面,此形貌是空蚀的典型特征。通过分析换热管内物料操作压力与温度发现物料存在汽化现象,沸腾产生的气泡使得管束局部过热区液体流动加剧,形成浪涌加速对管壁的冲刷,更为严重的是气泡形成的微射流造成强大局部冲击力,形成微观空泡腐蚀导致材料失效。针对发生空蚀的影响因素,通过调整工艺操作压力与温度,防止管程液体局部沸腾,并选用CrMnN系奥氏体不锈钢或双相钢内衬钛合金管,消除了不锈钢换热器的空蚀破坏。
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