Erosjon-korrosjon er den sammenkoblede skaden av mekanisk skuring og elektrokjemisk korrosjon på titanvarmerør. Når mediet som inneholder faste partikler strømmer med høy hastighet, påvirker og sliter partikler titanoverflaten kontinuerlig, og fjerner den tette passive titandioksidfilmen. Ferskt titansubstrat eksponeres og korroderes raskt av halogenioner i mediet. Beskyttelsesfilmen kan ikke regenereres stabilt under kontinuerlig væskespyling, og danner retningsbestemte-strimmelformede spor og lokalisert veggfortynning, noe som til slutt fører til perforering og lekkasje. Denne feilen har tydelige retningsbestemte slitasjespor, og skaderaten er langt høyere enn enkelt erosjon eller uavhengig korrosjon.
1. Koblet skadeutviklingsmekanisme
Den naturlige TiO₂-passive filmen på titanoverflaten kan isolere matrisen fra etsende medier. Høyhastighetsvæske som bærer sediment, rustslagg og harde urenheter treffer rørveggen og skraper mekanisk av det oksidbeskyttende laget. Det nakne titanmetallet danner direkte et galvanisk korrosjonssystem med elektrolyttmediet og oppløses raskt. Før en ny komplett passiv film vokser opp, vil påfølgende partikkelpåvirkning skrelle den nydannede tynne filmen igjen, og danne en syklisk sviktmodus med "filmskade → substratkorrosjon → filmregenereringssvikt". Korrosjonsgroper strekker seg langs strømningsretningen inn i lange erosjonsspor. Med kontinuerlig tap av materiale avtar rørveggtykkelsen gradvis inntil penetrerende lekkasje oppstår. Væskehastighet bestemmer intensiteten av mekanisk slitasje, mens ionekonsentrasjonen i mediet styrer den elektrokjemiske korrosjonshastigheten.
2. Typiske posisjoner utsatt for erosjon-korrosjon
Utløpsseksjoner av pumper med maksimal strømningshastighet og kinetisk energi for partikkelstøt;
Ytre albuebue der strømningsretningen endres og partikler konsentreres for støt;
Tees, reduksjonsstykker og plutselige ekspansjonsseksjoner med turbulent flyt og sterk veggskuring;
Rørinnløp rett vendt mot strålen av innkommende medium;
Sveisevulster og overflatefremspring som lett utløser turbulent flyt og konsentrert slitasje.
3. Kjernefaktorer som akselererer erosjon-Korrosjon
For høy middels strømningshastighet som fører til voldsom turbulent spyling;
Et stort antall suspenderte faste urenheter blandet i det sirkulerende mediet;
Klorid- og fluorioner i mediet akselererer oppløsningen av eksponert titanmatrise;
Ru overflate og sveisegrader som forverrer lokal turbulens og ødeleggelse av passiv film;
Mangel på front-filtreringsutstyr for å fange opp slipende partikler.
4. Full-Tekniske tiltak for koblingsforebygging og kontroll
① Installer front-filtrerings- og slaggfjerningsenheter
Blokker faste partikler ved systeminntaket for å eliminere kilden til slitasje fundamentalt.
② Optimaliser rørledningsoppsettet for å unngå brå endringer i strømningskanalen
Bruk albuer med store-radiuser og strukturer med gradvis variabel-diameter for å redusere turbulent påvirkning.
③ Reduser strømningshastigheten på riktig måte innenfor det tillatte området for produksjonsprosessen
Lavere pumpedriftsfrekvens for å svekke væskens kinetiske energi og partikkelkraften.
④ Forbedre overflatefinishen ved poleringsbehandling
Fjern grader og fremspring for å redusere turbulensfestepunkter og filmskader.
⑤ Utfør lokal overflateforsterkende behandling på sårbare deler
Bruk anodisk oksidasjon eller overflateforsterkning for albuer og innløp for å forbedre slitasje- og korrosjonsbestandigheten.
5. Forebyggende effekt sammenligningstabell
表格
| Rørledning og behandlingsmodus | Erosjon-Korrosjonsrisiko | Søknadsforslag |
|---|---|---|
| Ingen filtrering + turbulent spyling med høy-hastighet | Rask retningsbestemt rilling og penetrering | Legg til filtrering og optimaliser rørledningsstrukturen umiddelbart |
| Front-avskjæring av urenheter + strømningshastighetsoptimalisering + strømlinjeformet rørledning | Undertrykker kraftig koblet erosjonskorrosjon | Standard konfigurasjon for konvensjonelle sirkulasjonssystemer |
| Overflatearmering + middels rensing | Lang-stabil anti-slitasje- og anti-korrosjonsytelse | Foretrukket alternativ for arbeidsforhold med medium som inneholder partikkel- |
Konklusjon
Erosjon-korrosjon av titanvarmerør er sammen forårsaket av mekanisk skuring som fjerner den passive filmen og påfølgende elektrokjemisk korrosjon av det eksponerte substratet. Kjerneforebyggingsideene er å fange opp slipende partikler fra kilden, optimalisere strømningsfeltet for å unngå konsentrert støt, senke strømningshastigheten og eliminere overflatespenningskonsentrasjonspunkter. Gjennom middels rensing, strukturell rørledningsoptimalisering og målrettet overflateforsterkning kan plutselige lekkasjeulykker forårsaket av erosjon-korrosjon effektivt unngås.
