不合理な設置レイアウトと構造設計は、316 ステンレス鋼加熱管の早期局部腐食を誘発する見落とされやすいものです。不適切な配置では、培地の停滞、沈殿物の蓄積、乱流の洗礼、局所的な水蒸気の凝縮、およびチューブ本体と固定支持体との間の隙間の形成を引き起こす可能性があります。これらの閉鎖された微小環境は、塩化物イオン、有機汚染物質、微生物の代謝物を継続的に増加させ、ステンレス鋼の不動態皮膜の完全性を破壊し、孔食、隙間腐食、エロージョン腐食を引き起こします。-一方、不当な固定方法は、チューブ表面に長期にわたる機械的押出応力や振動摩擦による損傷を引き起こし、保護酸化層に傷を付け、応力腐食や電食腐食の開始に好ましい条件を提供します。多くの設計者は、熱交換効率と設置の利便性のみを中核的な設計指標として捉え、構造レイアウトの防食合理性を無視しています。その結果、設置の脆弱な部分で頻繁に腐食故障が発生します。{8}}したがって、設置構造設計の標準化された最適化は、局部腐食の環境誘発を原因から遮断するための低コストで効率的な方法です。不合理な設置構造によって引き起こされる局部腐食は、主に 3 つの典型的な悪環境条件に起因します。まず、流体交換が不十分なデッドゾーンが加熱管の周囲に形成され、そこで浮遊不純物が継続的に堆積し、流動媒体によって洗い流すことができません。堆積物がチューブの表面を覆って閉じた隙間の微小領域を形成し、酸素欠乏環境を作り出します。これにより、腐食性イオンの濃縮と微生物の繁殖が促進されます。-第二に、無理な固定クランプ構造により、サポートとチューブ壁の間に狭い隙間が形成されます。凝縮水、塩霧、プロセス液が隙間に浸透し、排出することが困難なため、長期にわたる湿式隙間腐食が発生します。-。第三に、密集した配置、間違った流入方向、迂回対策の欠如により、局所的な高速乱流と片側の流体衝撃が発生し、不動態皮膜の摩耗と浸食による腐食損傷が悪化します。-さらに、振動緩衝のない硬い固定は、機器の動作中にチューブの表面に摩擦損傷を引き起こし、局所領域の重大な孔食の可能性を大幅に低下させます。この研究では、さまざまな局所的な腐食のリスクを回避するための、加熱チューブの設置設計における 4 つの主要な構造最適化戦略をまとめています。まず、合理的なパイプラインのレイアウトと千鳥状の配置を採用して、流体のデッドゾーンを排除します。加熱管は、密な平行配置ではなく千鳥状に配置されており、各管本体の周囲で培地を完全に循環させるために十分な流路間隔を確保しています。沈殿物がたまりやすいタンク底部の隅に加熱チューブを設置することは避け、チューブ束をタンク底部から適切に持ち上げて汚れや浮遊粒子の自然排出を促進します。媒体入口には、高速で流入する流れが管表面に直接影響するのを防ぎ、乱流を安定した層流に変換し、片側の浸食摩耗を軽減するためにフローバッフルを装備する必要があります。次に、固定支持構造を最適化して、隙間腐食の隠れた危険を排除します。クランプ ブラケットは線形接触ではなく円弧面接触設計を採用しており、狭い隙間を避けるためにチューブ本体と金属サポートの間の全領域を絶縁するために広い表面絶縁ガスケットを使用しています。-チューブとサポート間の接触面積を可能な限り減らすには、吊り下げ緩め設置モードが好ましく、凝縮液とプロセス媒体が滞留することなくスムーズに流出できるように、接触位置の底部に排水ギャップが確保されています。汚れの蓄積や湿気の滞留を防ぐため、サポート上の鋭い角、折り畳まれた構造、閉じた止まり溝は禁止されています。第三に、不動態皮膜への機械的損傷を避けるために振動減衰緩衝構造を設置します。高温耐性の弾性絶縁スリーブが各加熱管のクランプ位置に取り付けられており、機器の動作中に発生する振動と摩擦を緩衝します。剛性の高いフル-クランプ固定が柔軟なリミット取り付けに変更され、交互の振動負荷下でブラケットがチューブ表面に傷を付けるのを効果的に防止できます。吊りスパンが長い加熱管束の場合、管本体の過度の曲げ変形と引張応力集中を避けるために中間の補助サポートを追加します。第四に、管本体の傾斜と排水構造を合理的に設計します。水平加熱管は、パイプライン内の凝縮した液体を完全に排出できるように、液体出口端に向かってわずかに下向きに傾斜して取り付けられており、局所的な低い位置のセクションでの液体の長期滞留を回避します。-}ねじ継手、フランジ、および溶接位置は、堆積物が蓄積するデッドゾーンではなく、流体のフラッシング条件が良好なエリアに配置されているため、循環媒体によって腐食性付着物が適時に除去され、接続部分の隙間腐食の可能性が低減されます。現場での比較適用の結果は、最適化された千鳥配置、アーク-表面の柔軟な支持および分流構造を備えた加熱管には、明らかな堆積物の堆積や局所的な隙間腐食がないことを示しています。 24 か月以上の連続運転後。しかし、流れを誘導する手段を持たずに密に配置され、強固に固定された加熱管は、6 か月以内にクランプ位置とデッドゾーンで深刻な孔食が発生します。結論として、加熱管設置の流れのレイアウト、サポート接触形状、振動減衰構造、排水設計を最適化することで、停滞、閉塞、高流量の不利な微小環境を根本的に排除することができます。-科学的な設置構造設計により、人為的な腐食誘発条件を回避し、316 ステンレス鋼加熱管の表面不動態皮膜を効果的に保護し、局所的な腐食の発生を大幅に低減し、産業用加熱機器の長期にわたる安全で経済的な動作を実現します。-
