钢制预热器与钛制预热器的比较：钢制固定板,四程列管式换热器,具有管板薄、一次性投资少(仅2.4万元左右)的优点,但维修费用高,使用寿命短,都在半年内即腐蚀穿孔. 1.钢制预热器的腐蚀原因碳钢在饱和盐水中本身的耐腐蚀性并不好,只能通过增加腐蚀裕度来延长使用寿命.壳程的腐蚀裕度为3mm,一般能保证其使用寿命;管程的正常腐蚀速率为1mm/a左右,可使用1年,但实际应用中仅为半年以下.加速腐蚀的原因可归纳为下面几点. 1.1 腐蚀部位易腐蚀部位多发生在管端,是由于入口介质的涡流磨损与腐蚀共存;管内侧有积盐产生的点腐蚀;管子与管板连接处的腐蚀裂纹主要分布在管板边、胀管区以及二者之间的缝晾区. 1.2 缝隙腐蚀换热管与管板采用焊接加贴胀,其胀管深度达不到管板厚度,而在壳程一侧留下了一段缝隙,给Cl-的进入和浓缩积聚提供了条件,导致缝晾和应力腐蚀. 1.3 应力腐蚀预热器的应力腐蚀多发生于管与管板胀接部位、管与折流板交界处,这些部位都有局部的应力集中,容易在胀管部位出现破裂.管与管板存在间隙时,易发生Cl-聚集及氧的浓差,从而在管表面形成点坑或缝隙腐蚀. 此外,电化学腐蚀和冲击腐蚀等多种因素叠加,加速了腐蚀,大大缩短了使用寿命.为此,特选用稳定性和耐蚀性好的钛制盐水预热器. 2.钛制盐水预热器的应用钛在NaCl溶液中,100℃以下具有良好的耐腐蚀作用和很好的使用寿命. 钛制盐水预热器的管束、封头都采用工业纯钛(TA2)制作,管材采用A3加TA2复合板,管子与管板连接采用钨极氩弧焊加贴紧胀,法兰采用钢20#衬环TA2,使饱和NaCl溶液的接触部位皆为纯钛体系,降低了连结处的混合电位,使其错开缝隙腐蚀临界电位,避免了缝隙腐蚀. 制造钛制盐水预热器的过程中,若表面被铁污染,则在生产过程中铁与钛形成腐蚀电池,使钛渗氢而变脆.为防止铁的污染和渗氢,需要对钛进行阳极极化处理.处理方法是:用5%～10%的硫酸铵溶液充满预热器,保持电压为25～30V通直流电,维持10～72h,到钛表面生成一层致密的紫色钝化膜,结束阳极化处理过程. 3.经济效益对比 1台钛制预热器(22m2)造价约10万元,其使用寿命至少为10年. 1台钢制预热器(22m2)造价约2.4万元;每年更换2次列管,则10年需花费1.2×2×10=24万元;10年至少需更换2次壳体,花费1.2×2=2.4万元.10年共计需28.8万元. 2种方法相差18.8万元. 因此,钛材在盐水预热器中的应用是可行的,具有长远的意义,经济效益显著.

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