Pitting-korrosion er en meget lokaliseret destruktiv korrosionsform af titanium-varmerør. Chlorid, fluorid og andre halogenioner i mediet bryder den komplette titaniumdioxidpassiveringsfilm ved små overfladedefekter og danner isolerede små anodehuller. Korrosion udvikler sig hurtigt indad i dybderetningen, mens det omgivende metal forbliver intakt. Gruberne bliver ved med at udvide sig og gennembore rørvæggen for at forårsage lækage, med ekstremt iøjnefaldende makroskopiske korrosionsspor og stærk tilfældighed, hvilket er en almindelig pludselig svigttilstand for titaniumvarmevekslerkomponenter.
1. Elektrokemisk dannelsesmekanisme for grubetæring
En tæt og inert TiO₂-beskyttelsesfilm dannes naturligt på titaniumoverfladen. Når først halogenioner adsorberes på mikroridser, indeslutninger eller svage områder af passiveringslaget, erstatter de oxygenatomer i oxidfilmen for at generere opløselige titaniumhalogenidforbindelser, hvilket ødelægger den lokale passive beskyttelse. Grubens indre er forseglet af korrosionsprodukter, der danner et lukket mikromiljø med kontinuerlig berigelse af halogenioner og fald i pH-værdi. Den indre del af brønden fungerer som anode og opløses kontinuerligt, mens det ydre intakte passiveringsområde fungerer som en katode med stort-areal for at accelerere opløsningshastigheden inde i brønden. Korrosion strækker sig fortrinsvis lodret nedad i stedet for at sprede sig vandret, og trænger til sidst gennem rørvæggen og udløser mediumlækage.
2. Typiske positioner, der er tilbøjelige til grubetæring
Væskeniveauudsvingszoner, hvor halogen-holdig opløsning fordamper og udfælder koncentrerede saltpletter;
Overfladeridser, fordybninger og mekaniske skader efterladt under forarbejdning og transport;
Områder dækket af snavs, skæl og sediment, der fører til ionberigelse under aflejringer;
Svejseoverflader med tykke løse oxidationslag og ufuldstændig passiveringsreparation;
Dødvandssektioner med-langvarig statisk medium og kontinuerlig ionakkumulering.
3. Kernefaktorer, der accelererer Titanium-grubetæring
Høj koncentration af fluorid- og chloridioner i procesmediet;
Forhøjet driftstemperatur, der i høj grad forbedrer aktiviteten af halogenioner til at erodere passiveringsfilm;
Ikke-fjernet overflade mekanisk skade og resterende svejseoxid hud efter forarbejdning;
Langvarig-nedlukning med resterende ætsende væske fastgjort til røroverfladen uden rengøring;
Utilstrækkelig tykkelse og dårlig kompakthed af den native passiveringsfilm.
4. Systematiske fuldstændige-linkforebyggelse og kontrolforanstaltninger
① Streng kontrol med medium halogenionindhold
Konfigurer filtrerings- og afsaltningsudstyr for at reducere chlorid- og fluoridkoncentrationen i cirkulerende væske.
② Eliminer overfladeskader og efter-svejsning
Fjern ridser og grater under efterbehandling; udføre bejdsning og passivering efter svejsning for at fjerne oxidskala og rekonstruere ensartet passiveringsfilm.
③ Rens jævnligt sediment og resterende væske
Dræn alt medium fuldstændigt under nedlukning af udstyret, skyl rørledningen for at undgå saltaflejring og lokal koncentration.
④ Styrk overfladepassiveringsforstærkningen
Vedtag anodisk oxidationsbehandling for kunstigt at fortykke titaniumoxidfilmen og øge modstanden mod iongennemtrængning.
⑤ Optimer driftstemperaturgrænserne
Undgå langvarig-over{1}}temperaturdrift for at sænke den kemiske aktivitet af ætsende anioner.
5. Sammenligning af forebyggelseseffekter under forskellige ordninger
表格
| Behandlings- og driftstilstand | Risiko for grubetæring | Ansøgningsforslag |
|---|---|---|
| Uforarbejdet svejseoxid + højt fluor/klorid medium | Ekstremt høj risiko for hurtig præcis perforering | Øjeblikkelig bejdsningspassivering og vandkvalitetsjustering |
| Efter-svejsepassivering + regelmæssig rengøringsvedligeholdelse | Undertrykke i høj grad pit-initiering og -udvidelse | Standard produktions- og driftsspecifikation |
| Anodisk oxidationsstyrkelse + medium oprensning | Minimal pitting-tendens | Halogen-holdig en foretrukken plan for barske arbejdsforhold |
Konklusion
Pitting-korrosion af titanium-varmerør er forårsaget af lokaliseret nedbrydning af passiveringsfilmen af halogenioner og accelereret okklusionstype- inde i gruber. De grundlæggende forebyggelsestilgange omfatter kontrol af korrosive ionkoncentrationer i mediet, eliminering af overfladedefekter, der let inducerer filmbrud, reparation af svejseoxidationslag gennem passiveringsbehandling og undgåelse af saltaflejring fra statisk resterende væske. Lukket-sløjfestyring af efterbehandling, overfladebeskyttelse og daglig driftsvedligeholdelse kan effektivt forhindre præcise lækagefejl o
f titanium varmerør.
