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冷油器腐蚀如何实现有效治理?

时间:2025-11-13 11:54:49

  冷油器是电力系统汽轮机配套的核心透平油冷却设备,采用光管表面式结构,以循环水为换热介质,通过精准调控轴承入口油温,保障机组安全稳定运行。该设备主要由上下水室、壳体管系及充油管路构成,壳体集成进出水管、进出油管、排水管、排油管、排气管及温度表座等功能接口。其安装形式分为立式与卧式两类,本次防腐修复对象为卧式冷油器。

  冷油器管程材质为不锈钢,管板材质为碳钢;冷却介质采用沿海地区地下水,其中氯离子含量显著超标,成为引发腐蚀的核心诱因,尤其在管板与换热管的焊缝连接处,腐蚀风险更为突出。

  碳钢腐蚀机制:氯离子本身不直接腐蚀碳钢,但会使地下水形成电解质溶液,促使碳钢表面形成原电池,加速腐蚀反应。当介质呈中性或弱酸性时,发生吸氧腐蚀;当介质酸性较强时,则引发析氢腐蚀。

  不锈钢腐蚀机制:氯离子会直接破坏不锈钢表面的钝化膜稳定性。通过恒电位法测试含不同氯离子浓度溶液中不锈钢试样的电位 - 电流关系曲线可知:阳极电位达到特定值时,电流密度骤降,表明不锈钢表面开始形成高电阻稳定钝化膜,并在特定电位区间(钝化区)维持防护效果。随着氯离子浓度升高,不锈钢的临界电流密度增大、初级钝化电位上移,钝化区范围持续缩小 —— 这是因为钝化电位区间内,氯离子与氧化性物质发生竞争,侵入钝化膜形成晶格缺陷,导致氧化物电阻率下降,最终造成不锈钢难以形成钝化膜或无法维持钝化状态。此外,奥氏体不锈钢制造的压力容器在氯化物溶液环境中,还可能引发应力腐蚀。

  鉴于现场需求紧迫,需快速制定并实施修复方案。企业委托索雷工业开展专项修复工作,经技术对接明确核心参数如下:管程介质为含氯离子的地下水(PH 值 8.0-8.5),管程压力 0.2MPa;壳程介质为油,壳程压力 0.3MPa;管板直径 635mm,管口直径 11mm,工作温度为常温;修复范围涵盖 2 台冷油器的 4 个管板面。

  索雷工程师迅速调配索雷碳纳米聚合物材料 SD8001A、专业喷砂机及金刚砂等核心物料,当日完成现场奔赴准备。

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