Page 91 - 理化检验-物理分册 2021年第六期
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DOI : 10.11973 / lh jy -wl202106017

                                          板式换热器泄漏原因




                                                 申志清,姜成利,王   飞



                                         [ 通标标准技术服务( 青岛) 有限公司,青岛 266000 ]
                    摘   要: 某不锈钢板式换热器出现早期泄漏。采用化学成分分析、 宏微观观察、 能谱分析、 金相
                 检验、 非金属夹杂物分析、 硬度测试及水质分析等方法, 对板式换热器的泄漏原因进行了分析。结
                 果表明: 循环水水质异常, 里面含有的高氯化物使板式换热器不锈钢板产生点蚀, 随着点蚀程度增
                 加, 最终导致板式换热器穿孔泄漏。

                    关键词: 板式换热器;泄漏;点蚀;微电池

                    中图分类号: TG115.2    文献标志码: B    文章编号: 1001-4012 ( 2021 ) 06-0075-03

                                    Leaka g eCausesofPlateHeatExchan g er

                                            SHENZhi q in g JIANGChen g li , WANGFei
                                                       ,

                          [ SGS-CSTCStandardsTechnicalServices ( Qin g dao ) Co. , Ltd. , Qin g dao266000 , China ]


                     Abstract : Earl y leaka g eoccurredinastainlesssteelp lateheatexchan g er.Theleaka g ecausesofthep late

                heatexchan g erwereanal y zedb y meansofchemicalcom p ositionanal y sis , macroand microobservation , ener gy

                s p ectrumanal y sis , metallo g ra p hicexamination , non-metallicinclusionanal y sis , hardnesstestand waterq ualit y

                anal y sis.Theresultsshowthatthewaterq ualit yofcirculatin g waterwasabnormal , andthehi g hchlorideinit

                causedp ittin g corrosionofthestainlesssteel p lateofthe p lateheatexchan g er.Withtheincreaseof p ittin g corrosion

                de g ree , thep erforationleaka g eof p lateheatexchan g erwascaused.


                               p
                     Ke y words : lateheatexchan g er ; leaka g e ; p ittin gcorrosion ; microbatter y
               板式换热器主要是隔离两侧介质, 起热量交换                           射光谱法( 常规法)》 对其材料进行化学成分分析, 结
            作用。板式换热器换热效率高、 结构紧凑, 广泛应用                          果见表 1 。由表 1 可知, 该换热器材料的化学成分
            在各行各业中       [ 1 ] 。某热力公司的板式换热器在运行                 符合 GB / T4237-2015 《 不锈钢热轧钢板和钢带》

            1a ( 年) 后 发 生 早 期 泄 漏, 该 板 式 换 热 器 材 料 为           中对 06Cr19Ni10 钢的成分要求。

                                                                      表 1  板式换热器材料的化学成分( 质量分数)
            06Cr19Ni10 钢, 运行压力为 0.5~1.0 MPa , 温度为


            20~100 ℃ , 循环介质是水, 不同板式换热器之间采                             Tab 1 Chemicalcom p ositionsofthe p lateheat



                                                                          exchan g ermaterial   massfraction    %
            用橡胶胶条进行隔离。为了查明该起泄漏事故发生
                                                                 元素     C   Si  Mn  P   S    Cr    Ni    N
            的原因, 笔者对其进行了一系列检验和分析。
                                                                实测值    0.03 0.62 1.390.0360.001 16.79  10.07  0.04
            1  理化检验                                                     ≤   ≤   ≤   ≤   ≤  16.00~ 10.00~  ≤
                                                                标准值
                                                                       0.08 0.75 2.000.0450.030 18.00  14.00  0.10
            1.1  化学成分分析
                 在 板 式 换 热 器 上 取 样,采 用 斯 派 克                  1.2  宏、 微观观察

            MAXxLMM15 型直读光谱仪按照 GB / T11170-                        泄漏点的宏观形貌如图 1 所示, 可见泄漏主要


            2008 《 不锈钢 多元素含量的测定 火花放电原子发                        由点状穿孔导致, 泄漏点位于冲压成型的底部位置。

                                                               采用 VEGA3TESCAN 型扫描电镜对泄漏点的微
                                                               观形貌进行观察, 如图 2 所示, 可见泄漏点主要呈现
                收稿日期: 2020-07-22
                作者简介: 申志清( 1984- ), 男, 工程师, 主要从事金属材料理化         沿晶开裂形貌, 并且在部分区域的晶界上发现了点
                                                               蚀坑  [ 2-3 ] 。
            检验及失效分析工作, z q shen214@163.com
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