Die Werkstoffe von Rohrbündelwärmetauschern sind hauptsächlich Kohlenstoffstahl, Edelstahl und Kupfer. Unter diesen werden, wenn Kohlenstoffstahlrohrböden als Kühler verwendet werden, die Schweißnähte zwischen dem Rohrboden und dem Rohr häufig korrodiert und lecken. Das Kühlwassersystem belastet die Umwelt und verursacht Materialverschwendung.
Bei der Herstellung von Rohrbündelwärmetauschern erfolgt das Schweißen von Rohrböden und Rohren in der Regel durch manuelles Lichtbogenschweißen. Die Form der Schweißnaht weist unterschiedliche Defekte auf, z. B. Vertiefungen, Poren, Schlackeneinschlüsse usw., und die Spannungsverteilung der Schweißnaht ist ungleichmäßig. Im Gebrauch ist der Rohrbodenteil im Allgemeinen in Kontakt mit industriellem Kühlwasser, und Verunreinigungen, Salze, Gase und Mikroorganismen in industriellem Kühlwasser verursachen Korrosion am Rohrboden und an der Schweißnaht. Dies wird häufig als elektrochemische Korrosion bezeichnet. Studien haben gezeigt, dass es unabhängig davon, ob es sich bei Industriewasser um Süßwasser oder Meerwasser handelt, verschiedene Ionen und gelösten Sauerstoff gibt. Die Änderungen der Konzentration von Chloridionen und Sauerstoff spielen eine wichtige Rolle bei der Form der Metallkorrosion. Darüber hinaus beeinflusst die Komplexität der Metallstruktur auch die Korrosionsmorphologie. Daher ist die Korrosion der Schweißnaht zwischen dem Rohrboden und dem Rohr hauptsächlich Loch- und Spaltkorrosion. Von außen betrachtet gibt es viele Korrosionsprodukte und Ablagerungen auf der Oberfläche des Rohrbodens, wobei Gruben unterschiedlicher Größe verteilt sind. Wenn Meerwasser als Medium verwendet wird, tritt auch galvanische Korrosion auf. Chemische Korrosion ist die Korrosion des Mediums, und der Wärmetauscherrohrboden wird durch das chemische Medium korrodiert, wenn es mit verschiedenen chemischen Medien in Kontakt kommt. Außerdem kommt es zu einer gewissen Bimetallkorrosion zwischen dem Wärmetauscherrohrboden und dem Wärmetauscherrohr.
Zusammenfassend sind die wichtigsten Faktoren, die die Korrosion von Rohrbündelwärmetauschern beeinflussen:
(1) Zusammensetzung und Konzentration des Mediums: Die Wirkung der Konzentration variiert. Beispielsweise ist in Salzsäure die Korrosion umso schwerwiegender, je höher die Konzentration ist. Kohlenstoffstahl und rostfreier Stahl weisen mit einer Konzentration von etwa 50% die schwerste Korrosion in Schwefelsäure auf, und wenn die Konzentration auf mehr als 60% ansteigt, nimmt die Korrosion stark ab;
(2) Verunreinigungen: Zu den schädlichen Verunreinigungen zählen Chloridionen, Schwefelionen, Cyanidionen, Ammoniakionen usw. Diese Verunreinigungen können in einigen Fällen schwere Korrosion verursachen
(3) Temperatur: Korrosion ist eine chemische Reaktion. Bei jedem Temperaturanstieg um 10 ° C steigt die Korrosionsrate etwa ein bis dreimal an, es gibt jedoch Ausnahmen.
(4) pH-Wert: Im Allgemeinen ist die Korrosion des Metalls umso größer, je kleiner der pH-Wert ist;
(5) Durchflussrate: In den meisten Fällen ist die Korrosion umso größer, je höher die Durchflussrate ist.