冷油器腐蚀如何实现有效治理？

关键词：冷油器腐蚀、设备防腐、碳纳米聚合物材料

一、设备概况

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。

二、腐蚀成因分析

（一）材质与介质特性

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。

（二）腐蚀机理

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。

三、紧急修复技术方案

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。

（一）修复材料与工具准备

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。

（二）现场修复流程

1、冷油器腐蚀情况

2、喷砂处理至Sa3级

3、无水乙醇清洗管板

4、涂覆碳纳米聚合物材料

5、材料加温固化，修复完毕