为何如此头疼？换热器管板及封头防腐保护技术到底应该如何选择

设备概述

列管式换热器是现有化工蒸发和加热设备中常用的热交换设备之一，列管式换热器是利用循环冷却液体的温度来控制壳程介质温度的，在运行过程中当壳程介质温度高时靠换热器对壳程介质进行降温，冷却循环液体在管束内流动，壳程介质在壳体内管束外流动，通过两者的热量交换，进而使壳程介质达到工艺要求温度的目的。由于在使用过程中，循环冷却液体在管束内流通，极容易因为循环液体中杂质冲刷造成管板上管束焊接口处腐蚀渗漏；另外在运行中，管束内输送的水就是一种电解质，因此换热器管板腐蚀原因还有一部分带有电化学的性质，水内杂质对腐蚀影响最大的就是水中的溶解氧，水的PH值会明显影响换热器管板的腐蚀速度。因此，一旦出现腐蚀渗漏问题势必会造成内部介质串流情况，严重影响产品质量和设备安全运行，若介质为特殊介质，严重时则会导致安全事故。

设备问题分析

1.问题分析

换热器的材料一般以碳钢、不锈钢和铜为主。设备在铸造过程中出现沙眼等情况，设备使用时因管板部分结垢严重，每次使用高压水清洗或传统化学酸洗后，极易造成管板面腐蚀。其次水中的离子及电化学腐蚀问题也是造成企业换热器管板腐蚀的主要原因，严重影响换热器的使用寿命，给企业造成了大量的损失。长期以来这一问题得不到妥善解决，成为行业难题。

2.现场图片

修复工艺说明

高分子复合材料现场修复技术即节省时间又可降低修复费用。高分子复合材料有着优异的粘着力和耐腐蚀性能，防止整个管板表面，尤其是焊缝及涨接部位进一步腐蚀渗漏。

防腐材料是一种在浸泡环境下的抗高温、抗强化学腐蚀保护的材料，主要应用于强化学物质和高温环境。对氨、氮、盐酸、冰状醋酸和甲醇都有极好的抗腐蚀能力；用于高温，强腐蚀，一般涂料不能工作的环境。可修复和保护各种搪瓷罐体、金属罐体、管道、阀门，避免腐蚀。特别用于浸泡环境下的高温，强化学腐蚀的设备修复和整体保护。具有一下几个主要性能：

①可以很好的粘着于各种金属、橡胶、混凝土、塑料等材料。

②在完全浸泡的环境下有极好的抗高温性能。

③抗强化学腐蚀性能。可以抗几乎所有的无机强酸和有机酸的腐蚀，抗盐、抗所有的有机溶剂、抗燃油、航空煤油和汽油。

复合材料修复方案概述

修复时首先对管板面进行喷砂处理，去除表面锈等污垢，如存有坑洼现象先涂抹2211F对管板面凹坑做填平处理，然后使用418防腐材料对管板表面进行整体防腐保护。封头先进行探伤工作，确认无裂纹及穿孔等现象后，进行喷砂处理，去除表面锈等污垢，如存有坑洼现象先涂抹2211F对管板面凹坑做填平处理，然后使用418防腐材料进行防腐保护。

图1 管板修复示意图

现场复合材料操作步骤说明

1. 准备工作：换热器拆卸，保证施工安全、留出可操作空间。

2. 打压测漏：按照额定压力打压测试漏点及裂纹并标记好位置，并补焊处理（直至保证无裂纹及漏点后再进行下一步处理），以及管束吹水工作。

3. 表面处理：表面喷砂处理，将表面附着物清理干净，露出金属原色。

4. 清洁表面：用压缩空气（无水无杂质）将灰尘吹干。

5. 调和并涂抹418防腐材料：根据涂层的厚度要求和防护技术要求，分步骤实施涂层处理，最少涂抹两遍，防腐涂层总厚度≥0.5mm。

6. 固化：自然固化或者升温加热固化。

7. 检验：材料达到固化要求后，使用电火花检测防腐材料的覆盖密实度，使用测厚仪测量涂层厚度，符合要求后可进行安装使用。安装过程中避免修复部位承受撞击及敲击。

现场修复图例