若想確保不銹鋼換熱管長期穩(wěn)定運(yùn)行,需做到源頭適配、過程管控、持續(xù)維護(hù),規(guī)避腐蝕、結(jié)垢、熱應(yīng)力損傷等主要失效風(fēng)險,同時維持換熱系統(tǒng)的穩(wěn)定工況。
源頭的材質(zhì)與制造質(zhì)量是基礎(chǔ):
需根據(jù)換熱介質(zhì)特性(如是否含氯離子、酸性物質(zhì)、高溫高壓環(huán)境)選擇適配的不銹鋼牌號,例如普通淡水換熱可選 304 不銹鋼,含氯介質(zhì)(如海水、化工廢水)需選用耐點(diǎn)蝕的 316L 或超級雙相鋼,避免材質(zhì)與介質(zhì)不匹配導(dǎo)致的應(yīng)力腐蝕或點(diǎn)蝕。制造環(huán)節(jié)需嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量,采用全自動 TIG 焊確保管 - 管板連接無焊瘤、夾渣,同時對管內(nèi)外表面進(jìn)行拋光或鈍化處理,減少雜質(zhì)附著點(diǎn)與腐蝕誘因,出廠前還需通過水壓試驗(yàn)、渦流探傷排查微小裂紋或壁厚不均等隱性缺陷,從根源杜絕初始隱患。
運(yùn)行過程中的工況穩(wěn)定控制至關(guān)重要:
需避免溫度、壓力的劇烈波動,比如系統(tǒng)啟動時緩慢升溫,停機(jī)時梯度降溫,防止換熱管因冷熱交替產(chǎn)生過大熱應(yīng)力,導(dǎo)致管口泄漏或管材疲勞開裂;同時實(shí)時監(jiān)控介質(zhì)參數(shù),控制介質(zhì) pH 值在中性范圍(通常 6.5-8.5),嚴(yán)格限制氯離子濃度(一般不超過 200mg/L),必要時在介質(zhì)中添加緩蝕劑,抑制電化學(xué)腐蝕反應(yīng),尤其要避免介質(zhì)停滯或局部過熱,防止結(jié)垢層形成(結(jié)垢會阻礙換熱、加劇局部腐蝕)。
持續(xù)的維護(hù)與檢測是長期運(yùn)行的關(guān)鍵:
需定期對換熱管進(jìn)行清洗,根據(jù)結(jié)垢類型選擇合適方式,如水垢可用弱酸化學(xué)清洗,油污或生物粘泥用高壓水射流清洗,清洗時需控制藥劑濃度與溫度,避免損傷不銹鋼表面鈍化膜;同時建立定期檢測機(jī)制,每 1-2 年采用渦流探傷(檢測內(nèi)表面腐蝕、裂紋)、超聲波測厚(監(jiān)測壁厚減薄情況)排查隱患,發(fā)現(xiàn)局部腐蝕或輕微泄漏時及時修補(bǔ),避免缺陷擴(kuò)大;此外,還要檢查管板密封面、墊片等配套部件,確保密封可靠,防止介質(zhì)竄流引發(fā)的額外腐蝕或系統(tǒng)效率下降。
不銹鋼換熱管的長期運(yùn)行并非單一環(huán)節(jié)的保障,而是通過 “選對材質(zhì)、做好初始質(zhì)量、穩(wěn)住運(yùn)行工況、持續(xù)排查維護(hù)” 的閉環(huán)管理,減少各類失效風(fēng)險的累積,始終維持管材的結(jié)構(gòu)完整性與耐蝕性,從而實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定的換熱功能。
