Zu den Korrosionsleckagen im 316L-Reboiler in kurzer Zeit
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In meinem Unternehmen traten im letzten und diesem Jahr wiederholt Korrosionsprobleme an den Rohren der aus 316L-Stahl hergestellten Wärmetauscher auf… Die Betriebsbedingungen waren: 80°C–85°C, im Außenkreis LLP-Dampf, im Innenkreis organische Säuren. Nachdem mehrere zehntausend Euro für eine externe Analyse der korrodierten Rohre ausgegeben wurden, wurde die Korrosion als Schwefelkorrosion identifiziert. Ein typisches Wärmetauschermodell funktionierte in den vorangegangenen Jahren einwandfrei. Im letzten Jahr kam es jedoch zu einer starken Korrosion des Rohrplattens, wodurch Risse entstanden. Die Rohre selbst wurden durch die Korrosion dünner und es traten Lecks auf. Auch die Wände des Reaktors waren stark korrodiert – sogar die Öffnungen für Wartungszwecke waren beschädigt. Nach dem Austausch des neuen 316L-Wärmetauschers in diesem Jahr und einem Betrieb von 180 Tagen traten erneut Lecks in mehreren Rohren auf, und auch die anderen Rohre zeigten eine Verdünnung. Jetzt wurden ein paar undichte Rohre ausgetauscht und wieder in Betrieb genommen – es ist noch unklar, wie lange sie dieses Mal halten werden… Die Rohre sind aus 316L-Stahl mit den Abmessungen 25*2,5; bereits nach einem halben Jahr sind sie durch Korrosion zerstört worden. Diese Korrosionsrate ist wirklich beängstigend. Ich habe recherchiert und festgestellt, dass die Schwefelkorrosion immer bei hohen Temperaturen von etwa 300 °C auftritt, daher erscheinen mir die Analyseergebnisse nicht glaubwürdig. Nach einer groben Schätzung liegt die Schwefelkonzentration im Reaktorkolben bei etwa 230 ppm. Entschuldigen Sie, ist die Schwefelkorrosion wirklich so ernst? Gibt es noch andere Stoffe, die zu einem derart beeindruckenden Korrosionsraten führen können? Ich bitte um Rat. Es sei darauf hingewiesen, dass in den vorangegangenen Jahren keinerlei Probleme auftraten. Ende letzten Jahres wurde bei einer Wartungsarbeit ein Leck festgestellt. Der Grad der Korrosion unterschied sich erheblich von dem bei der Wartung im vorherigen Zyklus – obwohl sich die Prozessbedingungen im Grunde nicht geändert hatten.
Leckt es irgendwo, wodurch eine saure Umgebung entsteht?
Oder man kann mit einem Metalldetektor überprüfen, ob es sich um ein anderes Material handelt – im Moment gibt es viele Fälle, in denen minderwertige Produkte als hochwertig ausgegeben werden
Wechseln Sie das Material – 316 eignet sich nicht für diese Einsatzbedingungen
Die Außenseite des Wärmetauschers besteht ursprünglich aus organischen Säuren……
Wir haben auch an Materialprobleme gedacht, aber der vorherige Wärmetauscher wurde jahrelang verwendet, ohne dass es zu Korrosion kam – im letzten Jahr hingegen war er völlig zerstört
Material 316L wird bereits seit über einem Jahrzehnt verwendet. Korrosion tritt zwar auf, doch in der Regel kommt es erst nach 3 bis 4 Jahren zu einem oder zwei Leckagen
Das liegt daran, dass die Anlage zunächst einige Jahre lang in Betrieb war, oder dass aufgrund von Problemen bei der Schweißung der Rohrplatten Lecks an den Rohrenden entstanden. Dadurch vermischten sich die Medien in den Rohrsystemen, was zu einer Korrosion durch schwaches Schwefelsäure führte. Die Korrosionsgeschwindigkeit wurde erhöht.
Aber das erklärt nicht den Grund für die Korrosion des neuen Wärmetauschers – könnte es sein, dass wieder einmal mit gefälschten Materialien gearbeitet wurde?
Außerdem kann eine Vermischung der Medien im Rohr- und Mantelkreislauf zu Auswirkungen auf die Wasserqualität in Dampfkesseln oder auf den Wassergehalt im Kolbenraum führen. Natürlich ist auch ein geringfügiger Leckagen möglich
Prüfen Sie, ob das Metallmaterial tatsächlich den Anforderungen entspricht. Falls es sich um organische Säuren handelt, ist die Korrosionsbeständigkeit von 316L ebenfalls nur durchschnittlich!
Es wurde vermutlich übersehen – man kann den pH-Wert des Kondensatwassers überprüfen, wobei auf den pH-Wert im Dampfkessel geachtet werden sollte. @jiaguoyun
Die erneut korrodierten Rohre wurden wieder zur Analyse nach außen geschickt; man wartet auf die Ergebnisse……
Der Druck auf der Dampfseite ist höher als der Druck auf der Materialseite. Deshalb fließt im Normalbetrieb Wasser in das Material hinein. Nur beim Stillstand kann es dazu kommen, dass Material in das Dampfsystem gelangt. Bei der Zugabe von Chemikalien ins Kesselwasser liegt der pH-Wert in der Regel bei etwa 10 – es sei denn, es kommt zu einem großen Leck im System. In solchen Fällen hat der pH-Wert sowie die Leitfähigkeit in der Regel keinen Einfluss auf die Qualität des Wassers……
Tatsächlich ist 316L bei der Aussetzung an saurer Korrosion nicht geschützt. Unsere Firma hat kürzlich mit diesem Problem zu tun gehabt – wir verwenden dabei gewöhnliches Edelstahl-Heizungsgerät, das mit einer korrosionshemmenden Schicht überzogen wird. Der Herstellungsprozess ist im Grunde genauso wie bei Ihnen. Für alle Rohrleitungen verwenden wir PTFE – die Wirkung ist sicherlich viel besser als bei 316L. In Ihrem Fall liegt das Problem vermutlich daran, dass sich Säuren ansammeln. Kurzfristig kommt es zwar nicht zu starken chemischen Reaktionen, doch bei längerer Nutzung werden sicherlich starke Reaktionen auftreten. Deshalb muss auch das Schweißen von 316L geschützt werden
Dieser Beitrag wurde zuletzt von HEJIYUER am 12.10.2015 um 22:40 bearbeitet. Ich habe bemerkt, dass Sie sagten, die Innenwand des Reaktors sei ebenfalls stark korrodiert – das liegt vermutlich am Fluid im Reaktor. 1. Was für eine Säure ist das? 2. Wurde die Betriebstemperatur des Turmkessels erhöht? Man kann den Dampfdruck im Wiedererhitzer vergleichen. 3. Führt das Eindringen von Dampf in die Rohrreihen zu einer Erhöhung der Temperatur und somit zu einer erhöhten Korrosionsgefahr des Flüssigkeitsinhalts im Tank? Ich bin persönlich mit Oxalsäure in Berührung gekommen – aufgrund zu hoher Betriebstemperaturen trat innerhalb von weniger als einem Monat das gleiche „Schreckliche“ ein wie bei Ihnen: Die Kohlenstahlrohre wurden genauso zerstört, als würde man Tofu essen. . . .
Einfach ausgedrückt handelt es sich um „Schwefelkorrosion“. Das ist allerdings etwas übertrieben. Da ich den Bericht zur Analyse der Korrosionsproben, von denen der Verfasser spricht, nicht gesehen habe, kann man keine einfachen Schlüsse ziehen. Um die Ursachen der Korrosion vollständig zu verstehen, sind Informationen über die Zusammensetzung der Flüssigkeit in den Rohren, die Betriebstemperatur und -druck sowie Analysen des Materials und der Korrosionsprodukte notwendig.
Um festzustellen, wo der Korrosionsbeginn liegt – ob beispielsweise im Außenkreis oder im Innenkreis, oder ob es Lecks an den Rohrenden oder an den Rohrplatten gibt – sowie um den Typ der Korrosion und die entstehenden Korrosionsprodukte zu ermitteln, muss man alle Faktoren berücksichtigen
Gibt es einen Analysebericht? Schick es hoch
Dies könnte mit dem Spannungskorrosionsriss des 316L-Materials zusammenhängen, sowie mit vorhandenen Restspannungen im Wärmeaustauscher und der Umgebung des Mediums. Man kann prüfen, von welcher Seite die Korrosion beginnt, und ob es Umstände gibt, die zu Rissen im SCC führen können.
Es wird empfohlen, einen reinen Tetrafluor-Wärmetauscher zu verwenden