换热器腐蚀试题

1、一、填空题，在每一下划线上填写合适的叙述，以使每一论述正确并完整。共 15小题，每小题1分，本大题满分15分。对于碳钢换热器，允许的最大水流速度是1.5m/s，更高的流速会加快腐蚀破 坏。黄铜是铜和鱼的合金，它在盐水中腐蚀形态主要是黄铜脱锌水质稳定处理技术是全面控制冷却水的腐蚀、结垢和生物粘泥三种危害的综 合措施。换热器按工作原理和特点可分为蓄热式、混合式、间壁式三种类型。套管式换热器是由大小不同的直管制成的同心套管连接而成。每一段套管称 为一程。列管与管板连接形式分为焊接、胀接和胀焊结合三种形式。不锈钢管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。换热器的停运最通常的原因是结垢和腐蚀敞开式循环冷

2、却水系统的细菌和藻类繁殖，生成生物粘泥可引起垢下腐蚀和 管道堵塞当发生垢下腐蚀时，垢物表面常常可见半球状鼓包。换热管与管板无论采用何种链接方式，由于制造质量或使用中应力或振动的 作用，在某些管子和管板间都可能存在间隙，当该间隙在0.05mm0.5mm之间 时，可导致缝隙腐蚀的发生。磨损腐蚀是指在磨损和腐蚀的综合作用下材料发生的加速腐蚀破坏。镍及镍合金有很高的强度和塑性，在磁液中形成氧化膜而具有良好的抗腐蚀 性能，在还原性酸中耐腐蚀也较好，并有良好的耐热性。采用阴极保护、加缓蚀剂或选用高合金材料的方法，可以控制金属缝隙腐蚀 的产生或降低腐蚀程度。定期对板式换热器进行清洗，可以防止杂物的沉积，使缝

3、隙处保持清洁，破 坏局部腐蚀的诱导期二、判断题：判断以下每个论断是否正确，在正确的论断后面记：“”，在错 误的论断后面记“X”。共15小题，每小题1分，满分15分。换热器管板端的腐蚀，甚至存在应力腐蚀裂纹时，拔管维修技术仍然是一项可供选择的手段。（）不锈钢换热器在工业水中一般不发生全面腐蚀。（）化学除垢法：可根据结垢物的化学成份采用酸洗或碱洗，采用化学清洗时必 须加入缓蚀剂或用清水冲洗以防止腐蚀设备。（）当部分换热管泄漏时，可采用采用堵管法维修，堵管总数不得超过管束管子 总数的10%，管堵材料的硬度应高于或等于管子的硬度。（X）清理不锈钢或其他耐蚀合金换热板时应用钢丝刷、用金属硬片去除污垢再用

4、 去污粉清洗。（X）夹套式换热器式最简单的板式换热器。（X）多数情况下流速越大，全面腐蚀和局部腐蚀也越大。（X）板式换热器传热效率高，特别适用于用在较脏或易的环境。（X）只要介质中的Cl-含量小于50mg/L，换热器的传热元件就可以选用L级的奥 氏体不锈钢。（X）在相同条件下使用的数台换热器，如果如果发生应力腐蚀开裂，则应该是几 乎同时失效。（X）换热器管束的振动一般不会影响管束的腐蚀。（X）当腐蚀性的流体在管道内流动急剧改变方向时会对金属表面已经生成的腐 蚀产物膜产生机械冲刷破坏作用，从而导致内表面发生严重的磨损腐蚀。（）碳钢表面如作有机覆盖层或化学镀非晶态NiP镀层，则可以完全避免管束局

5、部孔蚀穿孔。（X）在奥氏体不锈钢换热器中，如果使用软化水，仍有发生点蚀和应力腐蚀的危 险。（）三、选择题（共15题，每题2分，满分30分）依据GB151-1999管壳式换热器，判断下述说法哪些是不正确的？ （ab） a有应力腐蚀时，不宜采用管端局部退火的方式来降低换热管的硬度。b外径小于14mm的换热管与管板的连接，不应采用胀接。c有应力腐蚀时，宜采用管端局部退火的方式来降低换热管的硬度。d外径小于14mm的换热管与管板的连接，应采用胀接。按GB151-1999管壳式换热器的要求，当壳程有腐蚀或磨蚀的气体、蒸汽 及气液混合物时，应设置（C）。a挡板 b导流板 c防冲板 d折流板依据GB151-

6、1999管壳式换热器，判断下述说法哪些是不正确的？ （ba当有耐应力腐蚀要求时，对于碳钢、低合金钢钢管和冷弯U型弯管段应进行 热处理。b当有耐应力腐蚀要求时，对于奥氏体不锈钢和有色金属管，不进行热处理。c当有耐应力腐蚀要求时，对于奥氏体不锈钢和有色金属管，须进行热处理。影响传热元件应力腐蚀倾向的主要因素有：a b c da材质 b介质 c温度 d应力E介质毒性列管式换热器（a b c ）物流走管程，（d e f ）物流走壳程。a流体有结垢 b腐蚀性c压力高的高低d饱和蒸汽，需要冷却的流体e流量小而粘度大的流体f表面传热系数大的流体换热管与管板连接采用胀焊并用，不仅能提高连接处的抗疲劳性能，而且

7、还可 消除（b），提高使用寿命。a应力腐蚀b缝隙腐蚀c点蚀d全面腐蚀换热管与管板胀接时，管子硬度一般须（c ）管板硬度。a大于b等于 c小于d不须控制图1为某钛板换热器钛板片在NaCl和Na2SO4介质中长期使用后的宏观腐蚀形 貌和微观腐蚀形貌，这种腐蚀是（d）造成的。图1某钛板换热器板片腐蚀形貌a点蚀 b缝隙腐蚀c垢下腐蚀d微动磨损腐蚀为提高换热管束化学镀镍的抗腐蚀能力，应进行（d）处理。a钝化b氧化c稳定化 d封孔换热管的内壁损伤可以用（b）方法检测。a磁粉 b涡流 c射线 d声发射奥氏体不锈钢板式空冷器在经清洗后，如未排净板程水分，在长期停用期间， 容易发生（bc） 腐蚀。a全面腐蚀 b

8、缝隙腐蚀 c点蚀 d晶间腐蚀换热器的检修一般在检修前做（d），检查管子、管板、壳体泄漏情况。a清洗 b天然气置换 c吹扫 d水压试验流体的湍流除可以提高换热效率外，还可能造成传热元件的（c）腐蚀。a应力腐蚀 b点蚀 c冲刷腐蚀d选择性腐蚀14.2205双相不锈钢作为传热元件，其最高允许使用温度为（c）。a 110Cb 475Cc 270Cd 1080C15.奥氏体不锈钢换热器在含硫介质中使用后，停工时，应进行（d），以防止连 多硫酸腐蚀。a酸洗 b钝化 c蒸煮 d碱洗四、简答题（本大题共4题，每题10分，共40分）管壳式换热器的折流板及支承板作用有哪些？答：提高壳程内流体的流速加强湍流强度提高

9、传热效率支撑换热管常压塔顶换热器H1001管束的材质为316L奥氏体不锈钢，管板为16Mn堆焊 不锈钢，运行一个周期后腐蚀泄漏严重。分析认为，管束泄漏是由于 H2SHC1-H2O腐蚀环境引起的电化学腐蚀、冲蚀和停工时连多硫酸引起的应力 腐蚀开裂。请简述解决措施。答：强化“一脱二注”工艺防腐蚀措施改变换热工艺设计，改善换热器结构，降低局部流速选用09Cr2AlMoRE钢或2205双相钢严格执行停工检修规程等措施可延长换热器使用寿命某U形管换热器管束原采用316L不锈钢制造，使用数天即发生开裂泄漏，改用哈氏合金制造，使用6个月时发生开裂。经分析，这两种材料的管束开裂原因都是Cl-应力腐蚀开裂。改用

10、20钢管束，使用寿命提高到2年。请分析为什么20钢的管束在这种环境中使用寿命反而比不锈钢和哈氏合金的寿命还长， 由此，得出什么经验教训。答：316L不锈钢对Cl-有较大的应力腐蚀敏感性，U形管在弯制后存在一定的残 余应力，所以在使用中很快发生应力腐蚀开裂。哈氏合金尽管抗Cl应力腐蚀 能力大大优于奥氏体不锈钢，但在高温情况下仍有一定的Cl-应力腐蚀敏感性， 特别是在长期使用过程中，存在Cl的局部富集，促进了应力腐蚀的发生。20 钢为碳素钢，而碳钢和低合金钢在该环境中的腐蚀主要为全面腐蚀，其腐蚀速 率远低于应力腐蚀裂纹的扩展速率，所以，其寿命反而更长。对腐蚀造成的失效，不能盲目地进行材料升级，特别是应力腐蚀造成的失 效，必须对使用环境进行全面的分析，根据分析结果，确定合理的选材。奥氏体不锈钢板框式换热器主要有哪些腐蚀失效形式？答：缝隙腐蚀，主要发生