阳极保护管壳式浓硫酸冷却器原理及常见故障的解决方法.pdf

学兔兔 第39卷 第9期 化 工 技 术 与 开 发 V01．4l No．9 2010年9月 TechnologyDevelopment of Chemical Industry Sep．20 10 迫周殴 阳极保护管壳式浓硫酸冷却器原理及常见故障的解决方法 陆 珊，马志坚，贺桃香 (中国盐业总公司湖南株洲化工集团有限责任公司，湖南 株洲412004) 摘 要：介绍了阳极保护管壳式不锈钢浓硫酸冷却器原理，分析了常见故障产生的原因并提出解决办法。 关键词：阳极保护；浓硫酸；冷却器；故障；解决方法 中图分类号：TQ 051．5 文献标识码：B 文章编号：1671．9905(2010)09．0048．04 用于各类制酸装置的干吸工段浓硫酸冷却的 的电位是不一样的。而同一种金属的电位由于其各 阳极保护管壳式不锈钢浓硫酸冷却器(以下简称酸 部分之间存在着电化学中不均一性而造成不同的 冷器)是2O世纪80年代初期首先由国外引进的，国 部位间产生一定电位差值，正是这种电位差值导致 外主要供应商有加拿大的凯米克公司和美国的孟 了金属在电解质溶液中的电化学腐蚀。 山都公司。国内设备制造厂家于20世纪80年代初 向浸在电解质溶液中的金属施加直流电，金属 期开始试制酸冷器，8O年代中期开始在各类制酸装 的自然腐蚀电位会发生变化，这个现象称为极化。 置中采用。该设备的应用对国内硫酸行业的技术发 所通电流为正电流时，金属作为阳极其电位向正方 展起到了积极的作用，成为铸铁排管的替代产品。 向变化的过程称作阳极极化；反之，通过的电流为 由于其使用寿命长、占地面积小、热效率高、无污 负电流时，金属作为阳极其电位向负方向变化的过 染、日常维护费用低、节水效果明显等优点已成为 程称为阴极极化。把电位与电流密度之间对应的关 浓硫酸冷却的首选产品。目前，随着该设备的大规 系画成曲线叫做极化曲线。具有钝性倾向的金属在 模使用，国内供货商在酸冷器的设计、制造技术已 进行阳极极化时，如果电流达到足够的数值，在金 越来越成熟，用户在使用中也积累了很多的经验， 属表面上能够生成一层具有很高耐蚀性能的钝化 目前国产酸冷器最长使用时间已超过 l 0年。但有 膜而使电流减少，金属表面呈钝态。继续施较小的 些设备未达到设计寿命就损坏了，其原因有很多， 电流就可以维持这种钝化状态，钝态金属表面溶解 主要是国内供货商在技术上的某些差异以及有些 量很小从而防止了金属的腐蚀，这就是阳极保护的 使用厂家对酸冷器的使用方法掌握不够。酸冷器在 基本原理。图1为典型的钝性金属阳极保护曲线， 使用中有故障发生时，如能及时正确的处理可以很 曲线中表现出4个特性区域。 快恢复使用，处理不当会影响正常生产甚至使设备 报废。笔者根据多年从事酸冷器工作的经验，对酸 过l 过钝化E 冷器本体常见故障的解决方法与同行进行探讨。 B保护 稳j l 金属阳极保护原理 E钝化 — — ～ 活{