鋁管用于海水降膜蒸發(fā)器抗腐蝕實驗系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、多效蒸發(fā)海水淡化技術是最早進入商業(yè)應用的海水淡化技術。在海水淡化產業(yè)高速發(fā)展的今天，低溫多效蒸發(fā)海水淡化技術因其具有預處理要求低、耗電量小、可利用工業(yè)低品位預熱等優(yōu)點，占據(jù)著海水淡化市場的主流地位，但是初期投資過高的問題也一直制約著此技術的進一步發(fā)展。鋁合金換熱管與目前使用的銅合金換熱管相比，在經濟性及傳熱性能方面有很大優(yōu)勢，但鋁合金換熱管在海水中主要存在著腐蝕問題。因此，開展鋁合金換熱管在海水當中的腐蝕特性研究，對低溫多效海水淡化技術

2、有著重要而又深遠的意義。
　　本文參照實際運行的低溫多效蒸發(fā)海水淡化裝置，設計搭建了橫管降膜蒸發(fā)-腐蝕綜合實驗系統(tǒng)。以3FL鋁合金換熱管為實驗對象，選取天然新鮮海水為實驗流體的原材料。實驗進行過程中，使用經過脫氧處理后的新鮮海水作為腐蝕介質，模擬低溫多效海水淡化裝置的實際運行工況，進行腐蝕實驗。在實驗進行過程中及實驗結束后，通過宏觀觀察、微觀檢測等手段對鋁合金換熱管的腐蝕特性進行研究，確定了鋁合金換熱管在脫氧海水中的腐蝕類型及特點

3、。
　　實驗在蒸發(fā)壓力19.94 kPa、蒸發(fā)溫度60℃、海水氧含量小于0.3 mg/L的條件下進行，實驗總計進行150h。實驗進行過程中，實時觀測實驗管的宏觀形貌，實驗結束后，觀察實驗管表面腐蝕情況，統(tǒng)計實驗管表面孔蝕數(shù)量和孔蝕深度。使用SEM掃描電子顯微鏡測試了鋁合金實驗管的微觀形貌。
　　實驗結果顯示，脫氧環(huán)境下，鋁合金換熱管在橫管降膜蒸發(fā)器運行過程中主要發(fā)生沖擊沖蝕、點蝕和全面腐蝕。在沖擊沖蝕和殘余溶解氧兩個因素的雙

4、重作用下，在實驗進行到70小時左右時，實驗管表面可以觀察到明顯的腐蝕現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為實驗管表面出現(xiàn)了一些黑色斑點，隨著實驗的進行，由于殘余的溶解氧被消耗殆盡，以及腐蝕過程產生的反應物覆蓋了鋁管基體對鋁管產生了一定的保護作用，使得實驗管在實驗后期的腐蝕速率逐漸變小。實驗結束后，通過宏觀觀察、微觀檢測等手段，發(fā)現(xiàn)了噴淋側表面的孔蝕數(shù)量要多于非噴淋側，噴淋側的孔蝕直徑也要大于非噴淋側。且由于沖擊沖蝕的作用，實驗管噴淋側表面垢層會發(fā)生剝離，一部