Защита теплообменников от коррозии

На заводах и предприятиях, чья производственная деятельность сопровождается выбросом агрессивных веществ в атмосферу, распространенной проблемой является коррозия. Теплообменные аппараты драйкулеров, выносных конденсаторов и воздухоохладителей находятся в постоянном потоке воздуха и поэтому подвержены более интенсивному воздействию агрессивных сред, находящихся в атмосфере. Таким образом, теплообменник является более уязвимым элементом оборудования, нежели чем другие части конструкции.

Коррозии одинаково подвержены как классические медно-алюминиевые теплообменники с круглой трубкой, так и алюминиевые микроканальные. Главная опасность в коррозии теплообменников заключается в том, что она приводит к утечкам. При этом, ликвидировать утечку/утечки в микроканальных теплообменниках значительно сложнее, чем в медно-алюминиевых. Алюминиевые микроканальные теплообменники почти не ремонтопригодны, а их пайка требует от специалиста гораздо более высокой квалификации.

В большинстве случаев коррозия, появившаяся однажды, обязательно проявит себя во второй, в третий и, возможно, в четвертый раз. Поэтому ремонт является лишь временным решением – по сути «аспирином». Кроме потерь хладагента из-за утечек, любой ремонт ведет к сокращению площади теплообмена, вследствие чего снижается производительность (тепловая мощность) агрегата. А это значит, что увеличивается нагрузка на другие элементы системы охлаждения, ремонт которых будет значительно более затратным, чем замена теплообменника.

ВАЖНО!

Именно поэтому очень важно заранее учесть все особенности предприятия, его географическое расположение, специфику технологических процессов и т.д. Это позволит защитить теплообменное оборудование, значительно увеличить срок его службы и избежать непредвиденных расходов на ремонт и дозаправку систем холодоснабжения.

THERMOKEY предлагает различные способы антикоррозийной обработки теплообменников в зависимости от места установки оборудования и особенностей эксплуатации. Фактически оборудование не всегда подвергается высокому риску коррозии, и в этих случаях в нанесении специальных покрытий нет необходимости. Но в данной статье мы рассмотрим именно те случаи, когда требуется эффективная защита теплообменников от коррозии.

Когда требуется специальное покрытие

К районам, в которых теплообменники подвержены высокому риску коррозии следует отнести прибрежные морские зоны, в том числе объекты портовой инфраструктуры. Кроме этого, к таким районам относятся индустриальные зоны. В частности, предприятия химической, топливной и газовой промышленность, пищевой и винодельческой отрасли, гидроэнергетики, утилизации бытовых отходов, очистки сточных вод и т.д. являются предприятиями с наивысшим уровнем концентрации агрессивных веществ в атмосфере.

К наиболее агрессивным веществам, вызывающим коррозию теплообменников следует отнести: аммиак, оксиды серы, оксиды азота, хлориды, фториды, оксиды углерода, летучие органические соединения и т.п.

Ниже мы приводим примеры теплообменников, которые не имели покрытия или имели покрытие с недостаточной защитой. Поэтому очень важно заблаговременно выбрать правильную защиту теплообменников от коррозии.

Электрохимическое покрытие ElectroFin® E-Coat

Покрытие ElectroFin® E-Coat является запатентованной технологией. Данная технология разработана с целью создания максимальной защиты металлических поверхностей от коррозии. С момента создания Компания ElectroFin выпустила из своих цехов несколько сотен тысяч медно-алюминиевых и алюминиевых микроканальных теплообменников, работающих по всему миру в самых разных условиях.

Покрытие ElectroFin наносится на теплообменник после тщательной промывки в несколько этапов. Покрытие наносится только в заводских условиях. Данный метод отличает гарантированное покрытие всех поверхностей на 100%. Теплообменник погружается в покрасочную ванну, в которой находятся положительно заряженные частицы краски. В результате взаимодействия теплообменник, как магнит притягивает покрытие к каждому участку своей поверхности. В результате получается тонкое, гибкое, прочное и устойчивое к коррозии покрытие.

На заключительном этапе на теплообменник наносится слой, защищающий покрытие ElectroFin от ультрафиолетового излучения и обеспечивающий долговечность всех изделий.

Основная особенность этого антикоррозийного покрытия заключается в том, что ElectroFin покрывает абсолютно все 100% поверхностей теплообменника, в то время как другие технологии не могут обработать полностью всю поверхность. Именно это и приводит впоследствии к образованию коррозии в тех местах, где есть дефекты в покрытии.

Внешний вид антикоррозионных покрытий

Сравнение антикоррозионных покрытий

Производителем был проведен эксперимент, в котором теплообменники были подвергнуты испытанию в солевом тумане для проверки их устойчивости к коррозии. В эксперименте участвовало 2 типа теплообменников: медно-алюминиевый с покрытием ElectroFin и стандартный медно-медный без покрытия.

Химическая устойчивость ElectroFin (при температуре окружающей среды)

Ацетон	Гидроксиламин	Ксилол	Пропиленгликоль	Фенол 85%
Азотная кислота (*)	Гидроксиламин	Лактоза	Пропиловый спирт	Фенолфталеин
Аминокислоты	Гипохлорит кальция	Лауриловая кислота	Салициловая кислота	Формальдегид 27%
Амины (ВСЕ)	Гипохлорит натрия <5%	Лимонная кислота	Сахароза	Фосген
Аммиак	Гликолевый эфир	Магний	Серная кислота 25-28%	Фосфорная кислота
Ацетаты (ВСЕ)	Гликоль	Малеиновая кислота	Сероводород	Фруктоза
Бензин	Глюкоза	Масляная кислота	Соленая вода	Хлорид калия
Бензол	Горчичный газ	Ментол	Соляная кислота <10%	Хлорид кальция
Бисульфит натрия	Дизельное топливо	Метанол	Стеариновая кислота	Хлорид натрия
Борная кислота	Диэтаноламин	Метил изобутил кетон	Сульфат натрия	Хлориды (ВСЕ)
Бура	Жирная кислота	Метиленхлорид	Сульфаты (ВСЕ)	Хлорная кислота
Бутиловый спирт	Жирная кислота	Метилэтилкетон	Сульфиды (ВСЕ)	Хлорный газ
Бутилцеллосольв	Изобутиловый спирт	Мочевина	Сульфиты (ВСЕ)	Хромовая кислота
Газообразный фтор	Изопропиловый спирт	Нафтол	Тетрахлорметан	Цетиловый спирт
Гидразин	Йод	Оксид серы	Толуол	Щавелевая кислота
Гидроксид калия	Керосин	Олеиновая кислота	Триэтаноламин	Этилацетат
Гидроксид натрия <10%	Крахмал	Перекись водорода 5%	Уксус	Этиловый спирт
Гидроксид натрия >10% (*)	Креозол	Плавиковая кислота	Уксусная кислота	Этиловый эфир

* - ElectroFin НЕ подходит для высоких концентраций азотной кислоты, гипохлорида натрия, муравьиной кислоты, плавиковой кислоты, серной кислоты, гидроксида натрия и других. Возможны изменения или отклонения от общего описания.

Технические стандарты покрытия ElectroFin

Стандарт	Описание	Стандарт	Описание
ASTM B117-97	Солевой туман	ISO 9227	Сертифицировано при 6000 часах
ASTM G85	Модифицированный солевой туман	ISO 9227	Проверено при 6000 часах без сбоев
ASTM D3359-97	Перекрестная адгезия	ISO 2409	Рейтинг 5B
AHRI 410	Снижение теплопередачи	ISO 19840	0.6-1.2 мили / 15-30 µм
ASTM D7091	Толщина сухой пленки	ISO 2812-2	Свыше 1000 часов
ASTM D870-02	Погружение в воду	ISO 6272-1	Устойчивость к деформации 160 in/lbs
ASTM D2794-93	Ударопрочность	Диапазон температур	-57°C до 163°C (по сухому термометру)
GM 9540P-97	Ускоренное испытание на коррозию

Рекомендуемые сферы применения для покрытия ElectroFin

Стандарт	Описание	Стандарт	Описание
ASTM B117-97	Солевой туман	ISO 9227	Сертифицировано при 6000 часах
ASTM G85	Модифицированный солевой туман	ISO 9227	Проверено при 6000 часах без сбоев
ASTM D3359-97	Перекрестная адгезия	ISO 2409	Рейтинг 5B
AHRI 410	Снижение теплопередачи	ISO 19840	0.6-1.2 мили / 15-30 µм
ASTM D7091	Толщина сухой пленки	ISO 2812-2	Свыше 1000 часов
ASTM D870-02	Погружение в воду	ISO 6272-1	Устойчивость к деформации 160 in/lbs
ASTM D2794-93	Ударопрочность	Диапазон температур	-57°C до 163°C (по сухому термометру)
GM 9540P-97	Ускоренное испытание на коррозию

Покрытие ElectroFin сертифицировано, как антикоррозионное покрытие, обладающее высокой долговечностью (> 15 лет) в морской среде (Класс - C5) и промышленной среде (Класс - C5), что соответствует максимально возможному классу устойчивости к коррозии по стандарту ISO-12944.

Продукция THERMOKEY с покрытием ElectroFin