Способ защиты поверхности трубного теплообменника от коррозии в концентрированной серной кислоте, охлаждаемой водой Советский патент 1989 года по МПК C23F13/00 

Изобретение относится к электрохимической защите оборудования от коррозии, в частности к анодной защите поверхности трубного теппооб- менника в сернокислотных произведет вах.

Целью изобретения является повышение эффективности защиты за счет более равномерного распределения цотен1щала по защищаемой поверхкости при одновременном снижении металлоемкости теплообменника и увеличении поверхности теплообмена.

Концентрированную серную кислоту, загрязненную шламом, подают по трубам теплообменника сверху вниз, а воду для ее охлаждения - снизу вверх в его межтрубное пространство, что позволяет исключить забивание теплообменника шламом. Для защиты внутренней поверхности труб от коррозии под действием серной кислоты применяют анодную поляризацию от источника постоянного тока по отношению к двум дисковым катодам. Катоды располагают параллельно верхней и нижне трубным решеткам и при этом одновременно осуществляют анодную защиту крышек теплообменника. Катоды выбирают диаметром 0,7-0,8 диаметра теплообменника, так как при большем их диаметре возможно короткое замыкание при контакте катода с крьш1кой теплообменника. Нижний предел размера катода определяется временем выхода на режим полной пассивации, а так как в активном состоянии скорость коррозии стали огромна, то это имеет существенное значение.

Пример 1. Кислоту с температурой 70 с подают по трубам, воду с температурой IS-ZO C - в межтрубное пространство. Количество труб в теплообменнике 745 шт., диаметр трубы 25 мм, длина 3000 мм. Катоды (2 шт.) диаметром 800 мм устанавливают под крышками теплообменника. Экспериментально определяют,что время, необходимое для пассивации анода, зависит от площади катода и минимальное время 1 2 ч досл-игается . при диаметре катода 0,8 диаметра теплообменника. CKopoctb коррозии контрольных образцов за 100 ч не превышает 0,025 мм/г, что в 25 раз мень- ше, чем без анодной защиты.

Пример 2. Проводят те же исследования, что в примере Г, с тем отличием, что используют катод диаметром 0,6 диаметра теплообменник ка. Время, необходимое для полной пассивации, увеличивается в 3 раза Скорость коррозии образцов за 100 ч

0

5

0

5

0

5

0

5

увеличивается до 0,091 мм/г, что нежелательно.

Таким образом, использование предлагаемого способа анодной защиты поверхности теплообменника от коррозии в серной кислоте позволяет повысить эффективность защиты путем равномерного распределения потенциала по защищаемой поверхности, а также снизить металлоемкость тегшо- обменника и увеличить поверхность теплообмена за счет использования выносных катодов оптимального диаметра, составляющего 0,7-0,8 диаметра теплообменника.

Формула изобретения

Способ запреты поверхности трубного теплообменника от коррозии в концентрированной серной кислоте, охлаждаемой водой, включающий анодную поляризацию от источника постоянного тока при подаче положительного потенциала на за1цищаемую поверхность, а отрицательного - на дополнительный электрод, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты за счет более равномерного распределения потенциала по защищаемой поверхности при одновременном снижении металлоемкости теплообменника и увеличении поверхности теплообмена, серную кис- лоту подают в трубное пространство теплообменника, а воду для ее охлаждения - в его межтрубное пространст- - во, при этом положительный потенциал подают на внутреннюю поверхность труб, дополнительные электроды, выполненные в форме дисков диаметром 0,7 диаметра теплообменника, располагают параллельно верхней и нижней трубным решеткам.

Изобретение относится к электрохимической защите оборудования от коррозии ,в частности, к анодной защите поверхности трубного теплообменника от коррозии. Целью изобретения является повышение эффективности защиты за счет более равномерного распределения потенциала по защищаемой поверхности при одновременном снижении металлоемкости теплообменника и увеличении поверхности теплообмена. Концентрированную серную кислоту подают в трубное пространство, а воду для ее охлаждения - в межтрубное пространство. Для защиты внутренней поверхности труб от коррозии осуществляют анодную поляризацию от источника постоянного тока по отношению к двум катодам в форме диска, которые располагают параллельно верхней и нижней трубным решеткам. Диаметр катодов составляет 0,7-0,8 диаметра теплообменника. Использование данного способа позволяет использовать теплообменник в течение года без остановки на очистку от шлама, обеспечивает высокую эффективность анодной защиты в связи с равномерным распределением потенциала по поверхности труб, а также снижение металлоемкости теплообменника и увеличение поверхности теплообменника благодаря использованию выносных катодов.