Compatibilidade e vida útil dos tubos de calor

Compatibilidade e vida útil dos tubos de calor

A compatibilidade de um tubo de calor refere-se à capacidade do líquido de trabalho dentro do tubo de não sofrer alterações químicas ou físicas significativas com o invólucro durante sua vida útil prevista, ou alterações que não sejam suficientes para afetar o desempenho do tubo de calor. A compatibilidade é de grande importância na aplicação de tubos de calor. Somente tubos de calor com boa compatibilidade a longo prazo podem garantir desempenho estável de transferência de calor, vida útil a longo prazo e possibilidade de aplicações industriais. Os tubos de calor de água de aço carbono resolvem efetivamente o problema da reação química entre o aço carbono e a água por meio do tratamento químico, o que permite a promoção e o uso em larga escala de tubos de calor de alto desempenho, longa vida e baixo custo na indústria.

Existem muitos fatores que afetam a vida útil dos tubos de calor. Em resumo, as principais formas de tubos de calor incompatíveis são as seguintes: geração de gases não condensáveis; Deterioração das propriedades térmicas dos fluidos de trabalho; Corrosão e dissolução de materiais de casca.

(1) O gás não condensável é gerado devido a reações químicas ou eletroquímicas entre o líquido de trabalho e o material do tubo. Durante a operação do tubo de calor, este gás é soprado pelo fluxo de vapor para a seção de lavagem e condensação, formando um tampão de gás, que reduz a área efetiva de condensação, aumenta a resistência térmica, deteriora o desempenho de transferência de calor, reduz a capacidade de transferência de calor, e até falha.

(2) As propriedades físicas dos fluidos de trabalho deterioram-se. Os meios de trabalho orgânicos se decomporão gradualmente a uma determinada temperatura, principalmente devido às propriedades instáveis ​​dos fluidos de trabalho orgânicos ou às reações químicas com os materiais da casca, que podem alterar suas propriedades físicas. Líquidos de trabalho orgânicos, como tolueno, alcanos e hidrocarbonetos, são propensos a tais incompatibilidades.

(3) A corrosão e dissolução do material do invólucro resultam em fluxo contínuo do líquido de trabalho dentro do invólucro, bem como fatores como diferença de temperatura e impurezas, levando à dissolução e corrosão do material do invólucro, aumento da resistência ao fluxo e diminuição desempenho de transferência de calor do tubo de calor. Quando o invólucro está corroído, causa uma diminuição na resistência e até leva à perfuração por corrosão do invólucro, resultando na falha completa do tubo de calor. Este tipo de fenômeno ocorre frequentemente em tubos de calor de alta temperatura de metais alcalinos.

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