Une disposition d'installation et une conception structurelle déraisonnables sont souvent des incitations facilement négligées à la corrosion localisée prématurée des tubes chauffants en acier inoxydable 316. Une disposition inappropriée peut entraîner une stagnation du milieu, une accumulation de sédiments, un affouillement turbulent, une condensation locale de vapeur d'eau et la formation de crevasses entre le corps du tube et les supports fixes. Ces micro-environnements fermés enrichiront continuellement les ions chlorure, les polluants organiques et les métabolites microbiens, détruisant l'intégrité du film passif de l'acier inoxydable et déclenchant une corrosion par piqûre, une corrosion caverneuse et une corrosion par érosion-. Pendant ce temps, des méthodes de fixation déraisonnables provoqueront des contraintes d'extrusion mécanique à long terme et des dommages par friction vibratoire à la surface du tube, rayant la couche d'oxyde protectrice et fournissant des conditions favorables à l'initiation de la corrosion sous contrainte et de la corrosion galvanique. De nombreux concepteurs ne considèrent que l'efficacité de l'échange thermique et la commodité de l'installation comme indicateurs de conception de base, ignorant la rationalité anti--corrosion de la disposition structurelle, ce qui entraîne des défaillances fréquentes par corrosion au niveau des parties vulnérables de l'installation. Par conséquent, l'optimisation standardisée de la conception de la structure de l'installation est un moyen efficace et peu coûteux de couper les incitations environnementales de la corrosion localisée à la source. La corrosion localisée induite par des structures d'installation déraisonnables provient principalement de trois conditions environnementales défavorables typiques. Tout d'abord, des zones mortes avec un mauvais échange de fluide se forment autour du tube chauffant, où les impuretés en suspension se déposent continuellement et ne peuvent pas être éliminées par le fluide en circulation. Les sédiments recouvrent la surface du tube pour former une micro-zone de crevasse fermée, créant un environnement déficient en oxygène, ce qui accélère l'enrichissement en ions corrosifs et la reproduction des micro-organismes. Deuxièmement, une structure de serrage de fixation déraisonnable forme des espaces étroits entre le support et la paroi du tube. L'eau condensée, le brouillard salin et le liquide de traitement pénètrent dans l'espace et sont difficiles à évacuer, ce qui entraîne une corrosion caverneuse humide à long terme. Troisièmement, une disposition dense, une mauvaise direction du flux entrant et l'absence de mesures de dérivation provoqueront des turbulences locales à grande vitesse et un impact unilatéral du fluide, aggravant l'abrasion passive du film et les dommages causés par l'érosion et la corrosion. De plus, une fixation rigide sans amortissement des vibrations provoquera des dommages par friction à la surface du tube pendant le fonctionnement de l'équipement, réduisant considérablement le potentiel critique de piqûres des zones locales. Cette étude résume quatre stratégies d'optimisation structurelle clés pour la conception des installations de tubes chauffants afin d'éviter divers risques de corrosion localisés. Tout d'abord, adopter une disposition raisonnable des pipelines et une disposition décalée pour éliminer les zones mortes des fluides. Les tubes chauffants sont disposés en quinconce au lieu d'une disposition parallèle dense, réservant un espacement suffisant des canaux d'écoulement pour assurer une circulation complète du fluide autour de chaque corps de tube. Évitez d'installer des tubes chauffants dans le coin inférieur du réservoir, là où les sédiments sont faciles à accumuler, et soulevez correctement le faisceau de tubes du fond du réservoir pour faciliter l'évacuation naturelle des saletés et des particules en suspension. L'entrée du fluide doit être équipée d'un déflecteur d'écoulement pour empêcher le flux entrant à grande vitesse d'impacter directement la surface du tube, convertir le flux turbulent en flux laminaire stable et réduire l'usure par érosion unilatérale. Deuxièmement, optimiser la structure de support fixe pour éliminer les dangers cachés de corrosion caverneuse. Les supports de serrage adoptent une conception de contact à surface en arc-au lieu d'un contact linéaire, et utilisent des joints isolants à large surface-pour une isolation complète-de la zone entre le corps du tube et les supports métalliques afin d'éviter les espaces étroits. Le mode d'installation suspendu en vrac est préféré pour réduire autant que possible la zone de contact entre le tube et le support, et des espaces de drainage sont réservés au bas de la position de contact pour garantir que le liquide condensé et le milieu de traitement peuvent s'écouler en douceur sans rétention. Les angles vifs, les structures pliées et les rainures aveugles fermées sur les supports sont interdits pour empêcher l'accumulation de saleté et la rétention d'humidité. Troisièmement, mettez en place des structures tampons d'amortissement des vibrations pour éviter les dommages mécaniques au film passif. Des manchons isolants élastiques résistants aux températures élevées sont gainés au niveau de la position de serrage de chaque tube chauffant pour amortir les vibrations et les frottements générés pendant le fonctionnement de l'équipement. La fixation rigide à serrage complet - est remplacée par une installation à limite flexible, ce qui peut empêcher efficacement le support de rayer la surface du tube sous une charge de vibration alternée. Pour chauffer des faisceaux de tubes avec de longues portées de suspension, des supports auxiliaires intermédiaires sont ajoutés pour éviter une déformation par flexion excessive et une concentration de contraintes de traction excessives du corps du tube. Quatrièmement, concevoir raisonnablement la structure d'inclinaison et de drainage du corps du tube. Les tubes de chauffage horizontaux sont installés avec une légère inclinaison vers le bas vers l'extrémité de sortie du liquide pour garantir que le liquide condensé dans le pipeline peut être complètement évacué, évitant ainsi la rétention de liquide à long-terme dans les sections locales de position basse-. Les joints filetés, les brides et les positions de soudage sont disposés dans des zones avec de bonnes conditions de rinçage du fluide, et non dans des zones mortes d'accumulation de sédiments, de sorte que les attaches corrosives puissent être éliminées par circulation du fluide à temps pour réduire la probabilité de corrosion caverneuse au niveau des pièces de connexion. Les résultats d'applications comparatives sur le terrain montrent que les tubes chauffants avec une disposition décalée optimisée, un support flexible à surface en arc et une structure de dérivation n'ont pas de dépôt de sédiments évident ni de corrosion caverneuse locale après plus de 24 mois de fonctionnement continu. Cependant, les tubes chauffants densément fixés et fixés de manière rigide, sans mesures de guidage du flux, subissent une grave corrosion par piqûre au niveau des positions de serrage et des zones mortes dans un délai de 6 mois. En conclusion, l'optimisation de la disposition du flux, de la forme de contact du support, de la structure d'amortissement des vibrations et de la conception du drainage de l'installation des tubes chauffants peut fondamentalement éliminer les microenvironnements stagnants, obstrués et -débits défavorables. La conception structurelle de l'installation scientifique évite les conditions induisant une corrosion artificielle, protège efficacement le film passif de surface des tubes chauffants en acier inoxydable 316, réduit considérablement l'incidence de la corrosion localisée et permet un fonctionnement sûr et économique à long terme des équipements de chauffage industriels.
