آنالیز تخریب تیوب‌های مبدل حرارتی از جنس فولاد كربنی مربوط به کمپرسور چهار مرحله‌ای افزایش دهنده فشار گاز

آنالیز تخریب تیوب‌های مبدل حرارتی از جنس فولاد كربنی مربوط به کمپرسور چهار مرحله‌ای افزایش دهنده فشار گاز

تاریخ انتشار: یكشنبه، 10 خرداد 1394، 11:20
1927

در این پژوهش آنالیز تخریب تیوب‌های یک مبدل حرارتی نوع پوسته – تیوب که جهت خنک کردن گاز فشرده شده توسط یک کمپرسور در یکی از مراحل فشرده‌سازی به کار برده شده ارایه شده است. مبدل حرارتی مورد بررسی یک مبدل یک بار گذرا با تیوب باندل حاوی تیوب‌های افقی بوده که جنس پوسته و تیوب‌های آن هر دو از فولاد کربنی بوده است. سیال درون پوسته آب حاوی ضد یخ به عنوان عامل خنک کننده و سیال درون تیوب‌ها گاز سوختنی است که در حین فشرده‌سازی، برای کاهش دما به درون مبدل انتقال می‌یابد. مطالعات مختلف توسط روش‌هایی مانند بررسی‌های ظاهری، آنالیز شیمیایی و بررسی‌های ریز ساختاری توسط میکروسکوپ نوری جهت تعیین علل تخریب انجام شد. علاوه بر این بررسی سطح تیوب‌های آسیب دیده توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی انجام شد و آزمون الکتروشیمیایی با استفاده از تکنیک مقاومت پلاریزاسیون خطی (LPR) انجام گردید. محصولات خوردگی باقیمانده روی سطح تیوب‌ها توسط روش‌های طیف سنجی تفكیك انرژی (EDS)، طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایكس (XRF) و طیف سنجی تفرق اشعه ایكس (XRD) تحت بررسی قرار گرفت. نتایج به دست آمده نشان داد که خوردگی روی سطح خارجی تیوب‌ها و در محل تماس آنها با سیال خنک کننده اتفاق افتاده است. نتایج بررسی‌ها نشان داد که نفوذ اکسیژن به درون سیال خنک کننده منجر به اكسید شدن تركیب گلایكول موجود در سیال و تولید اسید شده است و این تغییر عامل اصلی ایجاد خوردگی و گسترش دامنه آن در درون مبدل بوده است. همچنین خوردگی گالوانیک ناشی از حضور عنصر مس روی سطح خارجی تیوب‌ها فرایند خوردگی اتفاق افتاده را تسریع نموده است.

مرتضی افشاری، اكرم نوری دلاور
کلمات کلیدی: مبدل حرارتی پوسته - تیوب، آنالیز تخریب، خوردگی موضعی، فولاد کربنی، مبدل خنک کننده گاز، تکنیک LPR؛
فهرست مقالات
<صفحه قبل صفحه بعد>
□ تبلیغات