燃氣熱水器換熱器腐蝕產(chǎn)物分析及防腐措施

摘要：燃氣熱水器換熱器防腐是當(dāng)前廚衛(wèi)行業(yè)發(fā)展中比較重要的一項研究工作，由于燃氣熱水器換熱器在運行中涉及到的諸多影響因素。若不能科學(xué)有效的進行燃氣換熱器的防腐工作，就會影響到熱水器的使用，極大縮短熱水器的使用壽命。鑒于此，本文針對燃氣熱水器換熱器腐蝕產(chǎn)物分析及防腐措施進行了研究，旨在本文研究幫助下，可以為燃氣熱水器換熱器防腐工作實施提供參考。

關(guān)鍵詞：燃氣熱水器;換熱器;腐蝕產(chǎn)物;防腐措施

前言

由于燃氣熱水器在使用過程中，對于換熱器防腐工作處置和實施存在著一定的難度，使得燃氣熱水器在使用中經(jīng)常出現(xiàn)腐蝕穿孔漏水現(xiàn)象。本文通過燃氣熱水器換熱器腐蝕產(chǎn)物分析及防腐措施研究，其意義在于以換熱器腐蝕試驗分析為基礎(chǔ)，對換熱器腐蝕原因分析，并且完善換熱器防腐措施，從而保障在換熱器防腐措施處置實施中，可以持久保持燃氣熱水器換熱器的防腐蝕效果。

1 問題提出

燃氣熱水器是以燃氣作為燃料，通過燃燒加熱方式，將熱量傳遞到流經(jīng)熱交換器的冷水中，以達到制備熱水目的的一種燃氣用具。在燃氣熱水器的正常工作過程中，會生成許多廢棄氣體，如一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物等許多有毒有害氣體。這些燃氣燃燒后生成的產(chǎn)物遇水能夠生成具有強烈腐蝕性的物質(zhì)，對燃氣換熱器的使用造成了一定的影響。如何防腐提升燃氣熱水器換熱器的防腐性能是當(dāng)前燃氣熱水器工作實施中一直在探索和研究的一項重要工作。本文從燃氣換熱器腐蝕產(chǎn)物出現(xiàn)原因進行了分析，并且針對防腐措施實施進行了整改，以此提升燃氣熱水器防腐能力[1] 。

2 換熱器腐蝕試驗

2.1 試驗系統(tǒng)及試驗安排

為了更好地展示出燃氣熱水器防腐產(chǎn)物研究效果，在現(xiàn)有換熱器防腐研究中，針對換熱器防腐試驗設(shè)計進行了科學(xué)的分析，并且選擇了試驗系統(tǒng)，主要試驗設(shè)計如下圖1所示，整個試驗分析系統(tǒng)主要由煙氣分析儀、燃氣熱水器、溫度計、水壓穩(wěn)定器、壓力表和氣體檢測儀等部分構(gòu)成。通過氣體檢測儀器分析，將換熱器腐蝕試驗分析工作串聯(lián)起來，從而保障在相關(guān)工作處置實施中，能夠為換熱器腐蝕工作實施提供保障。

2.2 腐蝕產(chǎn)物分析方法及結(jié)果

對于燃氣換熱器防腐試驗分析而言，對于防腐產(chǎn)物的處置和實施是具有重要保障意義[2] 。通過相關(guān)試驗分析得出，燃氣換熱器防腐過程中，存在防腐問題的因素主要有以下幾點：一是煙氣成分檢查，主要以煙氣分析為主，對換熱器煙氣產(chǎn)物分析，提煉煙氣內(nèi)部成分，找到引起腐蝕因素;二是對換熱器冷凝水分析，得出冷凝水的具體物質(zhì)成分，確定引起腐蝕因素;三是借助電子顯微鏡掃描，將腐蝕物形成的特征以及結(jié)構(gòu)明確，然后采取有效的防腐措施，用于提高燃氣熱水器換熱器的防腐能力。

3 換熱器腐蝕原因分析

3.1 氧化反應(yīng)

氧化反應(yīng)是引起換熱器腐蝕的一項重要原因，由于燃燒時的氧氣存在，使得換熱器自身材質(zhì)在高溫時與氧氣發(fā)生了反應(yīng)，引起了換熱器表面材質(zhì)的氧化腐蝕現(xiàn)象。氧化反應(yīng)產(chǎn)物主要為黑色的氧化銅，當(dāng)氧化銅的含量越來越多時，就會隨著煙氣內(nèi)部元素的轉(zhuǎn)化，形成新的產(chǎn)物，對換熱器造成了嚴重的腐蝕[3] 。

3.2 酸化反應(yīng)

當(dāng)換熱器工作后，煙氣溫度降到水露點時，相應(yīng)的冷凝水會出現(xiàn)。而這個過程中，由于燃燒產(chǎn)物中含有氮氧化物，氮氧化物與水蒸氣的反應(yīng)生成腐蝕性極強的硝酸，對換熱器表面造成了嚴重的腐蝕。同時由于酸化反應(yīng)的出現(xiàn)，也會與已經(jīng)生成的氧化銅反應(yīng)，生成硝酸銅，對換熱器進一步腐蝕[4] 。

3.3 晶間腐蝕

晶間腐蝕及垢下腐蝕指的是在換熱器使用過程中，由金屬晶粒拓展引起的腐蝕現(xiàn)象，是換熱器表面晶粒和內(nèi)部化學(xué)成分差異引起的一種腐蝕反應(yīng)。當(dāng)晶間腐蝕出現(xiàn)后，會降低金屬自身機械強度，對換熱器表面材料的腐蝕造成了嚴重的影響。換熱器外表由于涂有油漆，所以在外表是很難觀察到晶間腐蝕效果的，長時間的積累就會造成換熱器的晶間腐蝕效果加劇，影響了換熱器使用壽命。

3.4 垢下腐蝕

垢下腐蝕則主要是在鍋爐使用過程中，由于水垢和積水因素存在引起的一種腐蝕現(xiàn)象，針對該種腐蝕措施的處置中，是一種危險的腐蝕類型，對換熱器自身的使用是具有嚴重影響的。當(dāng)鍋爐內(nèi)的PH值發(fā)生改變時，就會引起垢下腐蝕，對換熱器應(yīng)用造成嚴重的威脅[5] 。

4 換熱器防腐措施

4.1 選擇耐腐蝕材料

按照換熱器防腐工作處理中的要求，對換熱器防腐材料選擇做出科學(xué)的分析，確保在換熱器防腐材料的選擇和控制中，能夠更好地為防腐工作實施提供保障。例如，按照換熱器防腐工作處置中的要求，將防腐材料的選擇工作作出科學(xué)的分析，確保在防腐材料的選擇和分析過程中，能夠為防腐工作實踐提供保障。如以不銹鋼、純銅、鋁材料等替換換熱器腐蝕材料，從而保障在換熱器防腐材料的選擇和處置中，能夠為換熱器防腐質(zhì)量優(yōu)化提供保障[6] 。

4.2 設(shè)置防腐層

設(shè)置防腐層指的是按照換熱器防腐工作處理中的要求，對換熱器防腐工作調(diào)整，減少換熱器內(nèi)部過?？諝馀c燃氣發(fā)生反應(yīng)。并且在換熱器表層設(shè)置納米涂層，以此隔絕燃氣內(nèi)氣體與換熱器表層材質(zhì)反應(yīng)，降低腐蝕現(xiàn)象出現(xiàn)。例如，以設(shè)置納米涂層形式，通過納米涂層的選擇和調(diào)整，為換熱器防腐工作實施提供保障，帶動換熱器防腐工作實施和優(yōu)化，為換熱器防腐工作實踐提供保障。如鍍鉻、添加有機硅粉等都是燃氣熱水器換熱器防腐工作處置中，比較常用的防腐措施。

4.3 過?？諝庀禂?shù)及金屬熱處理

結(jié)合換熱器防腐處理中的要求，對換熱器使用過程中的過?？諝庀禂?shù)處置作出科學(xué)的改進，從而保障在防腐改進措施的處置和實施中，能夠為換熱器 應(yīng)用效率提升奠定基礎(chǔ)。同時還應(yīng)該對換熱器防腐處置中的金屬熱處理工作分析，提升監(jiān)護室熱處理效果，對換熱器表層材料進行金屬熱處理，如以滲氮形式，讓換熱器表層材料擁有充足的氮原子，從而降低換熱器表層材料的金屬活躍性，提升換熱器防腐能力，為換熱器應(yīng)用效率控制提供保障。并且在過?？諝庀禂?shù)及金屬熱處理控制工作實施中，更好地為換熱器防腐質(zhì)量提升奠定基礎(chǔ)。

結(jié)語

綜上所述，在燃氣換熱器腐蝕產(chǎn)物分析及防腐措施的處置中，通過腐蝕試驗分析后得出，換熱器腐蝕原因主要由氧化反應(yīng)、晶間腐蝕及垢下腐蝕和酸化反應(yīng)三方面構(gòu)成。而燃氣換熱器防腐措施處置中，則需要從選擇耐腐蝕材料、設(shè)置防腐層和過剩空氣系數(shù)及金屬熱處理三方面著手。完善了以上三點防腐措施處置，才能為燃氣換熱器防腐工作實施提供保障，促進燃氣熱水器換熱器防腐性能提升。

作者簡介：

楊永良，學(xué)歷：碩士。

（作者單位：廣東萬家樂燃氣具有限公司）