不銹鋼基高通量換熱管多孔層的耐乙酸腐蝕特性

陶良權，劉京雷，夏翔鳴，范根芳，曹洪海，徐宏

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不銹鋼基高通量換熱管多孔層的耐乙酸腐蝕特性

陶良權1，劉京雷1，夏翔鳴2，范根芳2，曹洪海3，徐宏1

（1華東理工大學化學工程聯合國家重點實驗室，上海 200237；2中國石化揚子石油化工有限公司，江蘇南京 210048；3無錫化工裝備股份有限公司，江蘇無錫 214131）

表面多孔高通量換熱管是一種高效的強化沸騰傳熱元件。為了提高表面多孔高通量換熱管的耐腐蝕性能，本文采用粉末燒結工藝在不銹鋼換熱管表面燒結了一層不銹鋼基多孔層，模擬含乙酸的乙二醇溶液蒸發沸騰工況，并借助掃描電子顯微鏡（SEM）、腐蝕失重法和電化學方法對比研究了不銹鋼基、鐵基、銅基3種高通量換熱管表面多孔層的耐腐蝕性能。結果表明，所開發的不銹鋼基表面多孔層相比鐵基和銅基表面多孔層具有更加優良的耐腐蝕性能。在沸騰浸泡實驗條件下，不銹鋼基多孔層的腐蝕速率約為鐵基多孔層腐蝕速率的1/5～1/3，為銅基多孔層的3/10～4/7。在0.1～10mol/L的實驗濃度范圍內，常溫下不銹鋼基多孔層耐蝕性隨著乙酸濃度的增加而降低，但仍明顯優于鐵基、銅基多孔層。

不銹鋼；多孔高通量換熱管；乙酸；腐蝕；燒結

表面多孔管是一種具有高傳熱效率的強化沸騰換熱管[1]。20世紀50年代，美國Union Carbide公司推出High Flux多孔管，并進行了商業化應 用[2]。表面多孔管因其表面擁有相互連通的孔隙，不僅增加了微觀換熱面積，同時增多了汽化核心，降低了所需傳熱溫差驅動力，使傳熱系數相比于表面光滑管可以提高3～10倍，具有高效的強化傳熱效果[3-4]。……