林冠堂，黄 思，陈建勋，张 聪，杨宁祥

（1.广东省特种设备检测研究院珠海检测院，广东 珠海 519002；2.华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510641）

工业循环冷却水是石油化工企业的命脉，一般占工业用水的80%左右［1］。循环水常作为换热器冷却介质［2］，但由于循环水的水质、浊度、溶解氧以及流动状态等因素影响［3］，换热器运行过程中经常会出现结垢、腐蚀等问题，严重影响工业生产进程［4-7］，最终导致换热器停车，甚至发生事故，造成巨大经济损失。

某石化企业冷凝器为浮头式换热器，管束材料为20＃钢，管束尺寸为25.0 mm×2.5 mm，管程介质为循环水，进口温度为32℃，出口温度为40℃，流速为0.43 m／s；壳程介质为闪蒸塔顶气，进口温度为170℃，出口温度为40℃，流速为4.65 m／s。该冷凝器投入运行4年左右出现异常，对其进行抽芯检查时，发现有2根管束发生腐蚀穿孔，管束内壁表面形成很多小鼓包，穿孔处沉积大量黄黑色垢状物质及黄色、黏附不牢的生物黏泥垢，管束外壁腐蚀情况轻微。本文抽取失效管束，利用扫描电子显微镜（SEM）、光谱仪、能谱仪、X射线荧光光谱仪等技术手段，观察管束腐蚀区域形貌，分析失效管束及内壁产物元素，探明管束穿孔原因，研究管束失效机理，并提出相应的防护措施。

1 冷凝器介质成分分析

1.1 壳程介质成分分析

该石化企业主要以市面上收集来的废油作为原料，由大量C、H、O元素，少量S、Cl及多种金属和非金属元素组成。废油经闪蒸塔减压闪蒸，塔顶可得到闪蒸塔顶气，即冷凝器的壳程介质，主要成分为轻质油及不凝气（C1～C5及少量HCl和H2S气体），塔底得到还需进一步加工的润滑油。……