Korozija je jedan od vodećih uzroka degradacije performansi i kvara opreme u hladnjacima. Bilo da se u HVAC sustavima, industrijskim hlađenju procesa ili infrastrukturi za hlađenje podatkovnog centra, korozija može uzrokovati curenje, smanjiti učinkovitost prijenosa topline i skratiti životni vijek opreme. Među nekoliko čimbenika koji doprinose koroziji, otopljeni kisik u rashladnom tekućini igra kritičnu ulogu.
U ovom ćemo članku istražiti kako kisik uzrokuje koroziju, zašto njegovo uklanjanje pomaže, tehnike koje se koriste za deoksigenat rashladne tekućine i dodatne najbolje prakse za prevenciju korozije hladnjaka.
1. Razumijevanje korozije hladnjaka
Ohlade djeluju cirkulirajući rashladno sredstvo-obično vodu ili smjesu vode-glikola-kroz sustav zatvorene petlje za prijenos topline. Međutim, prisutnost kisika, minerala i drugih onečišćenja može stvoriti korozivno okruženje, posebno kada su uključeni metali poput čelika, bakra i aluminija.
Vrste korozije u hladnjacima uključuju:
Ujednačena korozija - postupni gubitak materijala zbog oksidacije
Korozija za ubacivanje - lokalizirana, duboka oštećenja uzrokovana zarobljenim kisikom
Galvanska korozija - javlja se kada dva različita metala djeluju u prisutnosti elektrolita
Mikrobiološki utjecala na koroziju (MIC) - uzrokovana bakterijama koje proizvode korozivne nusprodukte
Među njima, otopljeni kisik ubrzava reakcije oksidacije, što ga čini primarnim ciljem za strategije prevencije.
2. Uloga kisika u koroziji rashladne tekućine
Kisik je snažno oksidacijsko sredstvo koje reagira s metalima u sustavu hlađenja, formirajući okside, hrđe i ležišta razmjera. Te reakcije kompromitiraju strukturni integritet i učinkovitost prijenosa topline.
Primjer kemijske reakcije (korozija željeza):
Ovaj hidratizirani željezni oksid na kraju se dehidrira u hrđu ( F e 2 O 3 ) , što s vremenom slabi metal.
Kako kisik ubrzava koroziju
Promiče elektrokemijske reakcije na metalnim površinama
Povećava stvaranje kiselih spojeva u rashladnoj tekućini
Povećava pitting, posebno u stajaću vodene zone
Ubrzava galvansku koroziju kada se koriste različiti metali
Što je više kisika, što je brže reakcija-zbog čega je deoksigenacija dokazana metoda kontrole korozije.
3. Pomaže li uklanjanje kisika?
Da, uklanjanje kisika iz rashladne tekućine značajno smanjuje koroziju hladnjaka, posebno u sustavima zatvorene petlje. Niže razine kisika usporene reakcije oksidacije i minimiziraju pitting, stvaranje razmjera i pogoršanje metala.
Prednosti uklanjanja kisika uključuju:
Smanjene stope korozije - štiti čelične, bakrene i aluminijske komponente
Životni vijek produžene opreme - minimizira prerađeni kvar
Poboljšana učinkovitost prijenosa topline - sprječava nakupljanje skale
Niži troškovi održavanja - smanjuje učestalost popravljanja
Bolja kontrola kemije vode - čini inhibitore učinkovitijim
Međutim, samo uklanjanje kisika nije dovoljno. To bi trebao biti dio sveobuhvatnog programa obrade vode koji također upravlja pH, tvrdoćom, mikrobnim rastom i inhibitorima korozije.
4. Metode za uklanjanje kisika iz rashladne tekućine
Postoji nekoliko dokazanih tehnika kontrole razine otopljenog kisika u hladnjacima:
A. Mehaničko odbacivanje
Koristi vakuumski dearatori ili deaeratori tipa spreja
Fizički uklanja kisik snižavanjem tlaka i povećanjem temperature vode
Uobičajeno u elektranama i velikim industrijskim hladnjacima
B. Kemijski čistači kisika
Kemikalije reagiraju s otopljenim kisikom, neutralizirajući njegove korozivne učinke
Uobičajeni čistači kisika uključuju:
Natrijev sulfit
Hidrazin (manje uobičajeno zbog toksičnosti)
Ugljikohidrazid
Deha (dietilhidroksilamin)
Često kombinirani s inhibitorima korozije za maksimalnu zaštitu
C. Vakuumsko oblikovanje
Uklanja kisik primjenom negativnog tlaka
Idealno za vodene vodene sustave u zatvorenom krugu
D. Tehnologija degasiranja membrane
Koristi hidrofobne membrane za odvajanje otopljenih plinova od rashladne tekućine
Vrlo učinkovit i energetski učinkovit za moderne sustave
5. Komplementarne strategije za prevenciju korozije
Uklanjanje kisika najbolje funkcionira u kombinaciji s drugim najboljim praksama:
Kontrola pH: držite pH unutar preporučenog raspona (obično 8,0–9,0)
Upotreba inhibitora korozije: štiti metale formiranjem zaštitnog filma
Sustavi filtracije: uklanja čestice koje mogu ubrzati koroziju
Kontrola mikroba: sprječava stvaranje biofilma i mikrofon
Redovna ispitivanja vode: Osigurava stabilnu kemiju i rano otkrivanje pitanja
6. zaključak
Uklanjanje otopljenog kisika iz rashladne tekućine značajno smanjuje koroziju hladnjaka, poboljšava operativnu učinkovitost i proširuje životni vijek opreme. Međutim, to se ne smije tretirati kao samostalno rješenje. Holistički pristup - kombiniranje uklanjanja kisika, kemijskog obrade, kontrole pH i rutinskog praćenja - daje najbolje rezultate.
Ulaganje u kontrolu kisika isplati se u nižim troškovima održavanja, većoj energetskoj učinkovitosti i boljoj dugoročnoj pouzdanosti sustava.
