U cirkulirajućim spremnicima za kemijsku reakciju, sustavima za pročišćavanje otpadnih voda i opremi za grijanje cjevovoda, 316 grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika neprestano su pod utjecajem tekućina koje teku velikom-brzinom i koje sadrže čvrste sitne čestice, kloridne ione i kisele tvari. Pod kombiniranim djelovanjem mehaničkog struganja tekućine i elektrokemijske korozije, stijenka cijevi trpi tipična oštećenja uzrokovana erozijom-korozijom. Tekućina velike-brzine neprekidno ispire površinski pasivni film-bogat kromom, koji ne uspijeva dovršiti pravovremeni-samopopravak, što rezultira stalnim stanjivanjem metalne matrice. Kada medij sadrži suspendirane čvrste nečistoće kao što su sediment i metalne strugotine, abrazivno trošenje dodatno će pogoršati lokalno stanjivanje stijenke i formirati korozijske jame u obliku utora-. Mnogi inženjerski projekti izračunavaju samo zahtjeve za izmjenom topline i zanemaruju ograničenje brzine protoka korozivnih medija, što dovodi do preranog prodiranja cijevi za grijanje u cirkulacijskim sustavima s velikim-protokom. Stoga su optimizacija strukturnog rasporeda, kontroliranje parametara protoka i usvajanje tehnologija za ojačavanje površine ključni načini za obuzdavanje erozije-korozije i produljenje životnog vijeka grijaćih cijevi. Erozija-korozija je način otkazivanja spojnice koji kombinira mehaničku abraziju i elektrokemijsku koroziju. Pod statičkim ili niskim -uvjetima protoka, netaknuti pasivni film može izolirati podlogu od nehrđajućeg čelika od korozivnih iona. Jednom kada brzina protoka tekućine prijeđe kritični prag, kontinuirana posmična sila uništava zaštitni oksidni sloj. Svježi metal izložen elektrolitu odmah se podvrgava anodnom otapanju, a novonastali pasivni film opetovano se skida struganjem tekućinom, stvarajući začarani krug uništavanja filma i korozije metala. Čvrste čestice u mediju sudaraju se s površinom cijevi velikom brzinom, uzrokujući mikro udubljenja i ogrebotine, koje postaju ranjive pozicije za pucanje pasivnog filma. Područja u blizini ulaza tekućine, koljenasti dijelovi i površine cijevi okrenute prema smjeru protoka uvijek pokazuju najozbiljnija oštećenja od erozije-korozije. Ovo istraživanje iznosi četiri ciljane strategije optimizacije za ublažavanje oštećenja od erozije-korozije. Prva mjera je razumna kontrola brzine protoka korozivnih medija. Za konvencionalnu otpadnu vodu-koja sadrži klorid i slabu kiselu otopinu, siguran protok treba ograničiti ispod 1,5 m/s. Za tekućinu s suspendiranim krutim česticama, brzinu protoka potrebno je dodatno smanjiti na manje od 0,8 m/s kako bi se smanjila posmična sila i energija udara čestica na površinu cijevi. U međuvremenu, iznenadna ekspanzija, oštri kutovi i lokalne turbulentne strukture u rasporedu cjevovoda trebaju biti eliminirani kako bi se izbjeglo formiranje visoko{32}}turbulentnih područja oko cijevi za grijanje. Druga metoda optimizacije je prilagodba rasporeda instalacije grijaćih cijevi. Izbjegavajte postavljanje grijaće cijevi izravno prema ulazu medija; postavite pregrade za protok ili ploče za skretanje ispred zone grijanja kako biste raspršili dolazni tok velike-brzine i pretvorili turbulentni tok u stabilan laminarni tok. Distribuirani stepenasti raspored može spriječiti lokalno koncentrirano ispiranje, uravnotežiti brzinu protoka oko svake grijaće cijevi i izbjeći jednostrano ozbiljno stanjivanje stijenke uzrokovano usmjerenim udarom tekućine. Treće, lokalna obrada površinskog ojačanja provodi se na privjetrinskoj strani grijaćih cijevi. Lasersko oblaganje, visoko{39}}brzinsko raspršivanje oksi-goriva ili poboljšana pasivizacija mogu stvoriti kompozitni zaštitni sloj visoke-tvrdoće,-otporan-na habanje i koroziju-. Gusta prevlaka ne samo da se odupire tekućem abrazivnom ribanju, već također blokira prodor kloridnih iona, učinkovito usporavajući cikličko oštećenje pasivnog filma u uvjetima kontinuiranog protoka. Za opće industrijske scenarije, zadebljana lokalna stijenka cijevi najekonomičnija je shema za zadržavanje dovoljne količine korozije za područja koja se često čiste. Četvrto, potrebno je opremiti redovitu filtraciju medija i uklanjanje nečistoća. Ugradite uređaje za filtriranje na prednjem kraju cirkulirajućeg cjevovoda za presretanje suspendiranog sedimenta, metalnih strugotina i čvrstih čestica, smanjujući abrazivno trošenje izazvano sudarom čestica. Pravovremeno ispuštanje istaložene prljavštine u cirkulacijskom spremniku može izbjeći kontinuirano obogaćivanje krutih onečišćujućih tvari u mediju. Usporedni podaci praćenja na terenu pokazuju da grijaće cijevi nakon optimizacije protoka i tretmana lokalnog ojačanja mogu kontinuirano raditi više od 20 mjeseci bez očitog stanjivanja stijenki. Međutim, cijevi za grijanje postavljene u turbulentnim područjima velike-brzine bez zaštitnih mjera podliježu ozbiljnom eroziji-propuštanju korozije unutar 6 mjeseci. Zaključno, ograničavanje srednje brzine protoka, optimiziranje rasporeda skretanja, usvajanje površinskog ojačanja-otpornog na habanje i filtriranje krutih nečistoća mogu značajno suzbiti eroziju-korozijski kvar spojke. Ove sveobuhvatne mjere optimizacije štite strukturni integritet grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 u cirkulirajućim korozivnim sredinama, smanjuju neplanirane gubitke pri gašenju i ostvaruju dugoročan-stabilan i ekonomičan rad industrijskih sustava grijanja.
