水冷却换热器是多晶硅生产装置最常用设备之一,但长期面临结垢、温差、微生物、氯离子超标、液体内溶解氧等多种腐蚀因素影响,故而受到人们高度重视。由于多晶硅生产为连续性化工生产,常用的物料如三氯氢硅、四氯化硅有遇水形成强腐蚀酸的特性,水冷换热器出现泄漏导致循环水与物料接触,将形成强酸腐蚀设备及造成周边环境污染,如循环水进入三氯氢硅、四氯化硅及氯硅烷物料中,将直接影响多晶硅产品质量,导致生产成本增加。因此水冷换热器的长期安全平稳运行对多晶硅平稳生产具有非常重要的意义。本文在系统探讨水冷换热器腐蚀失效的基本理论基础上,对新特能源多晶硅公司水冷换热器腐蚀实例进行系统的理论检测分析,分析其腐蚀的原理,提出控制水冷换热器腐蚀失效的合理措施及针对性的解决方案。研究主要包含以下几个方面:通过对水冷换热器的结构形式、优缺点及适用场合介绍分析;循环水中的积垢、氯离子、溶解氧、PH值等因素对水冷换热器腐蚀机理进行分析;水冷换热器腐蚀现象及处理措施分析介绍。结合多晶硅公司循环水水质含量的检测结果,研制出1套具备自动电化学除氯除垢装置,该装置分为正电极板及负电极板,通电后循环水中的Ca2+、Mg2+在电化学水设备的阴极结晶,阳极产生Cl2和HCLO等,解决循环水系统中的结垢、腐蚀和微生物等。为了清除阴极上的结垢,设计了自动高压清洗系统,清除阴极的结晶物,减缓设备的结垢及腐蚀,提高设备的使用寿命。通过对防腐涂料的物理及化学性能研究,防腐涂层厚度对换热效果的影响对比分析,防腐涂层涂料功能性分析等选择适合多晶硅行业的WHY-99有机硅改性环氧树脂涂料,对防腐涂层喷涂厚度的论证,以及水冷换热器设计参数进行核算,确定水冷换热器防腐涂层的厚度。通过防腐喷涂工艺的选择,对水冷换热器管束内表面进行涂覆,减缓水冷换热器的腐蚀,提高设备的使用寿命。