Nierozsądny układ instalacji i projekt konstrukcyjny są często łatwo przeoczanymi czynnikami powodującymi przedwczesną miejscową korozję rur grzejnych ze stali nierdzewnej 316. Niewłaściwe ustawienie może prowadzić do stagnacji medium, gromadzenia się osadów, turbulentnego szorowania, miejscowej kondensacji pary wodnej i tworzenia się szczelin pomiędzy korpusem rury a stałymi wspornikami. Te zamknięte mikro-środowiska będą stale wzbogacać jony chlorkowe, zanieczyszczenia organiczne i metabolity drobnoustrojów, niszcząc integralność warstwy pasywnej stali nierdzewnej i powodując korozję wżerową, korozję szczelinową i erozję-. Tymczasem nierozsądne metody mocowania spowodują-długotrwałe mechaniczne naprężenia wyciskane i tarcie wibracyjne, uszkodzenia powierzchni rury, porysowanie ochronnej warstwy tlenku i zapewnienie korzystnych warunków do inicjowania korozji naprężeniowej i korozji galwanicznej. Wielu projektantów traktuje jedynie efektywność wymiany ciepła i wygodę instalacji jako główne wskaźniki projektu, ignorując-racjonalność antykorozyjną układu konstrukcyjnego, co skutkuje częstymi awariami korozyjnymi na wrażliwych częściach instalacji. Dlatego standaryzowana optymalizacja projektu konstrukcji instalacji to tani-i skuteczny sposób na odcięcie od źródła środowiskowych czynników wywołujących miejscową korozję. Zlokalizowana korozja wywołana nieuzasadnioną konstrukcją instalacji ma swoje źródło głównie w trzech typowych niekorzystnych warunkach środowiskowych. Po pierwsze, wokół rury grzewczej tworzą się martwe strefy o słabej wymianie płynu, w których w sposób ciągły osadzają się zawieszone zanieczyszczenia, których nie można wypłukać przez przepływające medium. Osad pokrywa powierzchnię rury, tworząc zamknięty mikro-obszar szczelinowy, tworząc środowisko z niedoborem tlenu-, co przyspiesza wzbogacanie w żrące jony i rozmnażanie mikroorganizmów. Po drugie, nieuzasadniona mocująca konstrukcja zaciskowa tworzy wąskie szczeliny pomiędzy wspornikiem a ścianą rury. Skroplona woda, mgła solna i ciecz procesowa wnikają w szczelinę i są trudne do usunięcia, co prowadzi do długotrwałej-mokrej korozji szczelinowej. Po trzecie, gęste rozmieszczenie, zły kierunek przepływu napływającego i brak środków odwracających będą powodować lokalne turbulencje-o dużej prędkości i jednostronne uderzenie płynu, pogarszając ścieranie powłoki pasywnej i erozję-korozyjną. Ponadto sztywne mocowanie bez tłumienia drgań spowoduje uszkodzenie powierzchni rury przez tarcie podczas pracy sprzętu, znacznie zmniejszając krytyczny potencjał wżerów w lokalnych obszarach. W badaniu podsumowano cztery kluczowe strategie optymalizacji strukturalnej przy projektowaniu instalacji rur grzewczych, aby uniknąć różnych miejscowych zagrożeń korozyjnych. Po pierwsze, należy zastosować rozsądny układ rurociągów i układ schodkowy, aby wyeliminować martwe strefy cieczy. Rury grzejne są ułożone naprzemiennie, zamiast w gęstym układzie równoległym, zachowując wystarczający odstęp kanałów przepływowych, aby zapewnić pełną cyrkulację czynnika wokół każdego korpusu rury. Unikaj instalowania rur grzewczych w dolnym rogu zbiornika, gdzie łatwo gromadzą się osady, i prawidłowo podnieś wiązkę rur z dna zbiornika, aby ułatwić naturalne usunięcie brudu i zawieszonych cząstek. Wlot czynnika powinien być wyposażony w przegrodę przepływu, aby zapobiec bezpośredniemu wpływowi przepływu o dużej prędkości na powierzchnię rury, przekształcić przepływ turbulentny w stabilny przepływ laminarny i zmniejszyć jednostronne zużycie erozyjne. Po drugie, należy zoptymalizować stałą konstrukcję wsporczą, aby wyeliminować ukryte zagrożenia korozją szczelinową. W uchwytach zaciskowych zastosowano konstrukcję styku-z powierzchnią łuku zamiast styku liniowego i zastosowano-szerokopowierzchniowe uszczelki izolacyjne, które zapewniają pełną{{33}izolację powierzchniową pomiędzy korpusem rury a metalowymi wspornikami, aby uniknąć wąskich szczelin. Preferowany jest tryb montażu luźnego z zawieszeniem, aby w jak największym stopniu zmniejszyć powierzchnię styku pomiędzy rurą a wspornikiem, a w dolnej części położenia styku zarezerwowano szczeliny drenażowe, aby zapewnić płynny przepływ skroplonej cieczy i medium procesowego bez zatrzymywania. Zabrania się stosowania ostrych narożników, zagięć i zamkniętych, ślepych rowków na podporach, aby zapobiec gromadzeniu się brudu i zatrzymywaniu wilgoci. Po trzecie, należy zastosować struktury buforowe tłumiące drgania, aby uniknąć mechanicznego uszkodzenia folii pasywnej. Elastyczne tulejki izolacyjne odporne na wysoką temperaturę- są zakładane w miejscu zaciśnięcia każdej rury grzewczej, aby buforować wibracje i tarcie powstające podczas pracy sprzętu. Sztywne, pełne-mocowanie zaciskowe zastąpiono elastycznym montażem ograniczającym, który może skutecznie zapobiegać zarysowaniu powierzchni rury przez wspornik pod wpływem zmiennego obciążenia wibracyjnego. W przypadku wiązek rur grzewczych o długich rozpiętościach zawieszenia dodaje się pośrednie podpory pomocnicze, aby uniknąć nadmiernego odkształcenia zginającego i koncentracji naprężeń rozciągających korpusu rury. Po czwarte, rozsądnie zaprojektuj nachylenie i konstrukcję drenażową korpusu rury. Poziome rury grzewcze instaluje się z lekkim nachyleniem w dół w kierunku końca wylotu cieczy, aby zapewnić całkowite usunięcie skroplonej cieczy z rurociągu i uniknąć długotrwałego-zatrzymywania cieczy w lokalnych sekcjach znajdujących się w dolnym-położeniu. Złącza gwintowane, kołnierze i pozycje spawania są rozmieszczone w obszarach o dobrych warunkach wymywania cieczy, a nie w martwych strefach gromadzenia się osadów, tak aby przyłącza korozyjne mogły zostać usunięte na czas przez krążące medium i zmniejszyć prawdopodobieństwo korozji szczelinowej na częściach łączących. Wyniki porównawczych zastosowań terenowych pokazują, że rury grzejne o zoptymalizowanym układzie schodkowym, elastycznej powierzchni łukowej i strukturze odprowadzającej nie wykazują widocznego osadzania się osadu ani lokalnej korozji szczelinowej po ponad 24 miesiącach ciągłej pracy. Jednakże gęsto ułożone, sztywno zamocowane rury grzejne bez środków kierujących przepływ ulegają w ciągu 6 miesięcy poważnej korozji wżerowej w miejscach mocowania i w martwych strefach. Podsumowując, optymalizacja układu przepływu, kształtu styku wspornika, konstrukcji tłumiącej drgania i projektu drenażu instalacji rur grzewczych może zasadniczo wyeliminować mikrośrodowiska stojące, okludowane i o wysokim-przepływie. Projekt konstrukcyjny instalacji naukowej pozwala uniknąć warunków wywołujących sztuczną{{56}korozję, skutecznie chroni pasywną warstwę powierzchniową rur grzejnych ze stali nierdzewnej 316, znacznie zmniejsza występowanie miejscowej korozji i zapewnia-długoterminową, bezpieczną i ekonomiczną pracę przemysłowych urządzeń grzewczych.
