Mikä on titaanivaippalämmittimen, joka kuivuu ajoittain-(10 minuuttia viikossa) 5 % rikkihapposäiliössä, kuivaus-poistotapahtumien enimmäismäärä ennen kuin oksidi roiskee ja putki ohenee liikaa?
Jätä viesti
In 5% sulfuric acid (H₂SO₄) at 80°C, titanium relies on a passive oxide film for protection. Occasional dry-out-when the liquid level drops below the heater-exposes the hot titanium to air. The rapid temperature rise (from 80°C to >200 astetta) aiheuttaa lämpölaajenemisen epäsopivuuden oksidikalkin ja metallin välillä, mikä johtaa halkeilemiseen. Jokainen kuivumistapahtuma-poistaa ohuen oksidikerroksen ja jonkin verran epäjaloa metallia. Noin 50 kuivumistapahtuman jälkeen kumulatiivinen harvennus saavuttaa 0,1–0,2 mm; 200 tapahtuman jälkeen voi tapahtua 1,2 mm:n seinämän rei'itys.
Määrällinen harvennus vs. kuiva{1}}tapahtumat
Luokan 2 titaanille 5 % H₂SO₄:ssa 80 asteessa, 10 - minuutin kuivumistapahtumat:
| Kuivaus{0}}tapahtumat | Kumulatiivinen metallihäviö (mm) | Jäljellä oleva seinä (alkuperäinen 1,2 mm) | Oksiditila |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1.20 | Ehjä |
| 10 | 0.02–0.05 | 1.15–1.18 | Pientä halkeilua |
| 25 | 0.05–0.10 | 1.10–1.15 | Kohtalaista halkeilua |
| 50 | 0.10–0.20 | 1.00–1.10 | Huomattava oheneminen |
| 100 | 0.20–0.40 | 0.80–1.00 | Voimakas oheneminen |
| 200 | 0.40–0.80 | 0.40–0.80 | Perforaatiovaara |
| 500 | 1.00–2.00 | Rei'itetty | Epäonnistui |
Happopitoisuuden vaikutus ja kuivumiskesto{0}}
| H₂SO4-pitoisuus (%) | Kuivumisaika- (minuutteja) | Metallihäviö tapahtumaa kohti (µm) | Tapahtumat 0,5 mm:iin häviö |
|---|---|---|---|
| 5 | 5 | 2–4 | 125–250 |
| 5 | 10 | 4–8 | 60–125 |
| 5 | 30 | 8–15 | 30–60 |
| 10 | 10 | 6–12 | 40–80 |
| 20 | 10 | 10–20 | 25–50 |
Kuivaa-hallintaopas
| Odotetut kuiva{0}}tapahtumat vuodessa | Suurin sallittu vuodessa | Suositeltu toimenpide |
|---|---|---|
| <10 | 50 (5 vuotta) | Hyväksyttävä |
| 10–25 | 50 (2–5 vuotta) | Lisää matalan{0}}tason hälytys |
| 25–50 | 50 (1–2 vuotta) | Asenna automaattinen täyttö |
| >50 | Ei hyväksyttävää | Suunniteltu uudelleen säiliön pinnankorkeuden säätö |
Tekninen suositus
Jos rikkihapposäiliössä on satunnaista kuivumista-, rajaa kumulatiiviset kuivumis-tapahtumat 50:een ennen lämmittimen vaihtamista. Asenna matalan-tason hälytys 20 % lämmittimen korkeuden yläpuolelle, jotta se ei kuivu-. Säätämällä kuivumistaajuutta{8}}insinööri estää oksidin halkeilua ja liiallista ohenemista.
