Titaanilämmitysputkien pistekorroosion mekanismi ja esto

Yleisin ja tuhoisin titaanilämmitysputkien piilovika pitkäaikaisen-käymisen tuotannossa on saostuman alainen-pistekorroosio. Tämän tyyppinen korroosio kehittyy hiljaa ilman näkyviä pinnan merkkejä, esiintyy kattilan, biofilmin ja sedimenttipeitteen alla, toisin kuin pinnan tasainen ikääntyminen. Loppujen lopuksi yleisin syy titaaniputkien läpitunkeutumiseen ja hitsausvaurioihin on pitkäaikainen-saosuma{5}}. Muodostumismekanismi, suuren-riskin paikat, vaikuttavat tekijät ja kattavat ennaltaehkäisyn valvontajärjestelmät selitetään kattavasti tässä artikkelissa, jotta voidaan auttaa paikan päällä olevien-korroosionestoprojektien-hallinnassa.

Paikallinen mikro-akkuvaikutus mittakaavan peitossa on mekanismi, jolla ydin muodostuu. Epäorgaaniset suolakertymät, bakteerien biofilmi ja orgaaninen sokerihiilihilse kiinnittyvät tiukasti titaaniputken pintaan kuumennusprosessin aikana. Peitetty alue luo anaerobisen ympäristön, jossa ei ole happea, kun taas sitä ympäröivä tahraton putken pinta on täydellisessä kosketuksessa happi{3}}rikkaan käymisnesteen kanssa. Tämä johtaa huomattaviin happipitoisuuden eroihin, mikä muuttaa kalkin peittämän alueen anodivyöhykkeeksi, jossa titaanimatriisi liukenee jatkuvasti. Tällä välin paikallinen pH-arvo laskee entisestään ja paikallisen pistesyöpymisen laajeneminen kiihtyy, kun happamat aineet ja kloridi-ionit rikastuvat jatkuvasti asteikon alla.

Ensisijaiset lämpenemistä aiheuttavat tekijät ovat tehotiheys ja lämpötila. Putken seinämän lämpötilaa nostaa korkea pintatehotiheys, mikä nopeuttaa suolan ja sokerin kiteytymistä ja sokerin hiiltymistä. Tämä johtaa kompaktin, kovan hilseen muodostumiseen, joka on vaikea poistaa tavanomaisella kiertopesulla. Mikro-kuopat laajenevat nopeasti raerajaa pitkin korkean lämpötilan seurauksena, mikä myös kiihdyttää sähkökemiallisia reaktioita. Tämä selventää huomattavasti korkeammat pistekorjausten epäonnistumisasteet korkealla{5}}kuormitettavissa jatkuvatoimisissa käymissäiliöissä verrattuna ajoittaisiin tuotantosäiliöihin.

Kolme suurta-riskialuetta ali-kerrostuman korroosiolle tunnistetaan sivuston-tilastoissa: hitsauslämmön-vaikutusalueet, ylemmän putken kuplan pysähtymisalueet ja tukikoskettimien raot. Hitsauksen tarttumista helpottaa hitsausalueen ohut passiivikalvo ja epätasainen pinta. Ylempi putken kaari on altis mikro-kuplien kerääntymiselle ja kuolleiden vyöhykkeiden muodostumiselle, jotka ovat skaalauksen peitossa. Kierrättävä neste ei pysty huuhtelemaan tukitiloja, mikä johtaa pitkäaikaisen-sedimentin kerääntymiseen ja keskittyneen pistekorroosioon.

Ensisijainen ihmisen aiheuttama syy{0}}pisteiden pahenemiseen on virheellinen CIP-puhdistus. Jokaisen huoltojakson jälkeen putken seinämään jää kalkkijäämiä riittämättömän puhdistustiheyden, alhaisen virtausnopeuden ja kohtuuttoman puhdistuslämpötilan vuoksi. Kerroksellinen kova hilse muodostuu toistuvan kerääntymisen kautta, ja alkuvaiheessa syntyneet pistekuopat syvenevät edelleen myöhemmissä tuotantoolosuhteissa, tunkeutuen lopulta putken seinämään ja aiheuttaen väliaineen vuotamisen.

Suunnittelun, käytön ja kunnossapidon näkökulmasta on välttämätöntä toteuttaa kohdennettuja ehkäisytoimenpiteitä. Ylikuumenemisen ja kuplien kertymisen vähentämiseksi toteuta kalteva putkiasennus ja pieni pintatehotiheyskonfiguraatio rakennesuunnittelussa. Paranna pinnan hankausta ja estä hilseilyn tarttumista optimoimalla kiertovirtausnopeus yli 1,0 m/s. Anaerobisten mikrovyöhykkeiden muodostumisen minimoimiseksi on suositeltavaa välttää pitkäaikaista-täystehoista-lämmitystä ja ylläpitää tasaista ilmastusta päivittäisten toimintojen aikana.

Muotoile porrastetut kalkinpoistojaksot keskiviskositeetin mukaan huollon yhteydessä. Kahden viikon välein suoritettava syväpuhdistus on tarpeen vanhentuneen hiilen poistamiseksi korkean-sokerin ja korkean{2}}viskositeettisen käymisväliaineista. Seuraa pistesyöpymisen etenemistä suorittamalla neljännesvuosittain kohdistettuja seinämän paksuusmittauksia korkean riskin alueilla. Täydellinen happi{6}}veden passivointi puhdistusprosessin jälkeen vaurioituneen passiivikalvon palauttamiseksi ja ionien tunkeutumiskanavien estämiseksi.

Yhteenvetona voidaan todeta, että ensisijainen piilotettu uhka, joka rajoittaa titaanilämmitysputkien käyttöikää, on saostuman aiheuttama pistekorroosio-. Se etenee salaisesti ja sillä on voimakas tuhovoima. Titaanilämmitysjärjestelmien pitkän aikavälin turvallinen ja vakaa toiminta fermentointipajoissa voidaan taata yhdenmukaistamalla lämpökuormituksen suunnittelu, kiertovirtauksen ohjaus ja tieteelliset kalkinpoiston passivointisyklit, jotka poistavat tehokkaasti sedimentin -aiheuttaman paikallisen korroosion.