Mitä seurauksia on riittämättömästä liuenneesta hapen määrästä titaanilämmitysputkille?

# Mitä seurauksia on riittämättömästä liuenneesta hapen määrästä titaanilämmitysputkissa? Luokan 2 titaanilämmitysputket ovat riippuvaisia ​​kiertoveteen liuenneesta hapesta TiO₂-passivointikalvon itsestään-korjauksen suorittamiseksi loppuun, mikä on ensisijainen tae niiden poikkeuksellisesta anti-kloriditehosta. Kalvon regenerointireaktio pysähtyy kokonaan, koska liuennutta happea ei ole riittävästi. Naarmut ja mikro-syövytysjäljet ​​putken pinnassa ovat korjaamattomia, vaikka fluoridi ei olisikaan saastunut. Pitkäaikainen-käyttö johtaa tasaiseen korroosioon, seinien ohenemiseen ja vuotoonnettomuuksiin. Alla olevassa taulukossa on luettelo luokitelluista seurauksista ja vastaavista korjaavista toimenpiteistä liuenneen hapen vaihteluiden osalta.|Liuenneen hapen pitoisuus|TiO₂-passivointikalvon tila|Progressiiviset korroosion seuraukset|Riskiluokka|Hätäsopeutussuunnitelma|| ----|----|----|----|----|| Suurempi tai yhtä suuri kuin 8 mg/l|Jatkuva, tiheä, itsestään korjautuva kalvo|Ei korroosioriskiä; pienet naarmut palautuvat nopeasti|Minimaalinen riski|Säilytä nykyiset ilmastusparametrit|| 4–7 mg/l|Hidas, epätäydellinen kalvon uusiutuminen|Heikko, tasainen värinmuutos putken seinämässä, lievä potentiaalin pudotus|Keskisuuri piilotettu riski|Lisää ilmastusaikaa 20 minuutilla CIP-jaksoa kohden|| Enintään 4 mg/l|Itsekorjauskapasiteetti lähes nolla|Pysyviä mikrokuoppia kerääntyy, maitomainen etsaussumu ilmaantuu 2–3 kuukauden kuluessa|Suuri vuotoriski|Ilmastuspumppujen peruskorjaus, suuttimien tukkeutumisen poistaminen ja lisäilmastuslaitteiden lisääminen|| Pysyvästi alle 2 mg/L|Sirpaloitunut, epäjatkuva suojakalvo|Jopa alle 50 ppm kloridi aiheuttaa nopean seinämän ohenemisen; koko putki romutettu puolen vuoden sisällä|Äärimmäinen tuotantotappioriski|Lopeta lämmityskierto ja suorita tehostettu passivointi offline-tilassa|Titaanin passivointikalvon itsekorjautuva mekanismi on sähkökemiallinen hapetusreaktio titaanisubstraatin, veden ja liuenneen hapen välillä. Tuoretta titaanimetallia paljastuu, kun putken pinta on kulunut kiinteistä hiukkasista tai kloridi kuluttaa sitä hieman. Vesimolekyylien ja riittävän liuenneen hapen yhdistelmällä syntyy uutta titaanidioksidia, joka täyttää mahdolliset vaurioituneet alueet ja palauttaa ehjän korroosionestokerroksen. Tämä kemiallinen reaktio ei voi edetä tarkoitetulla tavalla, jos liuennutta happea ei ole riittävästi. Tämän seurauksena vaurioituneista alueista tulee pysyviä korroosion heikkoja kohtia, jotka laajenevat jatkuvasti jokaisen CIP- ja käymisjakson aikana. Korjausnopeus on hitaampi kuin väliaineen hankausta ja kloridieroosiota aiheuttava vaurionopeus, kun liuenneen hapen tasot ovat 4-7 mg/L. Päivittäisten partioiden aikana käyttäjät voivat havaita tasaisen jakautuneen hopeanvalkoisen sumuisen värjäytymän putken seinämässä. Vaatimaton mutta jatkuva laskutrendi sähkökemiallisten potentiaalien testitiedoissa on varhainen varoitussignaali, jonka etulinjan henkilökunta jättää helposti huomiotta. Tässä vaiheessa kalvon stabiilisuus voidaan palauttaa ilman tuotantokatkoksia pidentämällä ilmastusaikaa ja lisäämällä kiertoveden virtausta. Palautumattomia korroosiovaurioita alkaa kertyä, kun liuenneen hapen pitoisuus laskee alle 4 mg/l. Metallimatriisiin tunkeutuvat jatkuvasti kloridi-ionit, jotka muodostavat yhtenäisiä etsauskerroksia, ja mikroskooppisia naarmuja titaanin pinnalla ei voida korjata. Kahdessa kolmessa kuukaudessa koko lämmitysosa peittyy näkyvään läpikuultavaan valkoiseen sumuun, mikä viittaa siihen, että merkittävä osa passivointikalvosta on hajonnut. Seinän läpivuotojen riski kasvaa merkittävästi, kun ultraääni seinämän paksuuden mittaus havaitsee tasaisen paksuuden pienenemisen kaikissa mittauspisteissä. Alhaisen liuenneen hapen ensisijainen syy on ilmastuspumppujen sammuttaminen käymisen pitovaiheiden aikana, mikä on yleinen käytäntö monissa konepajoissa sähkökustannusten alentamiseksi. Pitkäaikainen käyttö liuenneen hapen pitoisuuksilla alle 2 mg/l aiheuttaa tuhoisia seurauksia. TiO2-suojakalvo on läsnä vain pirstoutuneilla alueilla, ja paljas titaanimatriisi on suorassa kosketuksessa johtavan fermentointiväliaineen kanssa. Tasainen seinämän oheneminen etenee nopeasti, vaikka keskimääräinen kloridipitoisuus pidetään alle 30 ppm:ssä. Putken seinämän paksuus putoaa turvallisen kynnyksen alle puolessa vuodessa, jolloin nippu on hävitettävä kokonaan. Koko fermentaatioliemisäiliö saastuu äkillisen vuodon seurauksena, mikä johtaa merkittäviin raaka-aine- ja tuotantosykleihin sekä GMP-erätuotantokirjanpidon epäonnistumiseen. Metallien korroosion lisäksi päivittäisen laitevalvonnan arviointia vaikeuttaa myös riittämätön liuennut happi. Jatkuvat happipulasta johtuvat alhaisen potentiaalin tiedot tulkitaan helposti väärin fluorisaasteeksi, mikä johtaa tarpeettoman putkilinjan täyden huuhtelun ja tuotannon pysäyttämiseen. Fluorikorroosion varhaisvaroitussignaalien tarkkuus voidaan taata vakaalla liuenneen hapen tasoilla, jotka ylittävät 8 mg/L, mikä voi eliminoida tällaiset virhearvioinnit. Titaanilämmitysputkia käyttävien yritysten on otettava käyttöön kiinteä lukitussääntö. Tämä sääntö edellyttää, että ilmastuslaite on toiminnassa koko CIP-puhdistusjakson ajan, ja hälytys aktivoituu automaattisesti, kun liuenneen hapen pitoisuus laskee alle 7 mg/L. Huoltoteknikot suorittavat kuukausittain liuenneen hapen ilmaisimien kalibroinnit ja rutiinitarkastukset ilmastussuuttimissa tukoksen varalta. Muuta välittömästi ilmastuspainetta palauttaaksesi normaalit happitasot, kun partiot keräävät alhaisia ​​happilukemia. Kustannustehokkain ja halvin tapa estää kaikki titaanilämmitysputkien passivointikalvon rikkoutumisen aiheuttamat korroosiovauriot on varmistaa, että liuennutta happea on riittävästi.