Uzroci i mjere rješenja nepotpunog popravka pasivnog filma za titanske cijevi za grijanje
Ostavite poruku
Cjelovitost i kompaktnost površinskog TiO₂ pasivnog filma jedine su determinante životnog vijeka i otpornosti na koroziju grijaćih cijevi od čistog titana. Mikro-oštećenja, stanjivanje i lokalno ljuštenje neprestano će stvarati pasivni film pod dugotrajnim-izmjeničnim kiselo-baznim CIP čišćenjem, utjecajem termičkog ciklusa i mikrobiološkim kamencima. Iako brojne radionice provode rutinsko održavanje pasivizacije, i dalje se susreću s čestom rupičastom korozijom i potencijalnim slabljenjem, koji su prvenstveno rezultat nepotpunog popravka pasivnog filma. Ovaj članak ispituje temeljne uzroke neuspješnog popravka filma i predlaže standardizirane strategije ispravljanja za postizanje guste i stabilne pasivne regeneracije filma.
Primarni uzrok nepotpune pasivizacije je nedovoljna opskrba otopljenim kisikom. Struktura za samopopravak-ovisna o kisiku-je titanski pasivni film. Sloj oksida s površine cijevi se skida i smanjuje nakon CIP čišćenja kiselinom, što zahtijeva odgovarajuću količinu otopljenog kisika u mediju za ponovno -uspostavljanje kompaktnog zaštitnog filma. Većina radionica koristi statičnu vodu koja stoji bez prozračivanja, što dovodi do lokalnog nedostatka kisika u mrtvim zonama, uključujući gornji luk cijevi i pukotine između potpornih stupova. Titanijska matrica je podvrgnuta kontinuiranoj koroziji kao rezultat labave i porozne prirode novostvorenog oksidnog filma, koji nije u stanju spriječiti prodiranje iona organske kiseline i klorida.
Površinska onečišćenja i nečisti preostali kamenac značajne su skrivene prepreke stvaranju filma. Kontakt između titanijske matrice i otopine za pasiviranje izoliran je ostatkom karboniziranog šećernog kamenca, anorganskih taloga soli i prašine za poliranje koja prekriva lokalne površine cijevi. Unatoč dovršetku cjelokupnog procesa pasivizacije, stvaranje novog pasivnog filma u pokrivenim područjima je nemoguće, što rezultira stvaranjem brojnih mikroskopskih korozijskih praznina. Tijekom sljedeće proizvodnje fermentacije, veća je vjerojatnost da će se ta prazna područja razviti u izvore rupičaste korozije, koji se progresivno razvijaju u velike -površinske nedostatke korozije.
Nekvalificirani popravak filma također je rezultat nerazumno kontrolirane temperature i trajanja tijekom pasivizacije. Brzu razgradnju vodikovog peroksida ubrzava pretjerano visoka temperatura pasivizacije, što dovodi do nedovoljne opskrbe aktivnim kisikom i nepotpunog zgušnjavanja filma. Novi film je tanak i nestabilan, a lako se odlijepi tijekom toplinskog ciklusa zbog nedovoljnog vremena uranjanja ili niske temperature. Nadalje, učinak regeneracije filma potpuno je potkopan izravnom pasivizacijom bez prijelaza neutralne vode nakon snažnog alkalijskog čišćenja, budući da zaostale alkalne tvari neutraliziraju reagense za pasivizaciju.
Ravnomjerni popravak pasivnog filma također je ometan lokalnim galvanskim smetnjama. Na površini titanske cijevi, smetnje potencijalne razlike nastaju starenjem PTFE izolacijskog omotača, izloženih čeličnih nosača i neizoliranih metalnih spojnica. Debljina pasivnog filma je nejednaka zbog razlike u struji, što rezultira stvaranjem zona slabe korozije u područjima niskog{2}}potencijala. Regionalni kvar filma bit će posljedica dugoročne-potencijalne neravnoteže, što dovodi do nedosljedne stope starenja za cijelu površinu cijevi.
Kako bi se riješio problem neadekvatnog popravka pasivne folije, potrebno je provoditi sustavne, standardizirane postupke pasivizacije. Prvo, osigurajte da je titanska matrica potpuno otkrivena pedantnim uklanjanjem površinskog kamenca i nečistoća prije pasivizacije. Drugi korak je osigurati da razina otopljenog kisika ostane iznad 6 mg/L tijekom pasivizacije, čime se eliminiraju mrtve zone s nedostatkom kisika. To se može postići kontinuiranim prozračivanjem. Održavajte temperaturu od 35-45 stupnjeva i produljite vrijeme statičkog sazrijevanja na 12-24 sata kako biste osigurali da film ima dovoljno vremena za zgušnjavanje.
Pomoćne mjere izolacije od -korozije treba provoditi na sinkroniziran način. Kako bi se spriječile interferencije između različitih metala, potrebno je redovito mijenjati zastarjele PTFE brtve i izolacijska kućišta. Usvojite izvanmrežnu pasivizaciju vodikovim peroksidom u punoj imerziji za cijevi s dugo-niskim potencijalom za temeljito popravljanje neispravnih filmova. Provedite ispitivanje potencijala nakon svakog održavanja kako biste jamčili da je površinski potencijal ravnomjerno raspoređen i da prelazi +150mV.
Ukratko, rani kvar titanskih grijaćih cijevi značajan je kronični problem koji je uzrokovan nepotpunom restauracijom pasivnog filma. Četiri primarna temeljna uzroka su nedostatak kisika, zaostala prljavština, neodgovarajuća kontrola parametara i galvanske smetnje. Kompaktnost i stabilnost pasivnog filma mogu se značajno poboljšati, anti-korozijska sposobnost cijevi može se značajno poboljšati, a cjelokupni radni ciklus opreme za grijanje od titana može se produžiti standardiziranjem pred-čišćenja, dodavanja kisika, vremenskih parametara temperature i zaštite izolacije.
