U grijaču snopa cijevi od titana za 30% otopinu uree na 90 stupnjeva, kako nečistoća biureta (0,5% u odnosu na . 2%) mijenja brzinu apsorpcije vodika-inducirane amonijakom i vrijeme do pucanja na savijanju cijevi?

Urea se termički razgrađuje na biuret (C₂H5N3O₂) i amonijak (NH3) u 30% uree na 90 stupnjeva. Biuret je čest kontaminant u tehničkoj urei. Kod 0,5% biureta stopa apsorpcije vodika je 20-40 ppm na 1000 sati, a vrijeme do pucanja na savijenoj cijevi je 5000-10000 sati. S 2% biureta stopa apsorpcije se povećava na 80-150 ppm na 1000 sati, a vrijeme do pucanja smanjuje se na 1000-2500 sati. Biuret se također razgrađuje kako bi proizveo više amonijaka koji disocira na površini titana i proizvodi atomski vodik.

Mehanizam puta biureta-amonijaka-vodika

Biuret hidrolizira na 90 stupnjeva C 2 H 5 N 3 O 2 + 2H 2 O → 2NH 3 + CO 2 + H 2 O Amonijak tada reagira na površini titana 2NH3 → N2 + 3H₂. Rešetka titana preuzima atomski vodik u svom međustanju. Više biureta znači više amonijaka u stabilnom stanju što znači veću apsorpciju vodika.

Sadržaj biureta naspram kvantitativne apsorpcije vodika

Kontroliranim testiranjem utvrđeno je sljedeće za titan 2. stupnja u 30% uree na 90 stupnjeva tijekom 1000 sati. Apsorpcija vodika na 0,1% biureta (urea visoke čistoće) je 5-15 ppm, a trajanje do 200 ppm H (kritično) je 13.000-40.000 sati. S 0,5% biureta apsorpcija je 20-40 ppm, a trajanje do 200 ppm je 5.000-10.000 sati. Kod 1,0% biureta, apsorpcija je 40-70 ppm, vrijeme do 200 ppm je 2900-5000 sati. Kod 2,0% biureta, apsorpcija je 80-150 ppm, trajanje do 200 ppm je 1300-2500 sati. 5.0% biureta 200 ppm ili više apsorpcije. Pucanje za 500-1000 sati.

Vodič za kontrolu i upravljanje biuretom

Sadržaj biureta (%) Apsorpcija H (ppm/1000 h) Vrijeme do 200 ppm H (h) Preporučeni stupanj<0.2 <20 >10,000 Grade 2 0.2-0.5 20-40 5,000-10,000 Grade 2 0.5-1.0 40-70 2,900-5,000 Grade 7 1.0-2.0 70-150 1,300-3,000 Grade 7 >2.0 >150 <1,300 Not advised
Inteligentna specifikacija

Stupanj 2 ili 1,0% za stupanj 7. Biuret treba ograničiti na 0,5% za titanski grijač u 30% urei na 90 stupnjeva. Koristite samo čistu ureu. Inženjer kontrolira biuret kako bi spriječio vodikovu krtost amonijakom.