כישלון קנה המידה של חמצון-בטמפרטורה גבוהה מתייחס ל-316 צינורות נירוסטה הפועלים בתנאי חימום מתמשך בטמפרטורת יתר-לטווח ארוך או בתנאי בינוני אירובי בטמפרטורה-גבוהה. יסודות הסגסוגת על משטח הקיר הפנימי עוברים תגובת חמצון עם חמצן ליצירת אבנית תחמוצת ברזל מרוכבת שכבתית-. תחת תנודות בטמפרטורה, חוסר התאמה של מתח תרמי גורם לסדקים בין אבנית התחמוצת למטריצת המתכת הבסיסית, וכתוצאה מכך -מתקלף שטח גדול ונשירת שברי אבנית. פסולת תחמוצת נופלת זורמת במורד הזרם עם המדיום, וחוסמת מרפקים, שסתומים, אלמנטים מסננים וצינורות מכשירי קידוח קטנים-. אבנית חלקית נשארת מחוברת לקיר הפנימי של הצינור כדי להפחית את יעילות חילופי החום; ברגע ששכבת האבנית נושרת בכמויות גדולות, דופן הצינור המקומי מאבד את כיסוי התחמוצת המגן וסובל מקורוזיה מואצת של גורות וניקב דילול הקיר. תקלה זו מתרחשת לעתים קרובות בצינורות חימום בקיטור-בטמפרטורה גבוהה וברשתות זרימה בינונית של תהליך-בטמפרטורה גבוהה.
1. יצירת סרטי חמצון-בטמפרטורה גבוהה ומנגנון התפרקות
כאשר טמפרטורת השירות חורגת מהטווח היציב של-טמפרטורת החדר סרט פסיבי, כרום, ברזל וניקל בנירוסטה מתפזרים החוצה ומתאחדים עם חמצן ליצירת אבנית תחמוצת עבה. מקדם ההתפשטות התרמית של שכבת התחמוצת שונה מאוד מזה של מצע הפלדה. במהלך חילופי חימום וקירור תקופתיים, מתח מתיחה ולחץ לסירוגין מצטבר בממשק בין אבנית למתכת בסיסית, מה שיוצר סדקים מיקרו-משטחיים. כוח ההדבקה נכשל לחלוטין, ועור תחמוצת מסיבי מתקלף. בשונה מקורוזיה אחידה הנגרמת על ידי פירוק כימי בינוני, נזק זה נשלט על ידי חמצון כימי בטמפרטורה- גבוהה וקילוף מתח מכני, ללא דילול ברור של דופן הצינור לפני שפיכת אבנית.
2. מצבים אופייניים המועדים לנזקי התפרקות חמצון
קטעי צנרת הקרובים ביותר למקורות חום עם טמפרטורת הפעולה הגבוהה ביותר-לטווח ארוך;
קטעי הצטברות גז-גבוהים שבהם האוויר נאסף ליצירת אזור חמצון-בשלב גבוה-בטמפרטורה גבוהה בגז;
תפרי ריתוך ואזורים-מושפעי חום עם מבנה מטאלוגרפי לא יציב וביצועים ירודים נגד-חמצון;
צינורות רגליים מתות עם טמפרטורה סטטית-בטמפרטורה גבוהה וחמצן אטום המובילים להצטברות אבנית מקומית חמורה;
אזורי קיר פנימיים בצנרת עם שאריות חלודה ושריטות, שהן נקודות גרעין חמצון מועדפות.
3. גורמים מעוררי ליבה המאיצים כישלון בקנה מידה
פעולה-לטווח ארוך על פני-טמפרטורות הרבה מעבר לטמפרטורת השירות הרציפה המדורגת בחומר;
מערכת הצינור חסרה אמצעי פליטה יעילים, ואוויר שיורי משתתף ללא הרף בחמצון-בטמפרטורה גבוהה;
מדיום תהליך מכיל עודף חמצן מומס ללא טיפול מקדים לניקוי חמצון;
אין מחזורי ניקוי והסרת אבנית רגילים כדי להסיר שכבת אבנית תחמוצת שהצטברה;
הקיר הפנימי אינו נתון לטיפול קדם-להסביל לפני כניסתו לשימוש, חסר סרט הגנה ראשוני קומפקטי.
4. אמצעים טכניים-מלאים למניעת ובקרה של קישורים
① שליטה קפדנית על טמפרטורת הפעולה בתוך הגבול העליון המותר בתכנון של 316 נירוסטה
הימנע מטמפרטורה מופרזת המניעה חמצון מהיר וצמיחת אבנית עבה.
② התקן שסתומי פליטה אוטומטיים בנקודות גבוהות של צינורות והגדר ציוד פינוי אוויר בינוני
הפחת חמצן מומס ואוויר כלוא בתוך הצינור באופן יסודי.
③ בצע טיפול פסיבציית קיר פנימי אינטגרלי עבור צינורות חדשים שנבנו לפני ההפעלה
צור סרט צפוף נגד-חמצון כרום-כדי לעכב יצירת אבנית.
④ נסח תוכניות תחזוקה תקופתיות של כבישה והסרת אבנית כדי לנקות ביסודיות שכבות תחמוצת מיושנות
מנע מאבנית מעובה להתקלף בקבוצות ולחסום רכיבים במורד הזרם.
⑤ ערוך בקביעות בדיקה אנדוסקופית של חלקי צינור-בטמפרטורה גבוהה כדי לבדוק את מצב הידבקות אבנית
ארגן ניקוי ממוקד לפני שמתרחש-התפוררות של אזורים גדולים.
5. טבלת השוואת אפקט מניעה
表格
| מצב בקרת טמפרטורה וחמצן | סיכון לחסימת התפרקות חמצון | הצעה ליישום |
|---|---|---|
| טמפרטורת יתר-לטווח ארוך + ללא פליטת שחרור חמצן + ללא ניקוי תקופתי | שפיכת אבנית המונית וחסימת שסתומים מתרחשים בפעולה-בינונית | הוספה של התקני איור ופליטה והטמעת הסרת אבנית מלאה בצנרת |
| מגבלת פרמטר טמפרטורה + הסרת חמצון בינונית + פסיבציה לפני-הפעלה + ניקוי רגיל | לדכא ביעילות היווצרות שכבת תחמוצת עבה וקילוף משטחי | מפרט בנייה ותפעול סטנדרטי עבור-צינורות חימום מנירוסטה בטמפרטורה גבוהה 316 |
| טיפול בסגסוגת משטח נגד-חמצון + ניטור מקוון של חמצן מומס + בדיקת וידאו פנימית שנתית | סכנות בטיחותיות בצנרת נמוכה במיוחד וסכנות בטיחות של דליפת קורוזיה מואצת | סכימה מועדפת לפרויקטים של רשתות צינורות חימום כימיים-בטמפרטורה גבוהה |
מַסְקָנָה
כישלון קנה המידה של צינור חימום מנירוסטה 316 גבוה-בטמפרטורה גבוהה, נגרם מסביבת טמפרטורה אירובית גבוהה- הגורמת ליצירת אבנית תחמוצת בקיר הפנימי. חוסר התאמה של מתח תרמי מוביל להתפרקות אבנית, וכתוצאה מכך חסימת רכיבי צינור וקורוזיה מקומית משנית של גוף הצינור. אמצעי מניעת הליבה כוללים בקרת טמפרטורה סטנדרטית, הסרת מקורות חמצן של המערכת באמצעות פליטה ופינוי אוויר, פסיבציה לפני -שירות כדי לשפר את עמידות החמצון של פני השטח ותחזוקה שוטפת של הסרת אבנית בשילוב עם בדיקת מצב פנימי. ניהול-שלם של תהליך סגור-ללולאה של ניהול פרמטרי פעולה, טיפול מוקדם בינוני ותחזוקה שוטפת של צינורות יכולים לחסל חסימת זרימת מערכת ותאונות כשל בציוד הנגרמות עקב התפרקות אבנית תחמוצת בטמפרטורה גבוהה של 316 צינורות חימום נירוסטה.

