מנגנון של הרס סרטי פסיבציה של צינור חימום טיטניום וכשל קורוזיה כללי אחיד ותוכנית בקרת מניעת תהליכים מלאה-

כישלון קורוזיה אחיד כללי מתייחס לסרט הפסיבציה הצפוף של טיטניום דו חמצני על המשטחים החיצוניים והפנימיים של צינורות חימום טיטניום נהרסים ברציפות על ידי מדיה קורוזיבית מיוחדת. מתכת המצע מאבדת מחסום מגן ומתמוססת באופן שווה על פני כל משטח דופן הצינור. עובי דופן הצינור יורד באופן סינכרוני בשטח גדול, מה שמוביל ליכולת נשיאה- של לחץ לא מספקת, דליפה של דילול קיר או כשל מבני כללי. שלא כמו קורוזיה מקומית כמו קורוזיה של חריצים וקורוזיה גלוונית, כשל זה מציג אובדן חומר אחיד על פני הצינור, המתרחש לרוב בצינורות המגעים עם חומצה הידרופלואורית, חומצה הידרוכלורית חמה מרוכזת ומערכות קורוזיביות מפחיתות חזקות.

1. נזקי סרט פסיביות ומנגנון קורוזיה אחיד

מתכת טיטניום יוצרת באופן ספונטני שכבת פסיבציה אינרטית TiO₂ קומפקטית כאשר היא נחשפת לחמצן ומים, המבודדת את המטריצה ​​ממדיום חיצוני ומעניקה לטיטניום ביצועים מעולים נגד קורוזיה- ברוב הסביבות. כאשר המדיום מכיל יוני פלואוריד או חומצה מפחיתה בריכוז גבוה, יסודות הפלואור ישתלבו עם תחמוצת טיטניום כדי ליצור קומפלקסים מסיסים של טיטניום פלואוריד, וימיסו לחלוטין את סרט הפסיבציה ללא חידוש. ללא שכבת תחמוצת המגן, טיטניום משתתף ישירות בתגובה אלקטרוכימית עם נוזל מאכל, ואטומי מתכת מתקלפים באופן אחיד מהמשטח אל המדיום. עם זמן שירות ממושך, דופן הצינור מדולל באופן שווה מכל הצדדים. בשונה מקורוזיה מקומית, קורוזיה זו אינה מתרכזת במרווחים זעירים או באזורי מגע אלא מתפשטת על פני כל השטח הרטוב של הצינור.

2. מצבים אופייניים המועדים לקורוזיה אחידה

כל משטחי הקיר הפנימיים של צינורות המעבירים באופן רציף חומצה הידרופלואורית ופלואוריד- המכילים נוזל תהליך;

קטעי צינור טבולים בנוזל כבישה חם מרוכז של חומצה הידרוכלורית במשך זמן רב ללא ניקוי בזמן;

קירות חיצוניים של צינור עילי חשופים לגז פסולת תעשייתי המכיל מימן פלואוריד במשך שנים;

צינורות חימום סליל עם שטח מגע גדול בין דופן הצינור לתווך קורוזיבי;

אביזרי צנרת בהם שכבת הפסיבציה שרוטה באופן מלאכותי ואינה ניתנת לתיקון באווירה קורוזיבית.

3. גורמים מעוררי ליבה המאיצים קורוזיה כללית

מדיום תהליך מכיל יוני פלואור חופשיים שיכולים להמיס כימית סרט פסיבציה של טיטניום;

מגע-לטווח ארוך עם חומצה מפחיתה חזקה-בטמפרטורה גבוהה המעכבת את התחדשות של סרט מגן תחמוצת;

אין טיפול חיזוק פסיבציה לאחר עיבוד צינור וריתוך, שכבת ההגנה הראשונית אינה שלמה;

ציפוי אנטי קורוזיה חיצוני נופל, מה שהופך את הקיר החיצוני לחשוף ישירות לסביבת גזי פסולת קורוזיבית;

הטמפרטורה הבינונית עולה בצורה מוגזמת, מה שמאיץ מאוד את קצב הפירוק הכימי של שכבת הפסיבציה.

4. אמצעים טכניים-מלאים למניעת ובקרה של קישורים

① בידוד קפדני של פלואוריד וחומצה מפחיתה מרוכזת חמה ממערכת צנרת טיטניום

החלף בצינורות מצופים פלואורופלסטי עבור מדיה השוחקת קשות טיטניום.

② בצע טיפול פסיבציה משופר בחמצון אנודי הכולל לאחר ריתוך וייצור של צינורות

עיבי את הסרט המגן כדי לשפר את יכולת האנטי-למניעת פירוק.

③ הוסף ציפוי חיצוני אמין נגד-קורוזיה והגנה על עיטוף עבור צינורות טיטניום חשופים

מנע מגז קורוזיבי אטמוספרי לשחוק את שכבת הפסיבציה של הקיר החיצוני.

④ שלוט בגבול העליון של טמפרטורה בינונית בטווח העבודה המותר

האט את קצב התגובה הכימית בין סרט בינוני לפסיבציה.

⑤ יישם מדידת עובי דופן שלמה- רגילה עבור צינורות טיטניום

הערך את עובי הדופן השיורי והחלף קטעי צינור דליל חמור לפני המועד.

5. טבלת השוואת אפקט מניעה

表格

מַסְקָנָה

קורוזיה כללית אחידה של צינורות חימום טיטניום מתרחשת כאשר רכיבים קורוזיביים מיוחדים הורסים את סרט הפסיביציה העצמית של טיטניום-, וכתוצאה מכך להתמוססות מתמשכת ואחידה של מטריצת המתכת ולדילול כללי של דופן הצינור. אסטרטגיות המניעה העיקריות הן הימנעות מחומר מאכל שאינו תואם, חיזוק הגנת פסיבציה מלאכותית, בידוד אווירה קורוזיבית חיצונית, הגבלת טמפרטורת השירות וזיהוי קבוע של אובדן עובי דופן. ניהול-סגור בלולאה של התאמה בינונית, הגנה לאחר-עיבוד וזיהוי יומיומי יכולים למנוע תקלות לחץ ואירועי דליפה הנגרמים על ידי קורוזיה אחידה הכוללת של צינורות חימום טיטניום.