אילו טכניקות התקנת בידוד מבטלות קורוזיה זרם תועה בצינורות חימום טיטניום תעשייתיים

סדנאות לייצור תעשייתי מצוידות במספר רב של מכשירים חשמליים-גבוהים, כולל מנועי ערבוב, ממירי תדרים, מיישרים וארונות בקרת חימום. חיווט הארקה בלתי סביר ומבני תמיכה מתכתיים משותפים לרוב מייצרים זרמים תועים הזורמים באקראי דרך גופי טנק, סוגריים קבועים ורכיבי חימום שקועים. למרות שלצינורות חימום טיטניום יש עמידות מצוינת בפני קורוזיה כימית מחומצה, מלח ומדיה אורגנית, חומר זה נשאר פגיע לקורוזיה אלקטרוכימית הנגרמת על ידי דליפת זרם תועה. ברגע שזרם תועה זורם דרך משטחי צינור טיטניום שקועים בנוזלי תהליך מוליכים, שכבת ההגנה התחמוצת הפסיבית תיהרס במהירות בעמדות אנודיות, וכתוצאה מכך להתמוססות מתכת מהירה מקומית ולכשל בלתי צפוי של ניקוב ציוד. סדרה של טכניקות התקנת בידוד סטנדרטיות יכולות לחתוך מסלולי העברת זרם תועה באופן יסודי, לשמור על שלמותם של סרטי טיטניום פסיביים ולהימנע מנזק אלקטרוכימי שתכונות חומר נוגדות קורוזיה קונבנציונליות אינן יכולות לעמוד בפניו.

התקנת אטם מבודד בין צינורות חימום טיטניום ותומכים קבועים ממתכת עומדת כאמצעי הבידוד הבסיסי המאומץ ביותר. ברוב מכלי התגובה הכימית, מכלולי החימום מהודקים באמצעות פלדת פחמן או פלדת אל חלד המחוברות חשמלית למעטפת המיכל המוארקת. זרמים תועים מתפשטים לאורך מסגרות מתכת ומעבירים ישירות אל משטחי צינור טיטניום דרך נקודות מגע קשיחות. כאשר גוף החימום פועל כאנודה במעגל האלקטרוכימי, מתרחשת פירוק מתכת מתמשך מתחת לסרט הפסיבי הפגוע. אטמים מבודדים עמידים בטמפרטורה גבוהה- העשויים מפוליטטראפלואורואתילן או חומרים קרמיים מפרידים ביסודיות רכיבי טיטניום ממבני מתכת מוליכים, וחוסמים את התעלה המוליכה הישירה להעברת זרם תועה. תהליך הבידוד הפשוט הזה מונע קורוזיה אנודית מקומית בעמדות מגע תמיכה, שהם לעתים קרובות מיקומי הכשל הראשוניים של ציוד חימום טיטניום פגום בזרם תועה.

טרנספורמציה של בידוד אוגן עבור-מערכות חימום טיטניום מחוברות לצינורות משחקת תפקיד קריטי בחיתוך לולאות זרם תועה למרחקים-ארוכים. צינורות חימום רבים במחזור מחברים מיכלי תגובה מרובים החולקים את אותה רשת הארקה. הבדלים פוטנציאליים בין ציוד מיכל שונה מייצרים זרם דליפה מתמשך הזורם לאורך מבני צינור מחוברים. ללא שרוולי אוגן מבודדים ואטמים מבודדים המותקנים בכל נקודת חיבור, זרמים תועים יסתובבו בכל רשת צינורות החימום, ויגרמו לבורות קורוזיה מפוזרים באופן אקראי על משטחי צינורות טיטניום. אביזרי אוגן מבודדים שוברים את הלולאה המוליכה הכוללת של מערכת הצינורות, מגבילים את זרם ההפרש הפוטנציאלי בתוך ציוד בודד, ומונעים שחיקה אלקטרוכימית בשטח- גדול על פני יחידות ייצור מחוברות. בקרת מומנט נכונה במהלך הרכבת האוגן מבטיחה שרכיבי בידוד יישארו שלמים ללא נזקי שחול בלחץ הפעלה.

לא ניתן להתעלם מתצורת הארקה עצמאית עבור ארונות בקרת חימום כטכניקת בידוד משלימה. הארקה מעורבת של ציוד חשמל מובילה לעיתים קרובות לסחיפה של פוטנציאל הארקה, ויוצרת הפרשי מתח זעירים בין מערכת הבקרה לציוד המיכל- באתר. סטיות פוטנציאליות עדינות אלו הופכות למקור לזרם תועה מתמשך-בעוצמה נמוכה. הפרדת חוט ההארקה של מערכת בקרת חימום הטיטניום מרשת ההארקה הציבורית של מנועים ומיישרים מייצבת את פוטנציאל הייחוס של ציוד חימום, ומבטלת את כוח מניע המתח הנדרש להיווצרות זרם תועה. הארקה עצמאית משתפת פעולה עם בידוד מבני פיזי כדי לבנות מערכת הגנה כפולה מפני קורוזיה של זרם תועה עבור התקני חימום טיטניום שקועים.

הטבלה הבאה מציגה פתרונות התקנת בידוד ממוקדים עבור סביבות חשמל תעשייתיות טיפוסיות:

表格

קורוזיה של זרם תועה שייכת לנזק אלקטרוכימי שאינו תלוי בקורוזיביות כימית בינונית, שלא ניתן למנוע אותה רק על ידי הסתמכות על המאפיינים האנטי-קורוזיים המובנים של טיטניום.- טכניקות התקנת בידוד מנתקות באופן יסודי נתיבים מוליכים ותנאי הבדל פוטנציאליים הנדרשים לשחיקת זרם תועה. בידוד מבני מדעי והארקה חשמלית סטנדרטית מגנים על הסרט הפסיבי המלא של צינורות חימום טיטניום, מבטלים סיכונים נסתרים של כשל מהיר של ניקוב אקראי, ומבטיחים שירות יציב לטווח ארוך של ציוד לחימום נגד-קורוזיה בסביבות חשמל תעשייתיות מורכבות.