Titanyum daldırma ısıtıcılar genellikle orta-konsantrasyonlu alkalin ısıtma tanklarında, alkalin temizleme sirkülasyon sistemlerinde ve yüksek-sıcaklıklı sabunlaştırma proses ünitelerinde kullanılır. Titanyumun alkali ortamlarda geleneksel sıcaklıklarda kararlı olduğu yaygın olarak kabul edilir. Bununla birlikte, uzun-dönemli yüksek{-sıcaklıktaki alkalin doygunluk koşulları altında, orijinal yoğun amorf TiO₂ pasif film, yeniden kristalleşme aşaması dönüşümüne uğrar. Yeniden kristalleşen oksit tabakası, zayıf koruma performansına sahip gevşek, gözenekli kristal kümeleri oluşturarak orijinal kendi kendini-iyileştirme yeteneğini kaybeder. Geleneksel oda-sıcaklığı alkali direnci testleri, yüksek{10}}sıcaklık hidroksitin- neden olduğu film yeniden kristalleşme bozulmasını simüle edemez.
Alkali çözelti yüksek sıcaklığa ısıtıldığında ve hidroksit doygunluğuna ulaştığında, aşırı OH⁻ iyonları sürekli olarak titanyum pasif film kafesini istila eder. Uzun-dönemli kafes yeniden düzenlemesi, yoğun amorf oksidi gevşek kristalli titanyum okside dönüştürür. Yeniden kristalize edilmiş filmde çok sayıda mikro gözenek ve tanecik boşlukları bulunur; bu da çözeltideki aşındırıcı yabancı maddelerin metal matrisle doğrudan temas etmesine olanak tanır. Düzgün film incelmesinin aksine, bu başarısızlık pasif filmin yapısal bir faz değişikliğidir ve titanyumun elektrokimyasal koruma sistemini temelden tahrip eder.
Hizmetin ilk aşamalarında, titanyum kılıf yüzeyi çukurlaşma veya soyulma olmaksızın eşit süt beyazı sisli renk değişikliği sunar. Operatörler genellikle bunu zararsız yüksek-sıcaklık oksit tortusu olarak görürler. Aslında pasif filmin yeniden kristalleşmesi ve yapısal gevşeme tamamlanmıştır. Sürekli çalışmayla, yabancı madde iyonları gözenekli filme nüfuz ederek yüzey altı çukurlaşmasına ve kademeli duvar incelmesine neden olur. Sonunda, kılıf nüfuzu ve ısıtıcı arızası, arıza öncesi bariz uyarı işaretleri olmadan aniden ortaya çıkar-.
Etkili mühendislik önlemleri filmin yeniden kristalleşme arızasını önler. Yüksek sıcaklıkta hidroksitin aşırı doygunluğunu önlemek için çözelti alkalinitesini kontrol edin. Yerel aşırı ısınmanın- neden olduğu film fazı geçişini önlemek için ısıtma gücünü optimize edin. Yoğun koruyucu filmi yeniden oluşturmak için düzenli asit aktivasyon pasifleştirmesi uygulayın. Ekipmanın bakımı sırasında mikroskobik film yapısı algılaması gerçekleştirin.
|
Isıtıcı Tipi |
Alkali Kaynaklı Filmin Yeniden Kristalleşme Riski |
Çekirdek Bozunma Mekanizması |
Erken-aşama Teşhis Özelliği |
Temel Etki Azaltma Mühendisliği Önlemi |
|---|---|---|---|---|
|
Titanyum |
Yüksek |
Yüksek-sıcaklıktaki doymuş hidroksit, TiO₂ filmin yeniden kristalleşmesine neden olur; yoğun film gevşek gözenekli kristal yapıya dönüşür |
Düzgün süt beyazı sisli yüzey renk değişikliği |
Alkalinite doygunluğunu kontrol edin; yerel aşırı ısınmadan kaçının; düzenli pasivasyon onarımı; mikroskobik film tespiti |
|
316L Paslanmaz Çelik |
Orta |
Yüksek-sıcaklıktaki alkali ortam, krom filmin çözünmesini ve düzgün korozyonu hızlandırır |
Koyu düzgün yüzey oksidasyonu |
Alkali konsantrasyonunu ve çalışma sıcaklığını kesinlikle kontrol edin |
|
Erimiş Kuvars |
Orta |
Yüksek-sıcaklıktaki doymuş alkali, silikanın çözünmesini ve yüzey erozyonunu hızlandırır |
Hafif yüzey bulanıklığı ve pürüzlülüğü |
Uzun-süreli-yüksek sıcaklıkta alkali suda bekletmekten kaçının |
|
PFA-Ceketli |
İhmal edilebilir |
PFA malzemesi yapısal değişiklik olmadan yüksek-sıcaklıktaki alkali erozyona karşı dayanıklıdır |
Yüzey anormalliği yok |
Geleneksel rutin bakım |
Çözüm:Oda-sıcaklığında alkali stabilitesi, yüksek-sıcaklıkta doymuş alkali sistemlerde titanyum güvenliğini garanti edemez. Hidroksit-indüklü pasif film yeniden kristalleşmesi benzersiz bir yapısal arıza modudur. Alkalinite doygunluğu kontrolü ve düzenli film onarımı temel koruyucu önlemlerdir.
