Elektrostatik delinme arızası, PFA kaplı boru hatları içinde yüksek hızda akan yağlı ortamın düşük-iletkenliğe sahip organik solventini ifade eder. Sıvı ve floroplastik astar arasında sürtünme ayrımı meydana gelir ve zamanla iletilemeyen ve salınamayan büyük miktarda statik yük oluşur. Statik voltaj, yüksek potansiyel farkı oluşturacak şekilde sürekli olarak birikir. Elektrik alan kuvveti, PFA malzemesinin dielektrik bozulma eşiğini aştığında, elektrostatik deşarj kıvılcımı, delikler boyunca iğne deliği oluşturmak üzere kaplamaya nüfuz eder. Yanıcı ve patlayıcı ortam, ani yangını veya parlama kazalarını tetiklemek için elektrik kıvılcımları ile ateşlenir; Aşındırıcı sıvı iğne deliğinden ara katmana nüfuz ederek astarın kabarcıklı soyulmasına ve taban borusunda korozyon sızıntısına neden olur. Bu gizli tehlike, saf organik solventleri ve hidrokarbon ortamını taşıyan boru hatlarında belirgindir.
1. Statik Üretim ve Dielektrik Arıza Mekanizması
PFA, son derece düşük iletkenliğe sahip mükemmel bir yalıtım malzemesidir. İletken olmayan-sıvı akıp astarın iç duvarına sürtündüğünde, pozitif ve negatif yükler triboelektrik diziye göre ayrılır. Çelik dış boru normal şekilde topraklanırken, yalıtımlı astar iç yüzeyindeki statik yükleri hapseder. Sürekli ortam dolaşımıyla boru hattının içindeki statik potansiyel keskin bir şekilde artar. Elektrik alanı malzemenin dielektrik dayanımını aştığında, lokalize ark deşarjı kaplamayı anında delmektedir. Belirgin çizik izlerine sahip mekanik delinmelerden farklı olarak, elektrostatik hasar, astar üzerinde kömürleşmiş yanık kenarlara sahip küçük yuvarlak iğne delikleri oluşturur. Hasar noktası oldukça rastgeledir ve günlük görünüm incelemesinde tespit edilmesi zordur.
2. Statik Arıza Hasarına Eğilimli Tipik Konumlar
Maksimum akış hızına ve en güçlü sıvı sürtünme elektrifikasyonuna sahip pompa çıkış bölümleri;
Şiddetli akış türbülansına ve yoğunlaştırılmış yük ayrımına sahip dirsekler, te'ler ve redüktörler;
Yük birikimi için ara statik eleme noktaları olmayan uzun düz çizgili boru hatları;
Statik yüklerin toplandığı ve uzaklaştırılamadığı kör borular ve ölü bacaklar;
İlk besleme sırasında statik eleme işlemi yapılmadan yeni hizmete giren boru hatları.
3. Statik Arızayı Hızlandıran Temel Tetikleyici Faktörler
Taşınan ortam, anti-statik iletken madde eklenmeyen yüksek-saflıkta-iletken olmayan solventtir;
Boru hattının astarlı yapısının tamamı tamamen yalıtılmış olup, astar ile topraklanmış çelik boru arasında iletken kanallar bulunmamaktadır;
Sistem akış hızı çok yüksek, sürtünme statik üretiminin verimliliğini büyük ölçüde artırıyor;
Boru hattının ana düğümlerine statik topraklama ve iyon eliminasyon cihazı kurulmamıştır;
Ortam ortamı kurudur ve hava nemi düşüktür, bu da boru hattı alanındaki doğal statik dağılımı zayıflatır.
4. Tam-Bağlantı Önleme ve Kontrol Teknik Önlemleri
① İzolasyon proses ortamına eser miktarda iletken anti-statik katkı maddeleri ekleyin
Akış sırasında yükün kendiliğinden dağılmasını- sağlamak için orta iletkenliği iyileştirin.
② Gömülü iletken tel örgü veya katkılı iletken modifiye edilmiş anti-statik PFA astarını benimseyin
Astar ve topraklanmış çelik alt tabaka arasında kalıcı iletken yol oluşturun.
③ Pompa çıkışlarına, dirseklere ve uzun boru bölümlerine statik gidericiler ve topraklama halkaları takın
Birikmiş statik yükleri toprak döngüsüne zorla yönlendirin.
④ Orta akış hızını, kaplamalı borular için belirlenen kritik elektrostatik üretim akış hızının altında sınırlayın
Operasyon parametrelerinden şarj üretim kaynağını kesin.
⑤ Boru hattı izolasyon direncini ve topraklama sürekliliğini düzenli olarak test edin
Topraklama bağlantısının kesilmesi ve statik serbest bırakma geçitlerinin arızalanması gibi gizli tehlikeleri ortadan kaldırın.
5. Önleme Etkisi Karşılaştırma Tablosu
表格
| Ardışık Düzen ve Orta Anti-Statik Yapılandırma Modu | Statik Arıza Riski | Uygulama Önerisi |
|---|---|---|
| Saf yalıtım astarı +-iletken olmayan ortam + topraklama önlemi yok | Uzun süreli çalışma sırasında rastgele kıvılcım delinmesi ve hatta patlama riski ortaya çıkıyor- | İletken kaplama ve dağıtılmış statik eleme topraklama sisteminin güçlendirilmesi |
| Orta iletkenlik ayarı + sabit topraklama noktaları + akış hızı sınırlama kontrolü | Statik yük birikimini ve dielektrik bozulmayı etkili bir şekilde bastırın | Solvent taşıyan PFA kaplı ısıtma boru hatları için standart güvenlik tasarım özellikleri |
| Entegre iletken astar + çevrimiçi elektrostatik potansiyel izleme + aylık topraklama devresi denetimi | Son derece düşük iğne deliği deliği ve yangın patlaması güvenlik tehlikeleri | Petrokimyasal yanıcı solvent-korozyon önleyici ısıtma borusu ağı için tercih edilen şema |
Çözüm
PFA astarının elektrostatik arıza arızası, yalıtım ortamı ile yalıtım astarı arasındaki triboelektrik yüklemeden kaynaklanır, bu da yük birikmesine ve ark kıvılcımının astarı delmesine neden olur. Temel önleme tedbirleri arasında ortam iletkenliğinin değiştirilmesi, anti-statik iletken astar yapısının benimsenmesi, çok noktalı topraklama statik eliminasyon tesislerinin düzenlenmesi, aşırı akış hızının kısıtlanması ve topraklama güvenilirliğinin periyodik olarak doğrulanması yer alır. Özelleştirilmiş malzeme seçimi, boru hattı güvenlik yapılandırması ve elektrik denetiminin tüm-süreç kapalı-döngü yönetimi, PFA kaplı ısıtma tüplerinin elektrostatik delinmesinin neden olduğu yangın kazalarını ve ortam sızıntısını ortadan kaldırabilir.
