Tekdüze korozyon incelmesi hatası, titanyum ısıtma borularının yüksek-konsantrasyonlu florür, güçlü sıcak asit ve indirgeyici asit çözeltisi gibi özel aşındırıcı ortamlara uzun-süreli olarak daldırılması anlamına gelir. Genel olarak iç ve dış yüzeylerdeki doğal titanyum dioksit pasif filmi sürekli olarak çözünmekte ve arızalanmaktadır. Kompakt oksit tabakasının korunması olmadan, titanyum alt tabaka, tüm ıslak yüzeylerde homojen elektrokimyasal çözünmeye maruz kalır ve bu da boru duvar kalınlığının eşit oranda azalmasına yol açar. Artık duvar kalınlığı dahili çalışma basıncını ve harici mekanik yükü taşıyamazsa, yerel şişkinlik deformasyonu meydana gelir ve sonunda nüfuz ederek orta sızıntıya veya boru hattının patlamasına neden olur. Bu korozyon türü, hidroflorik asit, sıcak konsantre hidroklorik asit ve atık su içeren florür- taşıyan ısıtma boru hatlarında sıklıkla meydana gelen, tüm temas yüzeyi üzerinde eşzamanlı malzeme kaybına neden olur.
1. Pasif Film Çözünmesi ve Düzgün Korozyon Geliştirme Mekanizması
Doğal olarak üretilen TiO₂ filmi, titanyum malzemenin -korozyon önleyici temel bariyeridir. Florür iyonları, pasif koruyucu tabakayı sıvı fazda stabil bir şekilde çözebilen titanyum oksit bileşenleriyle güçlü kompleks oluşturma yeteneğine sahiptir. Yüksek sıcaklık ve güçlü indirgeme koşulları altında, hidrojen iyonları titanyum metal matrisiyle doğrudan reaksiyona girerek kendiliğinden yeniden pasivasyon olasılığını ortadan kaldırır. Boru yüzeyindeki farklı alanlar arasında belirgin bir potansiyel farkı olmadığından, korozyon reaksiyonu tüm ortam temas arayüzünde eşit şekilde ilerler. Yalnızca küçük alanlara zarar veren lokal çukurlaşma ve çatlak korozyonundan farklı olarak, tekdüze korozyon boru duvarını bütünüyle tüketir ve servis süresinin birikmesiyle duvar kalınlığı giderek azalır. Koruyucu film tamamen kaybolduğunda korozyon hızı sabit bir yüksek seviyede tutulacaktır.
2. Tek Tip Korozyon Hasarına Eğilimli Tipik Konumlar
Boru hatlarının tüm iç duvar bölümleri, florür-içeren veya güçlü indirgeyici asidik ortamla tamamen doldurulmuş ve sirküle edilmiştir;
Atölye ortamında asit buharı, asidik yoğuşma ve dökülen aşındırıcı sıvının sürekli olarak yapıştığı dış duvar alanları;
Aşındırıcı sıvının biriktiği ve boru duvarını uzun süre ıslattığı düşük-noktalı ölü bacaklar ve drenaj kör boruları;
Gevşek oksit yapılı ve kaynak sonrası pasif filmi yenileme yeteneği daha zayıf olan kaynaklı bölgeler;
Kimyasal temizlemeden sonra kapsamlı nötralizasyon yıkaması yapılmadan, artık dekapaj sıvısıyla bırakılan boru hattı bölümleri.
3. Korozyon Arızasını Hızlandıran Temel Tetikleyici Faktörler
Proses ortamı, saf titanyumun uygulanabilir korozyon önleme aralığının ötesinde florür iyonu veya sıcak güçlü indirgeyici asit içeriyor;
Aşırı korozif çalışma koşulları için hedefli-korozyon önleyici astar veya alaşım değişikliği takviyesi benimsenmemiştir;
-Sahadaki asit sisi toplanmaz ve işlenmez; bu da boru hattının dış duvarının-uzun vadede aşınmasına yol açar;
Bakım sonrası-temizlik, kalan asitleme solüsyonunu tamamen boşaltmayı başaramaz, bu da kalıcı ıslanma korozyonuna neden olur;
Aşırı yüksek çalışma sıcaklığı, ortam ve titanyum matris arasındaki kimyasal kompleksleşme reaksiyonunu büyük ölçüde hızlandırır.
4. Tam-Bağlantı Önleme ve Kontrol Teknik Önlemleri
① Boru hattı girişine çevrimiçi orta bileşen izleme ve nötralizasyon dozaj sisteminin kurulması
Titanyum boruların güvenli servis aralığı dahilinde florür ve asit konsantrasyonunu kontrol edin.
② Şiddetli korozyon çalışma koşulları için flor-dirençli kaplama uygulayın veya titanyum alaşımlı malzeme yükseltmesini benimseyin
Aşındırıcı ortam ile alt tabaka arasında doğrudan teması önlemek için ikincil bir izolasyon bariyeri oluşturun.
③ Atölye asit buharı emme ve havalandırma ekipmanını yapılandırın ve dış duvarı-korozyon önleyici koruyucu tabakayla sarın
Boru hattının dış yüzeyini aşındıran dış çevresel korozyonu engelleyin.
④ Standartlaştırılmış-temizleme sonrası yıkama ve nötralizasyon prosedürlerini formüle edin
Bakım işlemlerinden sonra artık aşındırıcı sıvıyı tamamen temizleyin.
⑤ Periyodik olarak tam-etrafta duvar kalınlığı ölçümü ve kalınlık trendi kaydı gerçekleştirin
İzin verilen minimum tasarım duvar kalınlığına ulaşıldığında boru bölümlerini önceden değiştirin.
5. Önleme Etkisi Karşılaştırma Tablosu
表格
| Orta ve Koruma Modu | Düzgün Korozyon Riski | Uygulama Önerisi |
|---|---|---|
| Sınırsız florür maddesi + dış-korozyon önleyici koruma yok + eksik temizlik | Orta-vadeli işletimde genel duvar incelmesi ve patlama sızıntısı meydana gelir | Orta düzeyde arıtma sistemi ekleyin ve boru hattını-korozyon önleyici yenilemeyi uygulayın |
| Gerçek-zamanlı orta kompozisyon kontrolü + dahili ve harici çift-katman koruması + standartlaştırılmış temizleme işlemi | Pasif film çözünmesini ve homojen matris kaybını etkili bir şekilde sınırlandırın | Asidik orta titanyum ısıtma taşıma boru hatları için standart tasarım özellikleri |
| Yüzeyi geliştirilmiş pasivasyon işlemi + yıllık tam boru kalınlığı taraması + düzenli orta numune analizi | Son derece düşük boru kopması ve orta düzeyde taşma emniyet kazası riski | Kimyasal ısıtma borusu ağı projeleri içeren-florürün-uzun döngülü çalışması için tercih edilen şema |
Çözüm
Titanyum ısıtma tüplerinin tekdüze kimyasal korozyonu, yüzey pasif filmini tahrip eden özel aşındırıcı bileşenlerden kaynaklanır ve bu da metal matrisin eşzamanlı genel çözünmesine ve duvar kalınlığının azalmasına yol açar. Temel önleme tedbirleri arasında orta düzeyde aşındırıcı bileşen konsantrasyonunun düzenlenmesi, malzemenin iyileştirilmesi veya izolasyon önleyici-katmanların eklenmesi, harici asit buharı erozyonunun ortadan kaldırılması, operasyon sonrası-temizlik prosedürlerinin standartlaştırılması ve düzenli duvar kalınlığı denetiminin uygulanması yer alır. Orta ön arıtmanın tüm-proses kapalı-döngü yönetimi, boru hattını-korozyon önleyici takviye ve günlük denetim bakımı, titanyum ısıtma borularının tekdüze korozyon incelmesinin yol açtığı boru hattı kırılmasını ve çevre kirliliği kazalarını etkili bir şekilde önleyebilir.
