Zariadenia na čistenie odpadových vôd potrebujú vykurovacie komponenty na zvýšenie teploty odpadových vôd, aby sa urýchlil mikrobiálny rozklad a vyzrážanie nečistôt. Odpadová voda obsahuje chloridové ióny, stopy slabých kyselín a organické nečistoty, ktoré neustále korodujú plášť elektrických vykurovacích rúr. Obyčajné vykurovacie rúrky vyrobené z lacnej ocele sa perforujú a vytečú elektrinu v priebehu niekoľkých mesiacov, čo si vynúti časté odstavovanie a výmenu. Spomedzi mnohých kovových materiálov sa na výrobu antikoróznych vykurovacích rúrok pre takéto projekty často vyberá nehrdzavejúca oceľ 316. Napriek tomu sa mnohí projektanti pýtajú, či tento materiál vydrží-dlhodobú eróziu zo zložitých odpadových vôd a či je výhodnejší ako alternatívne vykurovacie materiály. Analýzou materiálového zloženia,-prevádzkových výsledkov na mieste a porovnaním údajov môžeme posúdiť jeho použiteľnosť v scenároch vykurovania odpadových vôd.
V porovnaní s bežnou nehrdzavejúcou oceľou 304 pridáva trieda 316 k zloženiu zliatiny molybdén. Tento prvok výrazne zvyšuje odolnosť voči jamkovej korózii, čo je najbežnejší spôsob poškodenia, keď sa vykurovacie rúrky nasiaknu v odpadovej vode bohatej na ión -. Počas prevádzky sa na povrchu trubice vytvorí tenká ochranná vrstva oxidu, ktorá bráni vnikaniu korozívnych častíc do kovového substrátu. Dokonca aj pri opakovaných cykloch zahrievania a chladenia si materiál zachováva stabilné mechanické vlastnosti bez deformácie alebo praskania, čo udržuje vnútorný vykurovací drôt utesnený a bezpečný pred vniknutím kvapaliny. Aby bol rozdiel intuitívny, v nasledujúcej tabuľke sú uvedené kľúčové ukazovatele troch široko používaných materiálov rúr na ohrev odpadovej vody.
表格
| Materiál | Odolnosť proti erózii odpadových vôd | Maximálna dlhodobá-prevádzková teplota | Priemerná životnosť | Celkové ekonomické náklady |
|---|---|---|---|---|
| 316 nehrdzavejúca oceľ | Výborne odoláva chloridovým jamkám | 550 stupňov | 22 až 35 mesiacov | Mierne |
| 304 nehrdzavejúca oceľ | Náchylné na bodovú koróziu | 420 stupňov | 7 až 12 mesiacov | Nízka |
| Pozinkovaná uhlíková oceľ | Rýchla hrdza a penetrácia | 310 stupňov | 3 až 6 mesiacov | Mimoriadne nízka |
Z tabuľkových údajov vyplýva, že nehrdzavejúca oceľ 316 vykazuje zjavné výhody v prostredí odpadových vôd s miernou až strednou koróziou. Mnohé čistiarne odpadových vôd kedysi používali 304 vykurovacích rúr a museli každoročne zabezpečiť personál údržby, aby vymieňal poškodené diely, čo prerušilo stabilný postup likvidácie odpadových vôd. Po prechode na vykurovacie rúrky z nehrdzavejúcej ocele 316 sa cyklus výmeny predĺži dvakrát až trikrát, čím sa efektívne znížia náklady na prácu a náklady na náhradné diely. Okrem toho sa nehrdzavejúca oceľ 316 počas výroby ľahko spracováva a zvára, čím sa zmenšujú drobné štrbiny, ktoré umožňujú presakovaniu odpadových vôd dovnútra a spôsobujúce vnútorné zlyhanie.
Aj s týmito prednosťami má nehrdzavejúca oceľ 316 svoje jasné hranice použitia. Ak odpadová voda obsahuje vysoko koncentrované silné kyseliny alebo zahriate silné alkalické látky, povrchová pasivačná vrstva sa rýchlo rozpadne a rúrka bude rýchlo korodovať. V takýchto extrémnych podmienkach sú oveľa vhodnejšie titánové vykurovacie trubice alebo ohrievače obalené PFA. Na ohrev čistej vody z vodovodu bez akýchkoľvek korozívnych látok je nehrdzavejúca oceľ 304 plne kompetentná a cenovo výhodnejšia-, takže upgrade na 316 nie je potrebný.
Záverom možno povedať, že nehrdzavejúca oceľ 316 je veľmi vhodným hlavným materiálom pre antikorózne vykurovacie rúrky v konvenčných projektoch vykurovania odpadových vôd. Dobre vyvažuje antikoróznu schopnosť, trvanlivosť konštrukcie a obstarávacie náklady, vďaka čomu je spoľahlivou a bežnou voľbou pre väčšinu vykurovacích systémov na čistenie odpadových vôd. Nedokáže si poradiť s ultra-náročnými korozívnymi médiami, ale zostáva najpraktickejšou voľbou pre štandardné antikorózne vyhrievanie odpadových vôd-.
