Porucha elektrostatického prierazu sa týka nevodivého PFA obloženia, ktoré nepretržite akumuluje statický náboj na svojom vnútornom povrchu počas-vysokorýchlostného toku organického rozpúšťadla, tekutého uhľovodíka a média s nízkou{2}}vodivosťou. Keď sa elektrostatický potenciál nahromadí na prahu prierazu, okamžitý iskrový výboj prenikne výstelkou a vytvorí drobné dierky. Korozívne médium preniká do medzivrstvy medzi výstelkou a oceľovou základnou rúrou, čo spôsobuje koróziu základného kovu a odlupovanie bubliniek medzi vrstvami. V závažných prípadoch môžu elektrostatické iskry zapáliť horľavé procesné médium a spôsobiť nebezpečenstvo výbuchu. Táto porucha sa často vyskytuje v potrubiach prepravujúcich čisté organické rozpúšťadlá, chemické kvapaliny s nízkou -polaritou a nevodivé médiá s vysokým-prietokom-.
1. Mechanizmus akumulácie a prierazu statického náboja
PFA je vynikajúci elektrický izolant s extrémne nízkou vodivosťou. Keď tekutina s nízkou{1}}vodivosťou prúdi vysokou rýchlosťou a trie sa o vnútornú stenu obloženia, dochádza k separácii náboja na dvojfázovom rozhraní. Pozitívne a negatívne náboje sa oddeľujú a zhromažďujú na povrchu obloženia a tekutine. Pretože fluoroplastová vrstva nemôže viesť statickú elektrinu k vonkajšej oceľovej rúre na uvoľnenie, potenciálny rozdiel neustále rastie, kým intenzita elektrického poľa neprekročí hranicu dielektrického výdržného napätia materiálu PFA. Okamžite sa vytvorí úzky vodivý iskrový kanál, ktorý prerazí mikro-dierku vo výstelke. Na rozdiel od mechanického prepichnutia spôsobeného nárazom cudzej látky, toto poškodenie je dielektrická porucha s extrémne malým otvorom a silným zakrytím v počiatočnom štádiu.
2. Typické polohy náchylné na poškodenie statickým rozpadom
Rovné časti potrubia na výstupe čerpadla s maximálnou rýchlosťou prúdenia a najsilnejšou elektrifikáciou trením tekutiny;
Polohy kolena a T s drastickou zmenou smeru prúdenia a zosilnenou separáciou turbulencie;
Redukčné časti potrubia, kde sa prudko zvyšuje rýchlosť prúdenia a rýchlosť statickej akumulácie;
Diaľkové-potrubia s priamym vedením bez statických eliminačných bodov pozdĺž trasy;
Dvojfázové úseky-plynového-kvapalného-potrubia s prudkým trením medzi kvapalinou a bublinami.
3. Faktory vyvolávajúce jadro urýchľujúce statické zlyhanie
Dopravované médium má mimoriadne-nízku vodivosť, chýbajú mu voľné ióny na neutralizáciu statického náboja;
Potrubný systém nie je vybavený statickým uzemnením a zariadeniami na elimináciu statickej elektriny;
Prevádzková rýchlosť prúdenia prekračuje limit antistatického dizajnu, čo vedie k rýchlemu nabitiu;
Výstelka je čistý izolačný vzorec bez vodivej modifikácie a funkcie rozptylu statickej elektriny;
Systém nemá žiadne tesnenie inertným plynom, vzduchové bubliny sa primiešavajú do média, aby sa zhoršila elektrifikácia trením.
4. Úplné-technické opatrenia na prevenciu a kontrolu prepojenia
① Použite anti{0}}statickú modifikovanú vodivú PFA výstelku pre horľavé a nízko{1}}vodivé médiá
Umožnite únik náboja do vonkajšej oceľovej rúry cez samotné obloženie.
② Nastavte viacbodové{0}}spoľahlivé uzemnenie pre celú sieť oceľových potrubí, aby sa do zeme zaviedla statická elektrina
Vytvorte úplnú vybíjaciu slučku, aby ste zásadne eliminovali potenciálny rozdiel.
③ Obmedzte rýchlosť toku potrubím striktne podľa špecifikácií anti{0}}statického dizajnu
Znížte trenie rozhrania a rýchlosť generovania náboja pri zdroji.
④ Nainštalujte online eliminátory statickej elektriny a zariadenia na neutralizáciu iónov na kľúčové časti potrubia
Aktívne neutralizuje nahromadené elektrostatické náboje v reálnom čase.
⑤ Vykonávajte pravidelnú detekciu úniku iskier a test dielektrickej pevnosti obloženia na vyložených potrubiach
Pred únikom média odstráňte drobné dierky po poruche.
5. Tabuľka porovnávania účinkov prevencie
表格
| Návrh potrubia a režim uzemnenia | Riziko elektrostatického rozpadu | Návrh aplikácie |
|---|---|---|
| Čistá izolačná vložka + žiadne uzemnenie systému + nad-limit prietoku | V priebehu krátkeho prevádzkového cyklu sa objavia statické trhliny | Vymeňte za anti{0}}statickú výstelku a dokončite transformáciu uzemnenia potrubia |
| Vodivé upravené obloženie + úplné-uzemnenie systému + obmedzenie blokovania prietoku | Účinne sa vyhnete hromadeniu náboja a dielektrickému rozpadu | Štandardná bezpečnostná konštrukčná špecifikácia pre vykurovacie potrubia obložené horľavým rozpúšťadlom PFA |
| Distribuované statické monitorovanie + automatická neutralizácia iónov + ročná kontrola dielektrického výkonu | Extrémne nízka prierazná perforácia a skryté nebezpečenstvo výbuchu požiaru | Preferovaná schéma pre petrochemické a horľavé médiá proti-korózne vykurovacie potrubné siete |
Záver
Porucha prenikania elektrostatického výboja PFA výstelky pochádza z trecej elektrifikácie média s nízkou -vodivosťou na izolačnej výstelke, čo vedie k akumulácii náboja a perforácii iskry pri dielektrickom prieraze. Medzi základné prístupy prevencie patrí používanie vodivých anti{2}}statických obkladových materiálov, implementácia komplexnej ochrany uzemnenia potrubia, riadenie rýchlosti prúdenia média, konfigurácia zariadenia na aktívnu elimináciu statickej elektriny a posilnenie pravidelnej kontroly dielektrika. Správa celého-uzavretého{5}}cyklu procesu výberu materiálu, návrh uzemnenia systému a riadenie parametrov procesu môže zabrániť úniku dierkami vo výstelke a požiarnym nehodám spôsobeným elektrostatickým rozpadom vykurovacích rúrok vyložených PFA.
