Riziko krehnutia povrchu ohrievačov inštalovaných v nekrytých výrobných nádržiach
Niektoré nádrže na galvanizáciu, oxidáciu a fotochemickú úpravu otvoreného typu- využívajú pomocné ultrafialové procesy alebo sú ožarované priamym okolitým svetlom. Dlhodobé-sledovanie v teréne zistilo, že odkryté časti PTFE ponorných ohrievačov postupne strácajú povrchovú húževnatosť a stávajú sa krehkými. Dokonca aj pri stredne korozívnych médiách spúšťa ultrafialové žiarenie jedinečné starnutie povrchu nezávislé od chemickej erózie. Priemyselné údaje ukazujú, že nepretržité vystavenie UV žiareniu môže skrátiť životnosť exponovaných segmentov ohrievača o viac ako 40 %. Toto poškodenie môže personál údržby ľahko nesprávne posúdiť-starnutie pri vysokej teplote.
Stav starnutia PTFE puzdra pri rôznych podmienkach vystavenia svetlu
Intenzita a trvanie ultrafialového žiarenia spôsobujú rôzne stupne povrchového molekulárneho poškodenia pri rovnakých podmienkach zahrievania kvapaliny.
| Podmienky vystavenia svetlu | Funkcia žiarenia | Zmena materiálu povrchu | Riziko krehnutia |
|---|---|---|---|
| Plne zakrytá nádrž bez UV žiarenia | Žiadna penetrácia ultrafialového žiarenia | Stabilná povrchová molekulárna štruktúra | Mimoriadne nízka |
| Prerušované slabé UV žiarenie | Krátke periodické vystavenie svetlu | Mierna zmena povrchovej molekulovej aktivity | Stredná |
| Nepretržité silné ultrafialové žiarenie | Dlhodobé- bombardovanie priamym svetlom | Masívny zlom molekulového reťazca | Vysoká |
Mechanizmus UV-indukovaného povrchového krehnutia na PTFE plášti
Ultrafialové fotóny s vysokou{0}}energiou narážajú na vonkajší povrch materiálu PTFE a rozbíjajú čiastočné uhlíkové-fluórové molekulárne reťazce. Pôvodná kompaktná štruktúra povrchu sa postupne stáva sypkou a pórovitou. Keď ohrievač pracuje pri prevádzkovej teplote, tepelné namáhanie a chemické médium ďalej rozširujú mikro-trhliny spôsobené starnutím vplyvom svetla.
Na rozdiel od vnútornej tepelnej degradácie sa UV poškodenie sústreďuje na vonkajšiu vrstvu plášťa. Vnútorný materiál vzdialený od svetelného zdroja si stále zachováva pôvodný výkon. Pri opakovanom náraze kvapaliny a tepelnom cyklovaní sa krehké povrchové vrstvy postupne odlupujú a vytvárajú kanály pre vniknutie korozívnej kvapaliny dovnútra, čo môže viesť k zlyhaniu izolácie.
Praktický priemyselný prípad zlyhania starnutia UV žiarením
Dielňa na aktiváciu plastových povrchov využíva ožarovanie UV lampou nad otvorenými nádržami na chemickú úpravu. Horné exponované časti vertikálnych PTFE ponorných ohrievačov dostávajú perzistentné ultrafialové žiarenie. Po 9 mesiacoch nepretržitej prevádzky sa odkryté časti plášťa zmenili na matné a krehké s malými povrchovými prasklinami, zatiaľ čo úplne ponorené oblasti pod hladinou kvapaliny zostali nedotknuté.
Po pridaní prepážok na tienenie svetla na blokovanie priameho UV žiarenia smerom k ohrievačom a nastavení uhla inštalácie UV lampy sa priamemu ožiareniu zabránilo. Novoinštalované ohrievače už netrpeli krehnutím povrchu a stabilný prevádzkový cyklus sa predĺžil o zhruba 44 %.
Rozsiahle nedorozumenia v konfigurácii inžinierstva
Výber materiálu hodnotí iba odolnosť voči tekutým chemikáliám a vysokej teplote, pričom sa ignorujú faktory starnutia ultrafialovým žiarením v otvorených nádržiach s UV zariadením. Usporiadanie ohrievača nezohľadňuje usporiadanie tienenia pre svetelné zdroje.
Keď sa objaví krehnutie a praskanie povrchu, inžinieri pripisujú chyby nízkej strednej odolnosti proti korózii. Priama výmena je usporiadaná bez pridania tienenia. Štandardné špecifikácie obstarávania zriedka rozlišujú ohrievače používané v prostredí s UV žiarením.
Pokyny na -optimalizáciu rozloženia stránok a ochranu
Nainštalujte tieniace prepážky na blokovanie priameho ultrafialového svetla dopadajúceho na telesá ponorného ohrievača z PTFE. Upravte polohu a uhol zdrojov UV svetla, aby ste znížili pokrytie vykurovacieho zariadenia žiarením.
Ak je to možné, umiestnite ohrievače na miesta chránené pred svetlom. Zvýšte frekvenciu kontrol na exponovaných častiach nad úrovňou kvapaliny, aby ste včas odhalili skrehnutie a mikro-trhliny. Pre prostredia, ktorým sa nedá vyhnúť UV žiareniu, použite modifikované riešenia PTFE plášťa proti-starnutiu s hrubou stenou-.
Technický súhrn a prispôsobené prispôsobenie schémy proti-svetlému{1}}starnutiu
Nepretržité ultrafialové žiarenie narušuje povrchové molekulové reťazce PTFE ponorných ohrievačov a spôsobuje progresívne krehnutie povrchu. Efektívne tienenie svetla slúži ako najhospodárnejšie a najspoľahlivejšie preventívne opatrenie.
Štandardné PTFE ponorné ohrievače vyvinuté pre uzavreté tmavé nádrže nemôžu odolať-dlhodobému UV bombardovaniu. Prispôsobené zloženie plášťa proti{2}}starnutiu a cielené usporiadanie tienenia znižujú riziko degradácie-spôsobené svetlom. Továrne môžu získať profesionálne návrhy konfigurácie poskytnutím výkonu UV žiarenia, vzdialenosti ožiarenia a výkresov usporiadania inštalácie ohrievača.
