Aukštos-temperatūros oksidacijos plonėjimo gedimas reiškia, kad išorinė 316 nerūdijančio plieno šildymo vamzdžių sienelė yra veikiama ilgalaikio -aukštos-temperatūros oro arba dūmų dujų aplinkos. Metalo paviršiuje esantis chromo elementas reaguoja su deguonimi, sudarydamas laisvą sluoksniuotą oksido apnašą. Oksido sluoksnis nuolat nusilupa veikiant temperatūros ciklams, o pagrindo metalas pakartotinai sunaudojamas oksidacijos reakcijos metu, todėl vamzdyno sienelės palaipsniui plonėja. Kai liekamasis sienelės storis yra mažesnis už slėgio{7}}guolio konstrukcijos ribą, esant vidiniam terpės slėgiui, atsiranda vietinis išsipūtimas ir plyšimas. Šis gedimas dažniausiai įvyksta elektriniuose šildymo apvalkaluose, krosnių šildymo vamzdynuose ir įrangos vamzdžiuose, tiesiogiai veikiamuose aukštos -temperatūros karšto oro.
1. Aukštos{1}}temperatūrinės oksidacijos ir nuosėdų sluoksniavimosi mechanizmas
316 nerūdijantis plienas gali sudaryti tankią pasyvią chromo oksido plėvelę esant vidutinei temperatūrai, kad užkirstų kelią oksidacijai. Kai paviršiaus temperatūra ilgą laiką viršija kritinės antioksidacinės temperatūros slenkstį, oksido plėvelė greitai išauga iš kompaktiškos būsenos iki laisvos daugiasluoksnės struktūros. Oksido skalės šiluminio plėtimosi koeficientas labai skiriasi nuo netauriojo metalo. Kartotinių šildymo ir aušinimo ciklų metu tarp oksido sluoksnio ir vamzdžio korpuso susidaro didžiulis šiluminis įtempis, dėl kurio išorinės skalės įtrūksta ir atsilupa. Nukritus apsauginiam oksido sluoksniui, šviežia metalo matrica yra tiesiogiai veikiama deguonies ir antrinė oksidacija. Nuolatinis ciklinis lupimasis ir oksidacija sunaudoja vamzdžio sienelės metalą sluoksnis po sluoksnio, todėl bendras storis sumažėja. Skirtingai nuo vidinių nuosėdų užsikimšimo, kurį sukelia vidutinės priemaišos, korozija sunaudojama išorinėje šildymo pusėje, o ne vidinėje skysčių kontakto sienelėje.
2. Tipinės pozicijos, linkusios į oksidaciją ir plonėjimą
Vamzdžių sekcijos, tiesiogiai apvyniotos elektrinėmis šildymo juostomis su ilgalaikiu{0}}kaitinimu per aukštą temperatūrą;
Vamzdynų paviršiai, veikiami aukštos{0}}temperatūrinių išmetamųjų dujų ir karšto vėjo pramoninėse šildymo krosnyse;
Neizoliuoti oriniai vamzdynai, esant tiesioginei saulės spinduliuotei ir aukštai aplinkos temperatūrai vasarą;
Nelygios medžiagos sudėties suvirinimo vietos ir prastesnis atsparumas oksidacijai aukštoje{0}}temperatūroje;
Vietinės plikos vietos, kur nukrenta išorinė anti-aukštos-temperatūrinė danga ir šilumos izoliacija.
3. Pagrindiniai skatinantys veiksniai, pagreitinantys oksidacijos gedimą
Šildymo galia per didelė, todėl vamzdžio paviršiaus temperatūra viršija{0}}nerūdijančio plieno ilgalaikę eksploatavimo temperatūrą;
Nėra aukštai{0}}temperatūrai atsparios antioksidacinės dangos ir sandaraus šilumos izoliacijos sluoksnio ant išorinės sienos;
Dažnas paleidimas-sustabdantis kaitinimą, dėl kurio pasikartoja šiluminis šokas ir pagreitėja oksidinės odos skilimas;
Aplinkoje yra sieros{0}}turinčių išmetamųjų dujų, kurios ardo oksido plėvelę ir padidina oksidacijos nuostolius;
Ilgalaikis{0}}nepertraukiamas šildymas be išjungimo vėsinimo ir priežiūros.
4. Visos-nuorodų prevencijos ir kontrolės techninės priemonės
① Nustatykite šildymo įrangos viršutinės temperatūros ribos blokavimą, kad išvengtumėte ilgalaikio{0}}perkaitimo
Kontroliuokite vamzdžio paviršiaus temperatūrą medžiagos antioksidacijos diapazone.
② Užpurkškite aukštai-temperatūrai atsparią antioksidacinę dangą ir apvyniokite sandarų termoizoliacinį apvalkalą ant išorinės sienos
Išskirkite deguonies kontaktą, kad iš esmės nutrauktumėte oksidacijos reakcijos kelią.
③ Optimizuokite šildymo išdėstymą, kad išvengtumėte vietinio koncentruoto vieno vamzdžio segmento perkaitimo
Padarykite vienodą temperatūros pasiskirstymą ir sumažinkite šiluminio įtempio skirtumą.
④ Išvalykite išmetamųjų dujų aplinką, kad sumažintumėte sieros ir korozinių dujų kiekį aplink vamzdynus
Venkite cheminės apsauginės oksidacijos plėvelės pažeidimo.
⑤ Reguliariai matuokite sienelės storį, šildydami atviras vamzdžio dalis
Stebėkite retinimo tendenciją ir iš anksto pakeiskite labai susidėvėjusius vamzdynus.
5. Prevencinio poveikio palyginimo lentelė
表格
| Šildymo ir apsaugos režimas | Oksidacijos skiedimo rizika | Paraiškos pasiūlymas |
|---|---|---|
| Neribotas didelės-galios šildymas + jokios išorinės antioksidacinės-apsaugos + dažni terminiai ciklai | Akivaizdus sienų išplonėjimas ir sprogimo rizika atsiranda per 1–2 naudojimo metus | Sustabdykite perkaitimo konstrukciją ir atlikite dangos bei šilumos izoliacijos atnaujinimą |
| Temperatūros uždaros-kilpos valdymas + visa aukštos-temperatūros antikorozinė danga + sandari izoliacija | Efektyviai apribokite ciklinę oksidaciją ir metalo suvartojimą | Standartinė išorinių šildomų nerūdijančio plieno šildymo vamzdynų apsaugos specifikacija |
| Specialus antioksidacinio lydinio paviršius + paviršiaus temperatūros stebėjimas realiu-laiku + ketvirčio storio patikra | Itin mažas sienelių plonėjimas ir slėgio plyšimas paslėptas pavojus | Pageidautina krosnies ir elektrinio šildymo šerdies proceso šildymo vamzdžių įrangos schema |
Išvada
316 nerūdijančio plieno šildymo vamzdžių aukštos-temperatūros oksidacijos plonėjimo gedimą sukelia ilgalaikė-aukšta-deguonies korozija, dėl kurios susidaro sluoksniuotos oksido apnašos ir ciklinis lupimasis, kuris nuolat ardo vamzdžio sienelės matricą. Pagrindiniai prevencijos metodai apima šildymo temperatūros parametrų fiksavimą, išorinės sandarios antioksidacinės izoliacijos pridėjimą, šildymo vienodumo gerinimą, aplinkos korozinių dujų valymą ir reguliarų sienelės storio mažėjimo stebėjimą. Viso -kaitinimo parametrų valdymo proceso valdymas, išorinė antikorozinė konstrukcija ir įprastinė patikra gali užkirsti kelią staigiam nuotėkiui ir neplanuotam gamybos sustabdymui, kurį sukelia išorinis aukštos -temperatūrinis šildymo vamzdžių suplonėjimas.
