Ilgalaikis titano šildymo vamzdžių antikorozinis-veiksmingumas- visiškai priklauso nuo nuolatinio tankios titano dioksido pasyvios plėvelės regeneracijos ant metalinio paviršiaus. Ši apsauginė plėvelė gali susidaryti ir stabiliai atsinaujinti tik tada, kai proceso terpėje yra pakankamai ištirpusio deguonies. Daugelis uždarų reakcijos rezervuarų, sandarių fermentacijos indų ir mažo srauto cirkuliacijos sistemų kenčia nuo deguonies išeikvojimo dėl riboto skysčio{5}}oro kontakto. Kai ištirpusio deguonies kiekis nukrenta žemiau kritinės ribos, TiO₂ plėvelė pamažu praranda savaiminį-remonto pajėgumą ir atsiranda daugybė paslėptų korozijos pavojų, kurie labai sutrumpina titano šildymo vamzdžių tarnavimo laiką net ir esant mažai -korozijai būdingoje organinėje rūgštyje ir silpnoje sūrymo terpėje.
Nedideli įbrėžimai ir įbrėžimai ant vamzdžių paviršių negali būti pataisyti, jei nėra pakankamai ištirpusio deguonies. Montuojant, veikiant skysčio dalelėms ir reguliariai valant CIP, ant pasyviosios titano plėvelės neišvengiamai susidaro smulkūs defektai. Įprastomis sąlygomis, kuriose yra daug deguonies, titanas greitai susijungia su ištirpusiu deguonimi, kad susidarytų naujas oksidas ir per kelias valandas užpildyti šie mikro{3} defektai. Deguonies -trūkumo sąlygomis atvira šviežio titano matrica negali atkurti viso apsauginio sluoksnio. Defektų taškai virsta nuolatiniais korozijos pradžios taškais, kur organinės rūgšties ir chlorido jonai nuolat erozuoja į vidų, sudarydami išsklaidytas duobutes ant vamzdžio sienelės.
Mažai ištirpusio deguonies kiekis pagreitina tolygų pasyviosios plėvelės plonėjimą terpėje, kurioje yra chlorido{0}}. Titanas pasižymi puikiu atsparumu chloridui esant pakankamai deguonies -sąlygoms, nes nepažeista TiO₂ plėvelė blokuoja chlorido prasiskverbimą. Kai deguonies nepakanka, esama pasyvioji plėvelė lėtai ištirpsta, laiku nepapildant, kasdien mažindama jos storį. Susilpnėjusi plėvelė negali atsispirti chlorido jonų invazijai, dėl kurios susidaro sekli, bet plačiai paplitusi vienoda paviršiaus korozija. Per kelis nepertraukiamo veikimo mėnesius bendras sienelės storio sumažėjimas kaupiasi ir padidina nuotėkio per-sieną riziką, ypač suvirinimo karščio{7}}veiktose zonose, kuriose natūrali pasyvioji plėvelė yra plonesnė.
Anaerobiniai statiniai įtrūkimai flanšuose ir po nuosėdomis sudaro stiprias lokalizuotas korozijos vietas. Vamzdžio paviršių dengiančios nuosėdos ir siauri flanšo tarpai nutraukia deguonies tiekimą į metalinį paviršių, įstrigusį šiose uždarose vietose. Net jei pagrindinis skystis palaiko vidutiniškai ištirpusį deguonį, mikroaplinka po nuosėdomis tampa visiškai anaerobinė. Be deguonies, reikalingo plėvelės taisymui, korozinės medžiagos susikaupia plyšiuose ir vertikaliai išgraviruoja gilias duobes. Tokios paslėptos anaerobinės plyšio korozijos negali aptikti įprastiniai vizualiniai patruliai ir dažnai sukelia staigų flanšo šaknų nuotėkį be išankstinių perspėjimo ženklų.
Galvaninės korozijos rizika sustiprėja, kai deguonies pasiskirstymas yra netolygus. Tame pačiame rezervuare šildymo vamzdžių sekcijos, panardintos į deguonies-prisotintą tekantį skystį, tarnauja kaip stabilūs katodai su visa pasyvia plėvele, o deguonies -trūkumo statinės sritys veikia kaip anodai su pažeista plėvele. Tarp dviejų to paties titano vamzdžio dalių susidaro potencialų skirtumas, sukeldamas vidinę savaiminę{4}}galvaninę koroziją. Anaerobinė mažo -deguonies kiekio zonoje vyksta visos korozijos reakcijos, todėl matrica greitai plonėja net nesusiliečiant su skirtingomis metalinėmis detalėmis.
Paprastos praktinės priemonės gali padidinti ištirpusio deguonies kiekį, kad būtų apsaugoti titano šildymo vamzdžiai. Įstatykite cirkuliacinius aeracijos purkštukus, kad į baką reguliariai įpuršktumėte švaraus oro; padidinti skysčio srauto greitį, kad padidėtų skysčio{1}}oro sąlyčio plotas; periodiškai ištuštinti ir vėdinti sandarią įrangą, kai atliekama išjungimo priežiūra. Venkite visiškai uždarų, be-vėdinimo ir ilgalaikių-titano šildymo vamzdžių sistemų veikimo.
表格
| Ištirpusio deguonies būklė | Titano šildymo vamzdžių korozijos rizika | Tikslinė tobulinimo priemonė |
|---|---|---|
| Pakankamas -deguonies kiekis (＞6 mg/l) | Pasyvioji plėvelė savaime{0}}pataiso įbrėžimus, stabilus antikorozinis veikimas{1} | Išlaikyti esamus aeracijos ir cirkuliacijos parametrus |
| Vidutinis deguonies trūkumas (2–6 mg/l) | Lėtas pasyvus plėvelės plonėjimas, nedidelės išsklaidytos mikro{0}}duobės | Padidinkite cirkuliacinį srautą, kad padidėtų skysčio{0}}oro maišymas |
| Sunki anaerobinė aplinka (＜2mg/l) | Nepataisomi paviršiaus defektai, gilus anaerobinis plyšys | Įdiekite nuolatinio deguonies papildymo aeravimo įrangą |
| Statinės nuosėdos / flanšo plyšio nulinė -deguonies mikrozona | Paslėptos vertikalios gilios duobės, staigaus suvirinimo nuotėkio rizika | Reguliarus plovimas aukštu{0}}slėgiu, siekiant pašalinti nuosėdų dangą |
Trumpa santrauka
Ištirpęs deguonis yra būtina žaliava pasyviam titano plėvelės regeneravimui. Nepakankamas deguonies kiekis sustabdo savaiminį-paviršiaus defektų taisymą, sustiprina chlorido eroziją ir sukelia paslėptą anaerobinę plyšio koroziją. Aeracijos įrenginių pridėjimas ir skysčių cirkuliacijos optimizavimas, kad būtų išlaikytas pakankamas ištirpusio deguonies kiekis, yra pagrindinis metodas, užtikrinantis ilgalaikį titano šildymo vamzdžių antikorozinį -anti- stabilumą.
