Chemijos gamykla užsakė nestandartinį PTFE panardinamąjį šildytuvą, skirtą patentuotai valymo kompozicijai. Preparate buvo aktyviųjų paviršiaus medžiagų, kompleksonų ir nedidelės koncentracijos fluorinto tirpiklio mišinys. Šildytuvas buvo sukurtas nurodytai temperatūrai ir vatų tankiui. Po šešių savaičių nepavyko. PTFE apvalkalas parodė paviršiaus minkštėjimą ir mikroįtrūkimus, o izoliacijos varža sumažėjo iki 4 MΩ. Patentuotoje formulėje buvo komponentas, kuris prasiskverbė į PTFE ir suardo jį greičiau, nei buvo numatyti standartiniai suderinamumo duomenys.
Standartinės cheminio suderinamumo lentelės apima įprastas pramoninės chemijos -rūgštis, bazes, tirpiklius ir oksidatorius. Jie neapima patentuotų mišinių, mišinių ar proceso srautų su nežinomais teršalais. Dėl šių nestandartinių PTFE panardinamųjų šildytuvų prieš pradedant eksploatuoti reikia patikrinti skysčių suderinamumą.
Kodėl standartinių diagramų nepakanka
Suderinamumo diagramoje medžiaga vertinama kaip puiki, gera, teisinga arba nerekomenduojama konkrečiai cheminei medžiagai. Įvertinimas pagrįstas standartinėmis bandymo sąlygomis{1}}paprastai aplinkos temperatūra ir apibrėžtu poveikio laikotarpiu. Jame neatsižvelgiama į temperatūrą, koncentraciją ir faktinio naudojimo trukmę.
Patentuotoje formulėje gali būti keli komponentai, kurių kiekvienas turi savo poveikį PTFE. Derinys gali būti agresyvesnis nei bet kuris atskiras komponentas. Diagramoje nėra derinio įrašo.
Proceso sraute gali būti teršalų -metalo jonų, organinių liekanų arba skilimo produktų-, kurie pagreitina prasiskverbimą arba oksidaciją. Šių teršalų diagramoje nėra.
| Apribojimas | Pavyzdys | Rizika |
|---|---|---|
| Nėra patentuotų formulių | Valymo mišinys X | Nežinomas prasiskverbimo greitis |
| Jokių mišinių | Paviršinio aktyvumo medžiaga + tirpiklis | Sinerginė ataka |
| Jokių teršalų | Ištirpusi geležis, 100 ppm | Katalizinė oksidacija |
| Nėra temperatūros poveikio | 85 laipsniai ir . 25 laipsniai | 8× prasiskverbimo greitis |
| Nėra trukmės duomenų | 6 mėnesiai prieš . 1 savaitę | Ilgalaikis{0}}degradavimas |
Standartinių nestandartinių programų suderinamumo lentelių apribojimai
Ką apima skysčių suderinamumo bandymas
Suderinamumo su skysčiais bandymas PTFE šildytuvo medžiagą veikia su faktiniu proceso skysčiu tipinėmis sąlygomis. Bandymas matuoja skysčio poveikį polimero svoriui, matmenims, mechaninėms savybėms ir dielektriniam stiprumui.
Paprastas bandymas apima PTFE mėginio panardinimą į proceso skystį esant darbinei temperatūrai nustatytam laikotarpiui{0}}paprastai 30–90 dienų. Mėginys pasveriamas ir matuojamas prieš ir po. Didelis svorio padidėjimas rodo absorbciją arba prasiskverbimą. Svorio netekimas rodo išplovimą arba degradaciją. Matmenų pasikeitimas rodo patinimą arba susitraukimą.
Išsamesnis bandymas apima elektrinį bandymą. Mėginio šildytuvo izoliacijos varža matuojama prieš ekspoziciją, jo metu ir po jo. Izoliacijos varžos sumažėjimas rodo, kad skystis prasiskverbia į polimerą ir pasiekia vidinius komponentus.
| Bandymo metodas | Ką jis matuoja | Trukmė | Indikacija |
|---|---|---|---|
| Svorio pokytis | Absorbcija, išplovimas | 30-90 dienų | Prasiskverbimo greitis |
| Matmenų pasikeitimas | Patinimas, susitraukimas | 30-90 dienų | Suderinamumas su polimerais |
| Kietumo pokytis | Minkštėjimas, trapumas | 30-90 dienų | Cheminė ataka |
| Izoliacijos atsparumas | Skysčių įsiskverbimas | Nuolatinis | Barjeros vientisumas |
| Dielektrinis stiprumas | Elektros gedimas | Bandymo pabaiga | Saugumo riba |
PTFE panardinamųjų šildytuvų suderinamumo su skysčiais bandymo metodai
Kai reikia atlikti testavimą
Bandymas reikalingas, kai proceso skystis yra patentuotas, kai jame yra keli komponentai, kai jame yra teršalų arba kai darbinė temperatūra yra arti viršutinės PTFE ribos.
Bandymas taip pat reikalingas, kai šildytuvas yra nestandartinės konstrukcijos-tinkintos konfigūracijos, kitokio apvalkalo storio arba skirtingos polimero klasės,-nes standartiniai suderinamumo duomenys gali būti netaikomi naujam dizainui.
| Būklė | Būtinas bandymas | Priežastis |
|---|---|---|
| Patentuota formulė | Taip | Nežinomi komponentai |
| Kelių{0}}komponentų mišinys | Taip | Sinergetinis poveikis |
| Užteršto proceso srautas | Taip | Katalizinis poveikis |
| Temperature >80 laipsnių | Taip | Pagreitintas prasiskverbimas |
| Pasirinktinis apvalkalo storis | Taip | Skirtingas prasiskverbimo kelias |
| Standartinė chemija, standartinis dizainas | Nr | Taikomi diagramos duomenys |
Sąlygos, dėl kurių reikia atlikti PTFE panardinamųjų šildytuvų skysčių suderinamumo bandymą
Testo rezultatų interpretavimas
Bandymo rezultatai nustato, ar PTFE šildytuvas yra tinkamas naudoti. Svorio padidėjimas mažesnis nei 1%, matmenys ar kietumas nesikeičia, rodo gerą suderinamumą. Svorio padidėjimas 1–3 % arba nedidelis matmenų pokytis rodo vidutinį suderinamumą su trumpesniu tarnavimo laiku. Svorio padidėjimas daugiau nei 3 % arba reikšmingas kietumo pokytis rodo prastą suderinamumą ir didelę priešlaikinio gedimo riziką.
Izoliacijos varžos testas yra tiesiausias barjero vientisumo rodiklis. Stabilus rodmuo per bandymo laikotarpį rodo, kad skystis neprasiskverbia į polimerą. Mažėjantis rodmuo rodo, kad prasiskverbia ir šildytuvas ilgainiui suges.
Kai bandymas atskleidžia nesuderinamumą
Jei atliekant bandymą paaiškėja, kad skystis nesuderinamas su PTFE, galima pakeisti skystį, pakeisti šildytuvo medžiagą arba sutikti su trumpesniu tarnavimo laiku ir dažniau keisti. Keičiant šildytuvo medžiagą, gali prireikti kitokio polimero arba kitokio šildytuvo dizaino.
Pasirinktinė PTFE panardinamojo šildytuvo konfigūracija su storesniais apvalkalais, mažesniu vatų tankiu arba kitokios klasės polimeru gali būti labiau suderinama su proceso skysčiu. Specifikacijos procesas reikalauja skysčio sudėties, darbinės temperatūros, bandymo rezultatų ir reikiamos galios.
