Otkazivanje izgaranja uzrokovano prekomjernim oksidnim kamencem odnosi se na debeli sloj tvrdog oksidnog kamenca koji se kontinuirano akumulira na unutrašnjem zidu grijaće strane cijevi za grijanje. Toplotna provodljivost sloja kamenca je izuzetno niska, formirajući ozbiljnu termičku otpornu barijeru koja ometa prijenos topline sa stijenke cijevi na cirkulirajući medij. Velika količina topline akumulira se na zidu metalne cijevi, što dovodi do lokalne previsoke temperature koja daleko premašuje projektno dozvoljenu temperaturu od nehrđajućeg čelika 316. Materijal se podvrgava grubom zrnu, intergranularnom krhkosti i lokalnom omekšavanju pod dugotrajnim-pregrijavanjem. Čvrstoća stijenke cijevi naglo opada, a unutarnji radni tlak direktno uzrokuje lokalno ispupčenje, stvaranje mjehura i konačno perforirano curenje kroz izgaranje. Ovaj kvar pripada oštećenju toplotnog preopterećenja izazvanom opstrukcijom prijenosa topline-, koje se obično nalazi u grijaćim kalemovima i cijevima za grijanje sa omotačem sa slabom cirkulacijom medija.
1. Mehanizam evolucije pregrijavanja Burnthrough
Kada se kalcijum magnezijeve soli i produkti oksidacije u mediju za grijanje talože i slažu u guste slojeve kamenca, toplina koju stvara vanjski izvor topline ne može se brzo odnijeti tekućinom koja teče. Toplotna energija se akumulira na metalnoj podlozi između izvora topline i sloja kamenca, gurajući temperaturu stijenke cijevi daleko iznad nominalnog radnog raspona. 316 nehrđajući čelik će doživjeti nepovratno propadanje metalografske strukture pod dugotrajnim pregrijavanjem na visokim{2}}temperaturama: grublje karbida i slabljenje granice zrna smanjuju mehaničku čvrstoću i plastičnost. Pod unutrašnjim pritiskom, pregrijano slabo područje prvo izboči prema van i formira bubanj, pri čemu je najtanji dio izbočine sklon trenutnom pucanju i srednjem curenju. Za razliku od korozije ispod -korozije koja se oslanja na elektrohemijsku eroziju, ovo oštećenje proizlazi iz čistog termičkog preopterećenja koje degradira mehanička svojstva materijala bez oslanjanja na reakcije jonske korozije.
2. Tipične pozicije sklone skali-idukovanom izgaranjem
Donji dio horizontalnih cijevi za grijanje gdje se taloženje i kamenac najviše akumuliraju;
Cjevovodi za grijanje sa zavojnicama sa malom brzinom protoka i sporom srednjom brzinom obnavljanja;
Mrtve noge cjevovoda i ustajali dijelovi bez skoro nikakvog pražnjenja tekućine i ozbiljnog zaprljanja;
Direktne grijaće površine najbliže grijaćoj pari ili električnim grijačima;
Uski dijelovi cijevi sa smanjenim poprečnim -presjekom protoka i oslabljenim efektom samočišćenja ispiranja-.
3. Faktori izazivanja jezgre koji ubrzavaju neuspjeh pregrijavanja
Kružni medij visoke tvrdoće i visokog sadržaja nečistoća bez prethodnog tretmana za omekšavanje vode;
Dugotrajni rad-niskog-toka ili statičkog grijanja koji dovodi do neprekidnih padavina;
Nedostatak redovnog hemijskog kiseljenja i online čišćenja kako bi se uklonio ostarjeli debeli kamenac;
Prekomjerna postavka snage izvora topline, koja premašuje kapacitet disipacije topline cirkulirajućeg medija;
Blokiran ulazni filter koji uzrokuje nedostatak dovoda medija i pogoršava lokalno stagnirajuće pregrijavanje.
4. Potpuna-tehničke mjere za sprječavanje i kontrolu veze
① Konfigurirajte opremu za omekšavanje vode i više{0}}faznu filtraciju na ulazu u sistem
Smanjite sadržaj jona kalcijuma i magnezijuma kako biste fundamentalno inhibirali kristalizaciju kamenca.
② Dodajte namjenske inhibitore kamenca i disperzante u cirkulirajući medij
Raspršite sitne kristale kako biste spriječili njihovo prianjanje i slaganje na zid cijevi.
③ Strogo zabraniti dugotrajno-bez{1}}rad grijanja bez protoka, postaviti minimalnu zaštitu od blokade protoka
Prekinite stagnirajuće radne uslove grijanja kroz programsku kontrolu.
④ Uspostavite fiksne-procedure hemijskog čišćenja da biste temeljito uklonili debele naslage nečistoća
Uklonite termičku otpornost prije nego kamenac izazove rizik od previsoke temperature.
⑤ Instalirajte senzore površinske temperature na ključne grejne sekcije za alarm previsoke temperature i isključivanje blokade
Izbjegavajte trajno termičko preopterećenje zida cijevi.
5. Tabela poređenja efekata prevencije
表格
| Operation & Treatment Mode | Rizik od pregorenog kvara | Prijedlog aplikacije |
|---|---|---|
| Nema srednjeg prethodnog tretmana + nije dozvoljeno redovno uklanjanje kamenca + statičko zagrevanje | Lokalno izbočenje se pojavljuje u nekoliko ciklusa grijanja | Zaustavite rad za potpuno čišćenje cjevovoda i dodajte prednju{0}}opremu za tretman vode |
| Doziranje srednjeg omekšavanja + zaštita od blokade protoka + periodično održavanje uklanjanja kamenca | Efikasno kontrolirajte debljinu kamenca i izbjegavajte blokadu prijenosa topline od previsoke temperature | Standardna radna specifikacija za zatvorene cirkulacijske sisteme grijanja od nehrđajućeg čelika |
| Online praćenje vage +-zaključavanje temperature u realnom vremenu + modul za automatsko čišćenje | Izuzetno nisko pregrijavanje perforacija skrivena opasnost | Poželjna shema za kontinuiranu neprekidnu proizvodnju opreme za grijanje cijevi |
Zaključak
316 grijaća cijev od nehrđajućeg čelika-inducirana kvarom zbog pregaranja uzrokovana je opstrukcijom prijenosa topline zbog debelog zaprljanja, što rezultira prekomjernom temperaturom stijenke cijevi, propadanjem strukture materijala i lomljenjem ležaja pod pritiskom. Osnovne kontrolne mjere uključuju pročišćavanje ulaznog medija kako bi se smanjili izvori kamenca, dodavanje kemijskih aditiva za suzbijanje adhezije zagađivanja, eliminiranje stagnirajućih uvjeta grijanja, redovno uklanjanje nakupljenog kamenca i postavljanje blokada za praćenje temperature. Upravljanje cjelokupnim-procesom obrade medija, ograničenja u radu i rutinsko održavanje može spriječiti gašenje opreme i sigurnosne opasnosti uzrokovane termičkim preopterećenjem izgaranja cijevi za grijanje.
