Krhko oštećenje zbog termičke oksidacije odnosi se na PFA oblogu koja je izložena dugotrajnom-zagrijavanju i okruženju oksidacije vrućeg zraka. Molekularni lanac fluoropolimera podliježe oksidativnom cijepanju i reakciji unakrsnog-povezivanja, originalna fleksibilna makromolekularna struktura je uništena, žilavost materijala nestaje i tvrdoća naglo raste. Pod fluktuacijom pritiska, termičkim naizmjeničnim naprezanjem i blagim vanjskim udarom, unutar obloge se stvaraju guste mrežne pukotine koje se dalje ljušte u fragmente u obliku listova- i otpadaju. Korozivni medij prožima pukotine kako bi korodirao čeličnu baznu cijev, fragmentirani ostaci obloge blokiraju koljena i uske dijelove cijevi, izazivajući smanjenje protoka sistema i kvar opreme. Ovo oštećenje od starenja se uglavnom pojavljuje u cjevovodima s dugotrajnim-praćenjem pregrijavanja i otvorenim-izloženošću visokoj temperaturi toplini.
1. Mehanizam razgradnje i lomljivosti termičke oksidacije
PFA održava stabilna mehanička svojstva unutar svog nominalnog raspona radnih temperatura. Kada radna temperatura kontinuirano prelazi gornju graničnu vrijednost temperaturnog otpora, kisik u mediju i zrak napadaju slabe veze molekularnih lanaca. Dugotrajna-termička oksidacija razbija dugačke polimerne lance na kratke fragmente, praćeno djelomičnim unakrsnim-očvršćavanjem. Materijal gubi viskoelastičnost i duktilnost, prelazeći iz čvrstog stanja u kruto krto stanje. Čak i mali naizmjenični napon može izazvati klijanje pukotina i brzo širenje. Za razliku od reverzibilne lomljivosti na niskim{7}temperaturama, termalno oksidacijsko starenje uzrokuje nepovratno oštećenje hemijske strukture, a obloga ne može vratiti fleksibilnost čak ni nakon što temperatura padne na normalu.
2. Tipične pozicije sklone oštećenju od termičkog starenja
Sekcije cevovoda čvrsto omotane električnim grejnim trakama za praćenje temperature sa greškom u kontroli temperature i stalnom previsokom temperaturom;
Neizolovani nadzemni cjevovodi izloženi visoko-zračenju i direktnoj sunčevoj svjetlosti ljeti;
Cjevovodi s mrtvim krakom sa statičkim medijem koji ne mogu raspršiti toplinu, stvarajući lokalnu akumulaciju topline;
Područja tanke obloge sa malom debljinom materijala i slabijim antioksidacijskim djelovanjem starenja;
Cijevni spojevi na izlazima pumpe sa visokom srednjom temperaturom i kontinuiranim utjecajem topline.
3. Osnovni inducirajući faktori koji ubrzavaju starenje
Sistemu praćenja grijanja nedostaje zaštita od blokade gornje granice temperature, što dovodi do nekontrolisane ultra{0}}visoke temperature;
Parametar projektne temperature premašuje-dugoročno dozvoljenu radnu temperaturu PFA materijala za oblaganje;
Vanjski termoizolacijski sloj otpada na velikim površinama, uzrokujući direktan kontakt između vanjskog zida obloge i vrućeg zraka;
Sistem radi kontinuirano godinama bez održavanja pri isključivanju, akumulirajući oksidativna oštećenja;
Medij sadrži oksidirajuće komponente kao što je vodikov peroksid i jake oksidanse za ubrzavanje cijepanja lanca.
4. Potpune-tehničke mjere za sprječavanje i kontrolu veze
① Konfigurirajte dvokanalni-program za praćenje temperature i isključivanje prekomjerne temperature za opremu za praćenje grijanja
Zabraniti-dugotrajni rad iznad praga temperature materijala iz kontrolne logike.
② Strogo provjerite projektnu radnu temperaturu u odnosu na tehnički indeks otpornosti na temperaturu materijala PFA
Izbjegavajte neusklađenost parametara koja dovodi do kronične termičke degradacije.
③ Pravovremeno popravite oštećenu termoizolacionu školjku kako biste formirali potpuni toplinski i toplinski izolacijski vanjski sloj
Izolirajte eksterno visoko{0}temperaturno zračenje i oksidaciju zraka.
④ Organizujte redovno periodično održavanje u radu za dugotrajne{0}}cevovode kako biste smanjili kumulativna termička oštećenja
Pravilno ohladite kako biste ublažili zaostalo unutrašnje naprezanje materijala.
⑤ Izvršite endoskopsko posmatranje i test uzorkovanja fleksibilnosti na dijelovima cijevi sklone starenju{0}}
Zamijenite jako krhke cijevne spojnice obloge prije masovnog raspadanja.
5. Tabela poređenja efekata prevencije
表格
| Način kontrole i zaštite temperature | Rizik od lomljivosti termičkog starenja | Prijedlog aplikacije |
|---|---|---|
| Bez temperaturne blokade + oštećenje izolacije + dugotrajni rad-previsoke temperature | Pucanje obloge i raspadanje fragmenata se javljaju nakon-dugotrajnog servisa | Vratiti izolacijski sloj i dodati temperaturnu blokadu, zamijeniti ostarjele dijelove cijevi |
| Zatvorena{0}}kontrola ograničenja temperature + netaknuta toplotna izolacija + redovno održavanje | Efikasno usporavaju oksidaciju molekularnog lanca i krhkost materijala | Standardna specifikacija termičke zaštite za toplotno{0}}trasirane PFA cjevovode za grijanje |
| Antioksidacijska modificirana PFA obloga + distribuirana temperatura u realnom-alarmnom vremenu + godišnja inspekcija performansi obloge | Izuzetno mala krhka fragmentacija i začepljenje cjevovoda skrivaju opasnost | Preferirana šema za visoko{0}kontinuiranu proizvodnju protiv -korozijske mreže cijevi za grijanje |
Zaključak
Otkazivanje starenja termičke oksidacije PFA obloge uzrokovano je upornim visokim temperaturama koje izazivaju nepovratni oksidativni lom molekularnog lanca, zbog čega obloga gubi žilavost i proizvodi krto pucanje i ljuštenje. Osnovne strategije prevencije uključuju zaključavanje temperature grijanja sa zaštitom od blokade, usklađivanje indikatora temperaturne otpornosti materijala u fazi projektovanja, održavanje potpune zaštite toplinske izolacije, organiziranje periodičnog održavanja u mirovanju i redovno otkrivanje stepena starenja obloge. Upravljanje cijelim-procesom zatvorenog-upravljanja automatskim podešavanjem kontrolnih parametara, vanjskim zaštitnim inženjeringom i periodičnom inspekcijom opreme može eliminirati začepljenje cjevovoda i nesreće zbog curenja korozije podloge uzrokovane termičkim starenjem grijaćih cijevi obloženih PFA.
