Staattinen neste saostaa paksuja kiteisiä kääreitä lämmittimen pintoja
Suunnittelemattomat pitkät tuotantoseisokit jättävät kemiallisen nesteen pysähtymään PTFE-sähkölämmittimen ympärille ilman kiertoa. Raskasmetallisuolat, fosfaatit ja karbonaatti-ionit erottuvat ja kiteytyvät lämmittimen ulkoseinillä muodostaen täydellisen jäykän suolistokuoren. Kun tuotanto käynnistetään uudelleen, kovan ja pehmeän PTFE:n välinen lämpölaajenemisero aiheuttaa syklistä vetojännitystä avaamaan pinnan mikro{2}}halkeamia. Täysin tyhjennettyjen tai sammuttamisen aikana kiertoon pidettyjen lämmittimien pinnat pysyvät puhtaina ja ehjinä, kun taas staattiset kapseloidut lämmittimet kärsivät jatkuvasta ionien tunkeutumisesta kalkkikiven aiheuttamien halkeamien kautta, mikä aiheuttaa PTFE-uppolämmittimen seinämien laajaa ohenemista ja epätasaista ohenemista.
Laboratoriotestit osoittavat, että PTFE-sähkövastukset jatkuvalla kierrätyksellä joutokäyntijaksojen aikana toimivat vakaasti 18–24 kuukautta. Staattisen seisovan nesteen alla pitkiksi joutokäyntitunniksi loukkuun jääneet lämmittimet aiheuttavat vakavia kiteiden kapselointivaurioita 10 kuukauden kuluessa. Tässä artikkelissa analysoidaan staattisen mittakaavan mekaanisia -kemiallisesti kytkettyjä hajoamomekanismeja, verrataan kompromisseja tyhjäkäynnin sammutusnesteen pidätyksen ja anti-kalkkikiven välillä ja tarjotaan luokiteltuja anti-staattisia-kiteytysstandardeja.
Perustekniikka{0}}alennus tyhjentämättömän staattisen tyhjäkäynnin nesteen ja kalkkihalkeamien hallinnan välillä
Kylpynesteen pitäminen säiliöiden sisällä sammutuksen aikana estää toistuvan nesteen täytön ja jäteveden purkamisen, mutta staattinen seisova neste saostaa paksua kidehilsettä PTFE-upotuslämmittimen käärimiseksi ja lämpöjännityshalkeamien muodostamiseksi. Jäännösnesteen tyhjennys tai alhaisen nopeuden{1}}kierto joutokäynnin aikana eliminoi kalkkisaostuslähteet perusteellisesti, mutta lisää nesteen täyttökustannuksia ja pumpun joutokäynnin virrankulutusta. Tavallisessa yhtenäisessä-seinämäisessä PTFE-upotuslämmittimessä ei ole suurta-joustavaa risti-vahvistusta, joka puskuroi syklistä laajenemisjännitystä paksusta kideasteesta. Pitkän-mittakaavan kapselointi laajentaa nopeasti hajallaan olevat pienet halkeamat yhteenliitetyiksi täys-pintahalkeamaverkostoiksi.
Staattisen tyhjäkäynnin kapseloinnin vakavuus ja PTFE-upotuslämmitin vaakakorroosioriskitaulukko
| Päivittäiset staattisen nesteen seisontatunnit | Crystal Scale paksuus | Hajoamisen kertymisnopeus | Käyttöikä | Suositeltu rakenne |
|---|---|---|---|---|
| Vähemmän tai yhtä suuri kuin 3 tuntia tyhjäkäyntiä, alhainen -kierrosnopeus säilyy | Ohuet hajallaan olevat kristallitäplät | Hitaita, haaleita pinnan mikro{0}}halkeamia | 17-23 kuukautta | Vakiomuovattu PTFE-upotuslämmitin |
| 3-7h tyhjentämätön staattinen sammutus | Keskipitkä jatkuva mittakaavakerros | Kohtalainen maanalaisten halkeamien laajeneminen | 11-15 kuukautta | Keskikokoinen risti{0}}joustava keskipaksu-seinämäinen PTFE-upolämmitin |
| >7 tunnin pitkä-täysstaattinen säiliö | Paksu sulatettu jäykkä kristallikuori | Nopeat tiheät halkeamaverkostot ja paikallinen harvennus | 4-9 kuukautta | Saumaton korkea risti{0}}linkki paksu-seinä anti-staattinen-kiteytysmuovattu PTFE-uppolämmitin |
Kaksoiskidestressi ja kemiallinen hajoamismekanismi
Ilman nestevirtausta joutokäynnin sammuttamisen aikana ylikylläiset epäorgaaniset suolat saostuvat ja peittävät tiiviisti PTFE-sähkölämmittimen. Kun tuotantoa jatketaan, lämmitys saa kalkkikiven laajenemaan vähemmän kuin PTFE-substraatti, puristaen ja halkaisen fluoripolymeerin pinnan muodostaen avoimia halkeamia. Syövyttävä elektrolyytti tunkeutuu halkeamien kanaviin ja tunkeutuu ulkoisen PTFE-kuoren ja sisäisen lämmöneristystäyteaineen välisiin rakoihin. Johtavia kidejäämiä kerääntyy eristyskerrosten sisään muodostaen pysyviä vuotokanavia, jotka alentavat asteittain yleistä eristysvastusta jakso kerrallaan. Karkeat halkeilevat pinnat keräävät enemmän kiteisiä saostumia myöhemmillä staattisilla joutojaksoilla, sakeuttaen hilseilykuorta ja voimistaen lämpöjännitystä itsestään-pahenevassa vanhenemissilmukassa. Kaikki vakavat vauriot jakautuvat tasaisesti PTFE-sähkölämmittimen täysin upotetuille alueille.
Tuotannon vaarat
Skaalan-aiheuttamat halkeamat heikentävät PTFE-uppolämmittimen eristysvastusta ja laukaisevat toistuvia vuotosuojauksen sammutuksia, mikä viivästyttää sammutuksen jälkeistä erän jatkamista. Kova kidehilse toimii lämpöä-eristävänä esteenä ja luo hajallaan pysyviä kuumia kohtia, mikä johtaa epäyhtenäiseen kylvyn lämpötilaan ja epävakaaseen työstölaatuun korkeammilla romumäärillä. Seinien asteittainen oheneminen halkeamien verkostoissa aiheuttaa lopulta läpitunkeutumisaukkoja, mikä johtaa monipisteen oikosulkuun-ja PTFE-uppolämmittimen täydelliseen romuttamiseen. Hauraat PTFE-fragmentit kuoriutuvat halkeilevat alueet ja saastuttavat prosessinesteen tuoden hiukkasvirheitä tarkkuusmetalli- ja piirilevytyökappaleisiin.
Mitigation Matching Solutions
Lyhyet tyhjäkäynnit tuotantolinjat, jotka on varustettu tyhjäkäynnillä kiertovesipumpuilla, voivat ottaa käyttöön standardin muovatun PTFE-upotuslämmittimen; tyhjennä säiliöt kokonaan, jos sammutus kestää yli yhden työvuoron. Keskipitkän staattisen sammutustaajuuden työpajat valitsevat keskikokoisen risti{1}}joustavan keskipaksun-seinämäisen PTFE-upotuslämmittimen, jolla on elastinen molekyylirakenne, joka lievittää kiteen laajenemisjännitystä. Tehtaiden, jotka kohtaavat usein erittäin-pitkiä staattisia joutojaksoja, on varustettava saumaton korkea risti-linkki paksu-seinämä anti-staattinen-kiteytysmuovattu PTFE-uppolämmitin kestämään pitkäaikaista-jäykän mittakaavan kapseloinnin vaurioita. Apukäyttösäännöt: aktivoi matalavirtaus{11}}pumpun kierto kaikkien joutokäyntien sammutusten aikana; tyhjennä säiliön neste kokonaan usean päivän pysähdyksiä varten; huuhtele lämmittimen pinnat poistamaan jäännöskidesiemenet ennen sammuttamista.
Johtopäätös
Tiheät pinnan halkeamien verkostot ja PTFE-sähkölämmittimen seinämien epätasainen oheneminen epäsäännöllisen pitkän staattisen tyhjäkäynnin kapseloinnin aikana johtuvat paksun kidehilseen kytkeytyneestä syklisestä lämpölaajenemisesta johtuvasta mekaanisesta jännityksestä ja kiihtyneestä syövyttävien ionien tunkeutumisesta kalkkihalkeamien kautta sen sijaan, että ne ikääntyvät kiertonesteen alla joutokäyntijaksojen aikana. Tavallisesta ei--silloittaisesta ohutseinämäisestä-PTFE-upotuslämmittimestä puuttuu joustava risti-sidosvahvistus kestämään toistuvaa kiteen suulakepuristusjännitystä. Standardoidun tyhjäkäynnin kierto- tai täyden tyhjennysprotokollan ja joustavan risti{5}}linkin paksuisen-seinämäisen PTFE-upotuslämmittimen käyttöönotto staattisen pysähdyksen kestoon perustuvan kanssa voi tehokkaasti estää halkeamien leviämistä ja pidentää kaikkien PTFE-uppolämmittimellä varustettujen märkäkäsittelysäiliöjärjestelmien käyttöikää.
