Eroosio{0}}korroosio on mekaanisen hankauksen ja sähkökemiallisen korroosion yhdistetty vaurio titaanilämmitysputkissa. Kun kiinteitä hiukkasia sisältävä väliaine virtaa suurella nopeudella, hiukkaset iskevät jatkuvasti ja kuluttavat titaanin pintaa poistaen tiheän titaanidioksidin passiivikalvon. Tuore titaanisubstraatti altistuu ja syövyttää nopeasti väliaineessa olevien halogeeni-ionien vaikutuksesta. Suojakalvo ei pysty uusiutumaan vakaasti jatkuvassa nestehuuhtelussa, jolloin muodostuu suunnattuja kaistaleen muotoisia uria ja paikallista seinämän ohenemista, mikä johtaa lopulta rei'itymiseen ja vuotamiseen. Tässä vauriossa on selviä suunnattuja hankausjälkiä, ja sen vaurioitumisaste on paljon suurempi kuin yksittäisen eroosion tai itsenäisen korroosion.
1. Kytkettyjen vaurioiden kehittymismekanismi
Luonnollinen TiO₂-passiivinen kalvo titaanipinnalla voi eristää matriisin syövyttävistä aineista. Nopea-neste, joka kuljettaa sedimenttiä, ruostekuonaa ja kovia epäpuhtauksia, iskee putken seinämään raapuen mekaanisesti pois oksidisuojakerroksen. Paljas titaanimetalli muodostaa suoraan galvaanisen korroosiojärjestelmän elektrolyyttiväliaineen kanssa ja liukenee nopeasti. Ennen kuin uusi täydellinen passiivinen kalvo kasvaa, myöhempi hiukkasisku kuorii äskettäin muodostuneen ohuen kalvon uudelleen muodostaen syklisen vikatilan "kalvovaurio → alustan korroosio → kalvon regeneraation epäonnistuminen". Korroosiokuopat ulottuvat virtaussuuntaa pitkin pitkiksi eroosiouriksi. Jatkuvan materiaalihäviön myötä putken seinämän paksuus pienenee asteittain, kunnes tapahtuu tunkeutuvaa vuotoa. Nesteen nopeus määrää mekaanisen hankauksen voimakkuuden, kun taas väliaineen ionipitoisuus säätelee sähkökemiallista korroosion nopeutta.
2. Tyypilliset eroosio-korroosiolle alttiit paikat
Pumppujen ulostuloosat, joilla on suurin virtausnopeus ja hiukkasten törmäysenergia;
Kyynärpäiden ulkokaari, jossa virtaussuunta muuttuu ja hiukkaset keskittyvät iskua varten;
T-paidat, supistimet ja äkilliset laajenevat osat pyörteisellä virtauksella ja vahvalla seinän hankausta;
Putken tuloaukko suoraan tulevan väliaineen suihkua päin;
Hitsaushelmet ja pinnan ulkonemat, jotka laukaisevat helposti pyörteisen virtauksen ja keskittyneen hankauksen.
3. Eroosiota kiihdyttävät keskeiset tekijät-Korroosio
Liian suuri väliaineen virtausnopeus, joka johtaa rajuun turbulenttiseen huuhteluun;
Suuri määrä suspendoituneita kiinteitä epäpuhtauksia sekoitettuna kiertävään väliaineeseen;
Kloridi- ja fluoridi-ionit väliaineessa, jotka nopeuttavat paljastetun titaanimatriisin liukenemista;
Karkea pinta ja hitsauspurseet, jotka pahentavat paikallista turbulenssia ja passiivista kalvon tuhoutumista;
Etuosan{0}}suodatuslaitteiden puute hankaavien hiukkasten sieppaamiseen.
4. Täydelliset-Linkkien eston ja hallinnan tekniset toimenpiteet
① Asenna etu{0}}suodatus- ja kuonanpoistolaitteet
Estä kiinteät hiukkaset järjestelmän tuloaukossa hankauslähteen poistamiseksi.
② Optimoi putkilinjan asettelu välttääksesi äkilliset virtauskanavan muutokset
Käytä suuria-säteitä ja halkaisijaltaan vaihtelevia rakenteita{1}} vähentääksesi turbulenttia vaikutusta.
③ Vähennä virtausnopeutta oikein tuotantoprosessin sallitulla alueella
Pienennä pumpun toimintataajuutta nesteen kineettisen energian ja hiukkasten törmäysvoiman heikentämiseksi.
④ Paranna pinnan viimeistelyä kiillotuskäsittelyllä
Poista purseet ja ulkonemat vähentääksesi turbulenssikiinnityskohtia ja kalvovaurioita.
⑤ Suorita paikallinen pintavahvistuskäsittely herkille osille
Käytä anodista hapetusta tai pinnoitusvahviketta kulmakappaleille ja sisääntuloaukoille kulutuksen ja korroosionkestävyyden parantamiseksi.
5. Ennaltaehkäisyvaikutusten vertailutaulukko
表格
| Putkilinja ja hoitotila | Eroosio-Korroosioriski | Sovellusehdotus |
|---|---|---|
| Ei suodatusta + nopea -pyörteinen huuhtelu | Nopea suunnattu uritus ja tunkeutuminen | Lisää suodatus ja optimoi putken rakenne välittömästi |
| Etu-epäpuhtauksien sieppaus + virtausnopeuden optimointi + virtaviivainen putkisto | Vaimentaa voimakkaasti kytkettyä eroosiokorroosiota | Vakiokokoonpano perinteisille kiertojärjestelmille |
| Pinnan vahvistus + keskimääräinen puhdistus | Pitkän-vakaa kulumisenesto-ja korroosionesto- | Ensisijainen vaihtoehto työolosuhteissa, joissa{0}}hiukkasia sisältävä väliaine |
Johtopäätös
Titaanilämmitysputkien eroosio-korroosio aiheutuu yhdessä passiivisen kalvon poistamisesta mekaanisesta hankaamisesta ja sitä seuraavasta paljastuneen alustan sähkökemiallisesta korroosiosta. Keskeisiä ehkäisyideoita ovat hankaavien hiukkasten sieppaaminen lähteestä, virtauskentän optimointi keskittyneen vaikutuksen välttämiseksi, virtausnopeuden alentaminen ja pintajännityksen keskittymispisteiden poistaminen. Väliainepuhdistuksella, putkilinjan rakenteiden optimoinnilla ja kohdistetulla pinnan vahvistamisella voidaan tehokkaasti välttää eroosion -korroosion aiheuttamat äkilliset vuotoonnettomuudet.

