У електричном грејачу од титанијума који се користи за спречавање смрзавања одлеђивача писте од 25% калијум ацетата на -10 степени амбијента, зашто грејач брже кородира током стања приправности (без протока) него током активног грејања?

Калијум ацетат (КАц) одлеђивачи писте се користе у концентрацији од 25% на температурама до -10 степени. Резервоари за складиштење су опремљени електричним грејачима од титанијума за спречавање смрзавања. Током активног загревања грејач је на 40-60 степени и течност је течна и има природни конвекцијски ток. За време искључења грејача раствор се хлади до температуре околине од -10 степени. Раствор калијум ацетата може постати презасићен и делимично се замрзнути или концентровати. Електрична проводљивост је већа, а пХ нижи (хидролиза) у концентрованом раствору ацетата. Корозија пукотина се налази испод леда или испод слојева концентрованог раствора. У празном ходу, стопа корозије може бити 5-10 пута већа него током активног загревања.

Убрзани процес корозије у стању мировања

Активно грејање. Решење је топло и течно, нивои кисеоника су умерени, а пасивни филм од титанијума је стабилан. У стању приправности, раствор се хлади и формирају се кристали леда, концентришујући преосталу течност до 40-60% калијум ацетата. пХ концентрованог раствора је 7-8 (вс. 9-10 на 25 степени) због хидролизе ацетата. Висока концентрација и низак пХ чине пасивни филм нестабилним. Такође, ћелије за диференцијалну аерацију се формирају између локација прекривених ледом и течношћу. Ограничена геометрија коју намећу филмови са ледом или концентрованим раствором доводи до стања пукотина. „Проток је неопходан за разблаживање агресивних врста.

Квантитативне стопе корозије током активног грејања и стања приправности

Контролисани тестови у 25% калијум ацетата на различитим температурама су утврдили стопе корозије за титанијум 2. степена. Стопа корозије је 0,005-0,010 мм/годишње, пасивни филм је стабилан и са активним загревањем на 50 степени са протоком (природна конвекција) Стопа је 0,008-0,015 мм годишње у сталном раду на 25 степени са протоком. Када се охлади на 0 степени уз мало развоја леда, стопа се повећава на 0,03–0,08 мм годишње. Стопа корозије у условима приправности на -10 степени са ледом (50% леда, 50% концентрованог раствора) је 0,08-0,15 мм/годишње, што је 10-20 пута више од активне брзине загревања. У стању приправности на -10 степени и потпуном замрзавању (без течне фазе) стопа корозије је смањена на 0,01-0,03 мм/годишње јер нема електролита.

Корозија хладно ваљаног челика у стању приправности у односу на ефекат циклуса замрзавања{0}}одмрзавања и концентрације раствора

Степен корозије у стању приправности је повезан са бројем циклуса замрзавања{0}}одмрзавања и концентрацијом преостале течности. У једном циклусу замрзавања-одмрзавања, максимална концентрација је 45-50% КАц. Стопа корозије у периоду одмрзавања је 0,05-0,10 мм годишње. Раствор се даље концентрише на 55–60% КАц након 10 циклуса замрзавања-одмрзавања, а стопа корозије се повећава на 0,10–0,20 мм годишње. Брзина корозије на 0 степени је 0,15–0,30 мм/годишње при концентрацији од 60% КАц са пХ од 7,0. Стопа корозије на 10 степени при концентрацији од 70% (близу засићења) је 0,20-0,40 мм/год.

Смернице за ублажавање корозије у стању приправности за грејаче за одлеђивање писте

Препоруке за спречавање брзе корозије током стања приправности у резервоарима за одлеђивање писте са 25% калијум ацетата су сажете у пратећој табели.

Време приправности (сати) Температура околине (степени) Препоручена радња Очекивана стопа корозије (мм/год.)
<24 -5 None (minimum freezing) <0.02 24–72 -5 to -15 Heater on low power (10% duty) <0.02 >72 -5 до -15 Периодична циркулација раствора 0,02–0,04
Било -15 до -25 Изолациони резервоар + грејање у траговима 0,01-0,03
Било који<0.01 Use heated enclosure or indoor storage
Инжењеринг изван стања приправности

Квалитет титанијума утиче на постоље-отпорношћу на корозију. Степен 7 (стабилизован са паладијумом) има стопу корозије 3-5 пута нижу у концентрованим растворима ацетата, смањујући напад у стању приправности за 70-80%. Оцена 12 има средње побољшање. Додатак за корозију је дебљина зида. Ако је зид 2,0 мм и дозвољена количина корозије 0,10 мм годишње у стању приправности, трајаће 20 година. Када је грејач постављен хоризонтално, неће бити пукотине у којој би се раствор могао концентрисати. У стању приправности користи се скромна рециркулацијска пумпа да би се спречили градијенти концентрације. Грејни кабл омотан око резервоара одржава температуру раствора изнад 0 степени, тако да уопште не долази до смрзавања.

Израда спецификације{0}}на основу информација

Дизајнирајте електрични грејач од титанијума који ће се користити као средство за одмрзавање писте (25% калијум ацетата) на температури околине од -10 степени. Грејач треба да буде на малој снази (10% до 20% називне снаге) током стања приправности да би се температура површине одржала изнад 0 степени и спречило стварање леда. За постојеће грејаче који пате од корозије у стању приправности, инсталирајте рециркулацијску пумпу која ради 10 минута сваких сат времена у стању приправности. Користите титанијум степена 7 за нове инсталације. Приликом рада пазите на струју кроз грејач. Ако напон остане константан, али струја расте, ствара се лед и мора се одмах позабавити њиме. Инжењер спречава стварање леда радом у стању приправности мале снаге како би се елиминисала убрзана корозија која се јавља током пасивног стања приправности у сервису одлеђивача писте са калијум ацетатом.