ПТФЕ наспрам високо{0}}цеви за грејање од легуре метала: која вам дугорочно штеди више?

За сервис вруће киселине, постоје две опције: ПТФЕ грејна цев или Хастеллои цев. Оба су скупа. ПТФЕ је универзални отпорник, али је његова температурна граница нижа. Хастеллои може издржати веће температуре, али и даље може кородирати у неким киселинама. Како да узмемо у обзир укупне трошкове власништва колико често морамо да га поправљамо и колико застоја ћемо имати?
У најзахтевнијим условима влажне{0}}обраде – јака хлороводонична киселина на 90 степени, мешани-нагризачи са мешавином киселина у полупроводничким линијама или топлим купатилима са флуороводоничном киселином – одлука о куповини изгледа као коцка између два врхунска материјала. Нерђајући челик се само раствара у непријатељским условима и из тог разлога легуре на бази никла високих перформанси као што су Инцолои, Хастеллои и Монел су преферирани избор већ дуги низ година. Грејачи обложени Птфе-или Птфе-обложени су скоро савршено инертни. Али суштинско питање није који материјал данас кошта мање, већ који ће одржавати погон са најмањим укупним трошковима током година непрекидног рада.
Металуршки квалитет је циљан, а високо{0}}легирани метали имају врхунску цену. На пример, Хастеллои Ц-276 је веома добар у редукцији киселина као што су хлороводонична и сумпорна због високог садржаја молибдена и хрома који стабилизује слој пасивног оксида под ниским пХ, јаким нападом хлорида. Инцолои 825 је отпоран на услове оксидације и високе температуре где су нерђајући челици лошијег квалитета подложни пуцању и пуцању од корозије под напоном{8}. Монел 400 је и даље стандард за флуороводоничну киселину и алкалне хлориде у својој матрици од никла{13}}бакара. Ове легуре пружају механичку робусност коју ПТФЕ не може. Могу да издрже високе унутрашње притиске, вибрације и повремено механичко коришћење без изобличења. Најважније је да они могу добро да функционишу на 400-600 степени и више, што их чини неопходним када процесне течности треба да се загреју знатно изнад тачке кључања воде или када се системи са парним омотачем замењују електричним урањајућим грејачима. Такође имају побољшану топлотну проводљивост, што значи брже време загревања и компактнији дизајн.

Али ниједна легура није свуда нерањива. У мешаним киселинама које садрже флуориде, или у ситуацијама када се хемија мења током времена, чак и Хастеллои може бити подложан локализованом нападу, интергрануларној корозији или пуцању хлоридним стресом. Режим квара је подмукао, цев се постепено тањи, формирају се удубљења и на крају долази до цурења, често након 18 до 36 месеци рада. Свака замена укључује пражњење резервоара, заваривање или прирубљивање у новој јединици и дане изгубљене продуктивности. Међутим, легуре су тешке, повећавају трошкове испоруке и инсталације, а висока концентрација никла чини цене сировог{6}}променљивим.
ПТФЕ, међутим, узима супротан потез. Његова угљенична окосница је у потпуности флуорисана, што чини његову површину хемијски инертном за скоро сваку киселину, алкалије, оксидаторе и раствараче који се користе у мокрој преради. Нема пасивног слоја који би се разбио Без испирања металних јона ПТФЕ се уопште не погоршава, унутар свог радног омотача до 200-230 степени максималне температуре омотача. Грејна цев је димензионално робусна и електрично изолована годинама. Мала густина чини цео систем лакшим и лакшим за руковање. Флексибилност материјала апсорбује силе топлотног ширења које би замориле чврсту металну цев. Могућности електричне изолације су одличне и нема шансе за праћење или кратки спој чак и када се на површини формира кондензација.
Најочигледније ограничење ПТФЕ-а је плафон температуре. Изнад 230 степени полимер почиње да слаби и коначно се распада, емитујући испарења и губећи свој структурни интегритет. Механичка чврстоћа је такође слабија, ПТФЕ цеви могу бити уништене оштрим ударима или прекомерним спољним притиском, али садашњи ојачани дизајни помажу да се то ублажи. Већина корозивних купки - полупроводничко нагризање, елоксирање, безелектротехничка обрада, хемијско млевење - ради далеко испод 180 степени на површини грејача, чврсто на ПТФЕ-овом слатком месту.
Када инжењери израчунају, ПТФЕ често предњачи у борби против укупних трошкова власништва у агресивним услугама. Хастеллои урањајући грејач може бити 30–50% скупљи након почетне куповине од ПТФЕ, али је и даље потребна замена сваке две до три године у граничним хемијама. „Уобичајено, ПТФЕ јединице пружају пет до 10 година услуге без цурења{5}. Уштеде се остварују кроз мање застоја, мање посла за промене-излаза и мањи ризик од контаминације металним-јонима која може да поквари серије производа високе{9}}вредности. Дугорочна уштеда ПТФЕ-а није потребна да би се често заменио.
Високо{0}}легирани метали су попут специјалних снага – веома способни за одређене мисије, али скупи и нису универзални. ПТФЕ је као хемијски штит - свеприсутан, али са температурним ограничењем. Користите високо{3}}легирани метал када су температуре процеса увек изнад 200 степени, када притисци у линији захтевају тешку конструкцију зида или када је грејач изложен механичком утицају мешача или тешких радних комада. Тада је легура довољно јака и отпорна на топлоту да оправда улагање. ПТФЕ се користи када је течност прилично оштра - комбинована киселина, флуорида или вруће хлороводоничне - и када су температуре купатила испод 200 степени. Многе биљке сада користе хибридну технику. Преко влажног грејног елемента поставља се ПТФЕ омотач ради опште заштите од корозије; ипак, металне унутрашње компоненте или потпорне структуре се користе за обезбеђивање механичког интегритета и већег температурног капацитета где је то потребно.
Режими квара даље објашњавају одлуку. Металне легуре сигнализирају свој крај очигледном корозијом, слабљењем или стварањем напрегнутих пукотина које могу довести до наглог цурења и забринутости за безбедност. Главни квар ПТФЕ-а је термички: ако се случајно загреје преко границе, омотач се топи или ствара пликове, иако је догађај нормално затворен и не пропушта металне јоне или комадиће.
На крају, ПТФЕ цеви за грејање пружају атрактивну вредност за корозивне примене у границама њихове температуре, обично надмашујући високо{0}}легиране метале уз нижу укупну цену. Високо{2}}легирани метали су и даље неопходни за екстремне температуре или притиске, али за већину корозивних примена загревања ПТФЕ је јефтиније и издржљивије решење. Фабрика која купује само по првом трошку наставиће да пише налоге за куповину. Онај ко рачуна године непрекидног рада, чистоће и одржавања ће стандардизовати ПТФЕ где год то хемија дозвољава, а разлику у оперативном буџету ће сместити у џеп за године које долазе.