Када се грејачи кертриџа сусрећу са корозивним окружењем: водич за избор материјала за преживљавање

Излагање хемикалијама разграђује грејне елементе брже од практично било ког другог оперативног фактора, али одабиру материјала се генерално даје само површни поглед током спецификације. Идеја да нерђајући челик уопште не кородира доводи до скупих грешака у хемијским постројењима, фабрикама за прераду хране, па чак и фабрикама које изгледају безбедно. Познавање тога како различити метали реагују на одређене хемијске проблеме је оно што чини да нека опрема траје годинама, док другу треба заменити сваког месеца.

Хлоридни услови су најчешћа и најопаснија места за појаву корозије. Слани ваздух дуж обале, хемикалије за чишћење у прехрамбеним објектима и процесне хемикалије у хемијској индустрији додају јоне хлорида који нападају обичан нерђајући челик 304 тако што пуца на корозију под напрезањем. Процес почиње тако што хлорид пролази кроз слој пасивног оксида који штити нерђајући челик. Након тога следи локализована производња киселине која брзо изједа основни метал. Једном када рупица почне, напад се убрзава јер јама ствара окружење са мало кисеоника и високим садржајем киселине, што подстиче већи напад.

У поређењу са обичним нерђајућим челицима, легуре Инцолои 800 и 840 су много боље отпорне на хлорид. Ове легуре никла-гвожђа-хрома одржавају своје пасивне слојеве стабилним на местима где би се нерђајући челик 304 покварио. Оксидне структуре које су отпорније израђују се додавањем додатног никла, који је обично 30–35%. Ниво хрома од око 20% даје вам даљу заштиту. Инцолои није само добар избор за места са великом изложеношћу хлоридима, укључујући поморско окружење, значајну употребу соли или хемијску обраду. Неопходно је.

У киселим ситуацијама треба размишљати о различитим материјалима. Различите киселине, као што су сумпорна киселина, хлороводонична киселина и различите органске киселине, нападају метале на различите начине. Сумпорна киселина чини ствари растварањем уопште и чини водоник крхким. Хлороводонична киселина агресивно разлаже заштитне оксиде. Стопе корозије се много мењају са концентрацијом и температуром. На пример, разблажене киселине на собној температури могу бити фине, док су за концентроване или загрејане киселине потребне посебне легуре или заштитни премази.

Каустична окружења нису много распрострањена у редовној производњи, али се дешавају током чишћења или неких хемијских процеса. Алуминијум и разни нерђајући челици оштећују раствори натријум хидроксида и калијум хидроксида каустичним пуцањем. Инцолои је такође добар за ове намене јер су легуре са високим садржајем никла веома отпорне на напад каустике. Али морате да проверите тачну концентрацију и температуру каустика против корозије, јер стопе напада брзо расту преко одређених нивоа.

Атмосферска корозија, којој се често не придаје довољно признање, полако разбија омоте грејача у фабрикама. Процеси сагоревања ослобађају сумпор диоксид, хлађење или хемијске операције ослобађају паре амонијака, а различите органске паре стварају корозивне премазе на металним површинама. Корозија на спољашњој страни плашта чини зид тањим, што на крају доводи до рупа које пропуштају процесну течност да уђе или да струја исцури. Редовном провером спољашњих површина проналази се ова оштећења пре него што доведу до већег квара.

Унутрашња рђа, иако је теже уочљива, једнако је лоша. Процесне течности које улазе кроз терминалне заптивке или пукотине омотача долазе у контакт са отпорним елементом и изолацијом од магнезијум оксида. Вода, водени раствори или паре које се могу кондензовати у течност постају корозивне када се загреју. Када се осуши, магнезијум оксид је одличан проводник топлоте и електрични изолатор. Међутим, када дође у контакт са јонским растворима, постаје проводљив. Ово унутрашње загађење узрокује кварове на земљи, чудне вредности отпора и неочекиване кварове.

Заштита терминала превазилази само плашт када је у питању избор материјала. Епоксидне заптивке, тефлонски проводници и чизме од силиконске гуме штите места на којима се завршава заштита омотача. Ови делови морају да буду у стању да подносе хемикалије у свом окружењу, а да притом буду флексибилни и не пропуштају струју. У тешким хемијским окружењима, крај терминала углавном откаже пре загрејаног дела. То значи да је одабир праве легуре за омотач једнако кључан као и правилно заптивање.

Када обичне легуре не функционишу или нису исплативе{0}}, заштитни премази су опција. Различите врсте премаза, попут керамике, полимера и метала, могу заштитити од одређених супстанци. Али премази такође долазе са својим проблемима, као што су неусклађеност термичког ширења, рупице и оштећења током инсталације. Морате бити веома опрезни са обложеним грејачима и можда ће бити потребни додатни кораци да их замените. Зависи од карактеристика апликације и могућности да се она ажурира да ли ћете користити обложене грејаче или побољшане основне материјале.

Тестирање хемијске компатибилности може изгледати као да није-забавно, али људи то често занемарују јер немају времена или мисле да знају шта су „стандардни“ материјали. Испитивање урањањем потенцијалних материјала у стварне процесне флуиде, на радним температурама и са термичким циклусима, показује недостатке које би лабораторијска мерења могла да пропусте. Процесни флуиди често имају мале количине нечистоћа, оксидационих производа који нису били планирани или промене састава који мењају њихову корозивност. Тестирање у стварном свету, чак иу једноставнијим облицима, спречава да се производна опрема поквари и да кошта много новца.

На укупне трошкове поседовања утиче корозија током времена, што утиче на економичност избора материјала. Јасно је да је грејач који кошта двоструко више, али траје пет пута дуже, боља понуда. Али ова процена треба да узме у обзир трошкове инсталације, кашњење, могући губитак производа и безбедносне ризике који долазе са неочекиваним кваровима. Паметна набавка не гледа само на цену артикла. Такође гледа на трошкове током целог животног века предмета.

Еколошка правила такође отежавају избор материјала. Одређене употребе, као што је контакт са храном и медицинска опрема, дозвољавају само одређене легуре и површинске третмане. На делове терминала и унутрашње материјале утичу усаглашеност са РоХС и упоредива правила. Ова правила отежавају избор материјала, али такође чине очигледним који су у реду за употребу.