केवल आठ महीने की सेवा के बाद एक पीसीबी प्लेटिंग लाइन ने पीटीएफई विसर्जन हीटर को बदल दिया। म्यान की सतह पर रेक्टिफायर बस बार के सामने वाले हिस्से पर केंद्रित गहरे, स्थानीयकृत गड्ढों का एक पैटर्न दिखाई दिया। पीटीएफई अन्यत्र बरकरार था। गड्ढे म्यान में घुस गए थे और रिसाव का कारण बने। प्लांट के रेक्टिफायर्स को टैंक से अलग नहीं किया गया था, और प्लेटिंग बाथ के माध्यम से ग्राउंडेड हीटर में आवारा करंट प्रवाहित हो रहा था।
स्ट्रे करंट एक विद्युत धारा है जो एक प्लेटिंग सिस्टम में अनपेक्षित रास्तों से बहती है। यह रेक्टिफायर, बस बार और विद्युत कनेक्शन से उत्पन्न होता है जो ठीक से पृथक नहीं होते हैं। करंट प्लेटिंग बाथ में प्रवेश करता है और टैंक संरचना, हीटर या प्लंबिंग के माध्यम से जमीन पर जाने का रास्ता ढूंढता है। जहां विद्युत धारा धातु की सतह को छोड़ती है, वहां संक्षारण उत्पन्न करती है।
कैसे आवारा धारा गड्ढे का कारण बनती है
आवारा धारा का क्षरण उस बिंदु पर होता है जहां धारा धातु की सतह को छोड़कर इलेक्ट्रोलाइट में प्रवेश करती है। उस बिंदु पर धातु एनोडिक बन जाती है और घुल जाती है। संक्षारण स्थानीयकृत होता है और धातु में तेजी से प्रवेश कर सकता है।
नष्ट हुई धातु की मात्रा धारा के समानुपाती होती है। केवल 1 एम्पीयर की एक आवारा धारा एक वर्ष में लगभग 1 किलोग्राम स्टील को घोल सकती है। 10 एम्पीयर की धारा 10 किलोग्राम को घोल सकती है, जो एक हीटर शीथ को महीनों में नष्ट करने के लिए पर्याप्त है।
| भटका हुआ वर्तमान | प्रति वर्ष धातु हानि | स्टील पर प्रवेश दर | वेध का समय (2 मिमी म्यान) |
|---|---|---|---|
| 0.1 A | 0.1 किग्रा | 0.013 मिमी/वर्ष | >150 वर्ष |
| 1 A | 1 कि.ग्रा | 0.13 मिमी/वर्ष | 15 साल |
| 5 A | 5 किग्रा | 0.65 मिमी/वर्ष | 3.1 वर्ष |
| 10 A | 10 किग्रा | 1.3 मिमी/वर्ष | 1.5 वर्ष |
| 50 A | 50 किग्रा | 6.5 मिमी/वर्ष | 3.7 महीने |
स्ट्रे करंट और प्लेटिंग बाथ में स्टील के क्षरण पर इसका प्रभाव
रेक्टिफायर के सामने वाला भाग सबसे अधिक प्रभावित क्यों होता है?
भटका हुआ करंट रेक्टिफायर बस बार से प्लेटिंग बाथ के माध्यम से जमीन तक प्रवाहित होता है। वर्तमान घनत्व स्रोत के पास सबसे अधिक है {{1}बस बार्स के पास {{2}और दूरी के साथ घटता जाता है। हीटर का वह भाग जो रेक्टिफायर के सामने होता है, उच्चतम धारा घनत्व प्राप्त करता है। उस तरफ गड्ढे हो जाते हैं.
धारा भी न्यूनतम प्रतिरोध के मार्ग का अनुसरण करती है। यदि हीटर ग्राउंडेड है और टैंक नहीं है, तो करंट हीटर पर केंद्रित हो सकता है। हीटर जमीन पर जाने का पसंदीदा रास्ता बन जाता है, और गड्ढा वहीं केंद्रित हो जाता है।
क्यों PTFE-लेपित हीटर अभी भी असुरक्षित हैं
हीटर पर पीटीएफई कोटिंग एक विद्युत इन्सुलेटर है। इसे आवारा धारा को धातु आवरण तक पहुंचने से रोकना चाहिए। लेकिन पीटीएफई पतला है, और इसमें दोष हो सकते हैं {{2}पिनहोल, खरोंच, या पतले धब्बे {{3}जो करंट प्रवाहित होने देते हैं।
एक बार जब करंट कोटिंग दोष के माध्यम से धातु के आवरण तक पहुंचता है, तो यह एक स्थानीय संक्षारण कोशिका बनाता है। दोष पर धातु एनोडिक बन जाती है और घुल जाती है। गड्ढा गहरा हो जाता है और म्यान में घुस सकता है।
आवारा धारा भी पीटीएफई क्षरण को तेज करती है। करंट दोष पर गर्मी उत्पन्न करता है, और गर्मी गड्ढे के चारों ओर पीटीएफई को ख़राब कर देती है। अपमानित PTFE अधिक पारगम्य है, जिससे अधिक धारा प्रवाहित होती है।
आवारा धारा क्षरण को रोकना
सबसे प्रभावी रोकथाम आवारा धारा को खत्म करना है। इसका मतलब है रेक्टिफायर, बस बार और विद्युत कनेक्शन को टैंक और प्लंबिंग से अलग करना। रेक्टिफायर आउटपुट को केवल एनोड और कैथोड से जोड़ा जाना चाहिए, जमीन पर कोई अन्य पथ नहीं होना चाहिए।
टैंक और हीटर को एक ही जमीन पर ग्राउंड करने से संभावित अंतर कम हो सकता है जो आवारा धारा को चलाता है। ग्राउंड लूप से बचने के लिए ग्राउंडिंग एक ही बिंदु पर की जानी चाहिए।
एक अलग हीटर का उपयोग करना {{0}जो विद्युत रूप से टैंक से जुड़ा नहीं है {{1}हीटर के माध्यम से आवारा धारा को बहने से रोका जा सकता है। हीटर एक आइसोलेशन ट्रांसफार्मर या एक ग्राउंडेड आपूर्ति द्वारा संचालित होता है जो प्लेटिंग सर्किट से अलग होता है।
| रोकथाम के उपाय | आवारा धारा पर प्रभाव | कार्यान्वयन | लागत |
|---|---|---|---|
| सुधारक अलगाव | स्रोत को ख़त्म कर देता है | विद्युत कार्य | मध्यम |
| एकल-बिंदु ग्राउंडिंग | संभावित अंतर को कम करता है | विद्युत कार्य | कम |
| पृथक हीटर की आपूर्ति | वर्तमान पथ को अवरुद्ध करता है | ट्रांसफार्मर या अलग आपूर्ति | उच्च |
| कोटिंग अखंडता | दोषों पर धारा को अवरुद्ध करता है | गुणवत्ता नियंत्रण | मध्यम |
प्लेटिंग लाइनों में आवारा धारा क्षरण की रोकथाम के उपाय
जब भटका हुआ करंट एक डिज़ाइन समस्या का संकेत देता है
एक हीटर जो रेक्टिफायर अलगाव और उचित ग्राउंडिंग के बावजूद भटके हुए करंट पिटिंग का सामना करता है, यह दर्शाता है कि टैंक लेआउट या विद्युत प्रणाली एक अपरिहार्य संभावित अंतर पैदा कर रही है। एक पृथक आपूर्ति, एक मोटी कोटिंग और एक दोष मुक्त सतह के साथ एक कस्टम PTFE विसर्जन हीटर कॉन्फ़िगरेशन भटके हुए वर्तमान क्षरण के मूल कारण को संबोधित करता है। विनिर्देशन प्रक्रिया के लिए रेक्टिफायर लेआउट, ग्राउंडिंग सिस्टम, बाथ केमिस्ट्री और आवश्यक वाट क्षमता की आवश्यकता होती है। मौजूदा समस्याओं वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन - विशिष्ट दृष्टिकोण गड्ढे को कम करता है और हीटर सेवा जीवन को बढ़ाता है।

