औद्योगिक प्रतिक्रिया टैंक, पाइपलाइन हीटिंग सिस्टम और इलेक्ट्रोप्लेटिंग उत्पादन लाइनों में, 316 स्टेनलेस स्टील हीटिंग ट्यूब अक्सर कार्बन स्टील ब्रैकेट, साधारण कच्चा लोहा फिक्स्चर, तांबे के प्रवाहकीय घटकों और अन्य धातु सहायक उपकरण के साथ स्थापित किए जाते हैं। जब अलग-अलग इलेक्ट्रोड क्षमता वाली दो असमान धातुओं को अपशिष्ट जल, चढ़ाना समाधान और परिसंचारी पानी जैसे प्रवाहकीय इलेक्ट्रोलाइट मीडिया में डुबोया जाता है, तो एक गैल्वेनिक सेल स्वचालित रूप से बन जाएगा। कम क्षमता वाली धातु एनोड के रूप में कार्य करती है और तेजी से चयनात्मक विघटन से गुजरती है, जबकि उच्च क्षमता वाला 316 स्टेनलेस स्टील संरक्षित किए जाने वाले कैथोड के रूप में कार्य करता है। हालाँकि, स्थानीय दरारें, ढीला संपर्क और असमान माध्यम कवरेज अक्सर आंशिक कैथोड एनोड रिवर्सल का कारण बनते हैं, जिसके परिणामस्वरूप हीटिंग ट्यूबों की सतह पर संकेंद्रित पिटिंग जंग होती है। कई उपकरण डिजाइनर केवल संरचनात्मक असेंबली सुविधा और यांत्रिक कनेक्शन ताकत पर विचार करते हैं, विभिन्न धातुओं और प्रभावी अलगाव उपायों के बीच संभावित अंतर मिलान की अनदेखी करते हैं, जिससे छोटी सेवा अवधि के भीतर हीटिंग ट्यूबों में तेजी से स्थानीय छिद्र होता है। इसलिए, मानकीकृत संभावित मिलान डिज़ाइन और विद्युत पृथक्करण उपाय मल्टी -धातु असेंबली परिदृश्यों में गैल्वेनिक संक्षारण जोखिमों को खत्म करने के लिए आवश्यक तकनीकी साधन हैं।
गैल्वेनिक संक्षारण तब होता है जब तीन आवश्यक शर्तें एक साथ संतुष्ट होती हैं: स्पष्ट संभावित अंतर के साथ असमान धातुएं, प्रवाहकीय इलेक्ट्रोलाइट माध्यम, और धातु घटकों के बीच बंद प्रवाहकीय लूप। तटस्थ और कमजोर क्षारीय क्लोराइड युक्त मीडिया में, निष्क्रिय अवस्था में 316 स्टेनलेस स्टील की खुली सर्किट क्षमता कार्बन स्टील, लोहा और तांबे मिश्र धातुओं की तुलना में बहुत अधिक है। जब वे सीधे जुड़े होते हैं, तो ज्यादातर मामलों में हीटिंग ट्यूब की सुरक्षा के लिए कार्बन स्टील ब्रैकेट प्राथमिकता से खराब हो जाएंगे। फिर भी, एक बार जब स्टेनलेस स्टील की स्थानीय निष्क्रिय फिल्म खरोंच, थर्मल थकान या द्रव क्षरण से क्षतिग्रस्त हो जाती है, तो उजागर ताजा धातु मैट्रिक्स गैल्वेनिक सेल के एनोड में बदल जाएगा, जिससे दोष स्थिति में बेहद तेजी से स्थानीयकृत एनोडिक विघटन हो जाएगा। दो धातुओं के बीच संभावित अंतर जितना बड़ा होगा, गैल्वेनिक संक्षारण धारा घनत्व उतना अधिक होगा, और एनोड धातु का संक्षारण उतनी ही तेजी से होगा। इसके अलावा, कैथोड से एनोड का अनुचित क्षेत्र अनुपात संक्षारण को बढ़ा देगा: एक छोटे से क्षतिग्रस्त स्टेनलेस स्टील एनोड के साथ मेल खाने वाला एक बड़ा {{8}क्षेत्रीय स्टेनलेस स्टील कैथोड दोष स्थल पर गंभीर संकेंद्रित गड्ढे का कारण बनेगा।
यह अध्ययन मल्टी-मेटल असेंबली सिस्टम में 316 स्टेनलेस स्टील हीटिंग ट्यूबों के गैल्वेनिक क्षरण के लिए चार लक्षित रोकथाम रणनीतियों का सारांश प्रस्तुत करता है।
सबसे पहले, एक सुरक्षित सीमा के भीतर इलेक्ट्रोड संभावित अंतर को नियंत्रित करने के लिए धातु सामग्री मिलान को अनुकूलित करें। सभी समर्थनों, फ्लैंजों, कनेक्टिंग बोल्टों और हीटिंग ट्यूबों से मेल खाने वाले सहायक उपकरणों को ठीक करने के लिए 316 स्टेनलेस स्टील या 316L कम -कार्बन स्टेनलेस स्टील का चयन करने का प्रयास करें, ताकि संभावित अंतर को मौलिक रूप से खत्म किया जा सके। यदि संरचनात्मक लागत स्टेनलेस स्टील सामग्री को पूर्ण रूप से अपनाने को सीमित करती है, तो युग्मित धातुओं के बीच संभावित अंतर को सेवा माध्यम में 150 एमवी से नीचे नियंत्रित किया जाएगा; बड़े संभावित अंतर वाले कार्बन स्टील और कच्चा लोहा को उच्च चालकता वाले इलेक्ट्रोलाइट वातावरण में हीटिंग ट्यूबों से सीधे कनेक्ट होने से सख्ती से प्रतिबंधित किया जाता है। उच्च इलेक्ट्रोकेमिकल गतिविधि वाले तांबे, एल्यूमीनियम और गैल्वेनाइज्ड सामग्रियों को दीर्घकालिक विसर्जन स्थितियों में स्टेनलेस स्टील हीटिंग ट्यूबों के साथ सीधे संपर्क बनाने से मना किया जाता है।
दूसरा, असमान धातुओं के बीच प्रवाहकीय लूप को काटने के लिए उच्च तापमान प्रतिरोधी इन्सुलेट अलगाव घटकों को स्थापित करें। पीटीएफई इंसुलेटिंग गास्केट, सिरेमिक स्लीव्स और उच्च तापमान वाले सिलिकॉन आइसोलेशन पैड को हीटिंग ट्यूब और गैर स्टेनलेस स्टील ब्रैकेट, बोल्ट और उपकरण टैंक बॉडी के बीच सभी संपर्क स्थानों पर व्यवस्थित किया जाना चाहिए। सीधे धातु के संपर्क से बचने के लिए सभी कनेक्टिंग फास्टनरों को इंसुलेटिंग बुशिंग से ढका जाना चाहिए। लंबी अवधि के वैकल्पिक तापमान और तरल पदार्थ के घर्षण के तहत मध्यम प्रवेश और इन्सुलेशन विफलता को रोकने के लिए इन्सुलेशन सामग्री में उत्कृष्ट उम्र बढ़ने के प्रतिरोध, हाइड्रोलिसिस प्रतिरोध और संपीड़ित प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। भले ही मेल खाने वाली धातुओं के बीच थोड़ा संभावित अंतर हो, पृथक्करण के बाद बंद गैल्वेनिक सेल का निर्माण नहीं किया जा सकता है।
तीसरा, संकेंद्रित त्वरित क्षरण से बचने के लिए कैथोड एनोड क्षेत्र अनुपात को यथोचित रूप से अनुकूलित करें। जब आंशिक रूप से भिन्न धातु कनेक्शन से बचा नहीं जा सकता है, तो स्टेनलेस स्टील हीटिंग ट्यूब के उजागर दोष क्षेत्र को सीमित करते हुए, एनोड धातु (कम - संभावित कार्बन स्टील सहायक उपकरण) को एक बड़े संपर्क क्षेत्र के साथ डिजाइन किया जाना चाहिए। बड़े स्टेनलेस स्टील कैथोड सतह पर छोटे एनोड क्षेत्र बनाने से बचने के लिए, समय पर स्थानीय निष्क्रियता उपचार के माध्यम से हीटिंग ट्यूब सतह पर खरोंच, वेल्डिंग ऑक्सीकरण क्षेत्रों और निष्क्रिय फिल्म क्षति की स्थिति का नियमित रूप से निरीक्षण और मरम्मत करें। कार्बन स्टील सपोर्ट के लिए जिनका उपयोग किया जाना चाहिए, प्रभावी कैथोड एनोड करंट को कम करने और समग्र गैल्वेनिक संक्षारण दर को धीमा करने के लिए हेवी ड्यूटी एंटी-संक्षारण कोटिंग सुरक्षा को अपनाएं।
चौथा, अपरिहार्य बहु{{1}धातु संयोजन स्थितियों के लिए सहायक संक्षारणरोधी उपाय के रूप में सैक्रिफिशियल एनोड कैथोडिक सुरक्षा को अपनाएं। हीटिंग ट्यूब बंडल के पास प्रतिक्रिया टैंक के नीचे जिंक या मैग्नीशियम बलि एनोड ब्लॉक स्थापित करें। सबसे कम इलेक्ट्रोड क्षमता वाला बलि एनोड अधिमानतः इलेक्ट्रॉनों को विघटित और मुक्त करेगा, जिससे संपूर्ण हीटिंग ट्यूब और जुड़े धातु सहायक उपकरण कैथोडिक सुरक्षा स्थिति में हो जाएंगे, जो असमान धातुओं के गैल्वेनिक संक्षारण और भटकने वाले वर्तमान प्रेरित एनोडिक विघटन दोनों को रोक सकते हैं। बलि एनोड की अवशिष्ट मोटाई का नियमित रूप से पता लगाएं और सुरक्षा विफलता को रोकने के लिए पूर्ण उपभोग से पहले उन्हें समय पर बदलें।
फ़ील्ड एप्लिकेशन सत्यापन से पता चलता है कि मल्टी {{0} मेटल असेंबली उपकरण में पूर्ण इन्सुलेट अलगाव उपायों से लैस हीटिंग ट्यूब गैल्वेनिक जंग के बिना 24 महीने से अधिक समय तक लगातार काम कर सकते हैं। इसके विपरीत, अलगाव सुरक्षा के बिना सीधे इकट्ठे हीटिंग ट्यूबों में 5 से 8 महीनों के भीतर स्पष्ट स्थानीय पिटिंग छिद्र होता है। निष्कर्ष में, समतुल्य संभावित सामग्री मिलान, पूर्ण स्थिति विद्युत इन्सुलेशन अलगाव, उचित कैथोड एनोड क्षेत्र नियंत्रण और बलि एनोड सहायक सुरक्षा गैल्वेनिक कोशिकाओं के निर्माण की स्थिति को पूरी तरह से अवरुद्ध कर सकती है। ये मानकीकृत असेम्बली विरोधी -संक्षारण विनिर्देश प्रभावी ढंग से बहु-{{10}धातु संभावित अंतर युग्मन के कारण त्वरित संक्षारण विफलता से बचते हैं, जिससे जटिल बहु-धातु औद्योगिक उपकरणों में 316 स्टेनलेस स्टील हीटिंग ट्यूबों की सेवा सुरक्षा और आर्थिक लाभ में काफी सुधार होता है।
