थर्मल विरूपण एक्सट्रूज़न विफलता का मतलब है कि लंबी अवधि के वैकल्पिक उच्च और निम्न तापमान चक्रों के तहत, पीएफए अस्तर का रैखिक विस्तार गुणांक धातु बेस पाइप की तुलना में कहीं अधिक बड़ा है। अस्तर अपरिवर्तनीय थर्मल संकोचन और विस्तार विरूपण उत्पन्न करता है और सीमित पाइप गुहा के अंदर बाहर निकाला और निचोड़ा जाता है। लाइनिंग स्थानीय रूप से मुड़ जाती है, ढेर हो जाती है और विकृत हो जाती है, जिससे पाइपलाइन प्रवाह चैनल अवरुद्ध हो जाता है। गंभीर एक्सट्रूज़न अस्तर संरचना को फाड़ देगा, संक्षारक माध्यम को बॉन्डिंग इंटरफ़ेस में प्रवेश करने की अनुमति देगा, और बड़े पैमाने पर अस्तर छीलने और सब्सट्रेट संक्षारण रिसाव को ट्रिगर करेगा। यह विफलता ज्यादातर पाइपलाइनों में होती है जिसमें तापमान में लगातार वृद्धि और गिरावट होती है, जो अस्तर और आधार सामग्री के बीच बेमेल थर्मल विस्तार के कारण होने वाली संरचनात्मक क्षति से संबंधित है।
1. थर्मल एक्सट्रूज़न विरूपण तंत्र
पीएफए फ्लोरोप्लास्टिक की थर्मल विस्तार दर कार्बन स्टील और स्टेनलेस स्टील सब्सट्रेट से दर्जनों गुना अधिक है। जब सिस्टम गर्म होता है, तो अस्तर बाहर की ओर फैलता है और धातु पाइप की कठोर आंतरिक दीवार द्वारा सीमित होता है, जिससे संपीड़ित आंतरिक तनाव पैदा होता है। कूलिंग शटडाउन के दौरान, लाइनिंग अंदर की ओर सिकुड़ जाती है और बेस पाइप की बाधा के कारण पूरी तरह से रीसेट नहीं हो पाती है। बार-बार तापमान चक्र के कारण अस्तर का संचयी प्लास्टिक विरूपण होता है। संकीर्ण पाइप अनुभागों और मुड़े हुए स्थानों पर, अतिरिक्त अस्तर सामग्री झुर्रियों और उभारों में बाहर निकल जाती है। मुड़ा हुआ क्षेत्र संकेन्द्रित तनाव झेलता है और टूटने और फटने का खतरा होता है। उम्र बढ़ने और विलायक क्षति से अलग, यह विफलता रासायनिक सामग्री की गिरावट के बजाय भौतिक थर्मल विस्तार अंतर के कारण पूरी तरह से आयामी बेमेल विकृति है।
2. थर्मल एक्सट्रूज़न क्षति की संभावना वाली विशिष्ट स्थितियाँ
अचानक आंतरिक व्यास परिवर्तन और आसान अस्तर स्टैकिंग के साथ रेड्यूसर और वैरिएबल - व्यास पाइप अनुभाग;
अस्तर के मुक्त विस्तार को सीमित करने वाली घुमावदार भीतरी दीवार के साथ कोहनी और घुमावदार पाइपलाइन;
बड़े संचयी विस्तार और संकुचन लंबाई के साथ लंबी सीधी पाइपलाइन;
निकला हुआ किनारा जड़ स्थिति जहां अस्तर अंत में तय हो गई है और थर्मल विस्थापन केंद्रित है;
प्रत्येक कार्य चक्र में अत्यधिक तापमान परिवर्तन के साथ उपकरण पाइपलाइनों को बार-बार प्रारंभ करें।
3. एक्सट्रूज़न विफलता में तेजी लाने वाले प्रमुख प्रेरक कारक
अस्तर संरचनात्मक डिजाइन में कोई आरक्षित थर्मल विस्तार भत्ता नहीं;
बड़े विस्तार विरूपण मात्रा के साथ अत्यधिक मोटी एकल परत परत;
बार-बार तेजी से गर्म होने और ठंडा होने से तीव्र वैकल्पिक तनाव उत्पन्न होता है;
लाइनिंग विस्थापन स्थान को लॉक करने के लिए पाइप के सिरों को फ्लैंज फ्लैंगिंग द्वारा पूरी तरह से ठीक किया जाता है;
अनुचित सिंटरिंग निर्माण प्रक्रिया के परिणामस्वरूप अस्तर का अत्यधिक आंतरिक अवशिष्ट तनाव होता है।
4. संपूर्ण -लिंक रोकथाम और नियंत्रण तकनीकी उपाय
① अस्तर प्रसंस्करण और फ़्लैंगिंग निर्माण के दौरान विस्तार अंतराल को सुरक्षित रखें
पीएफए सामग्री के बफर थर्मल विस्थापन के लिए उचित संकोचन मार्जिन निर्धारित करें।
② अस्तर परत की उचित मोटाई सीमा को नियंत्रित करें
Avoid over-thick lining that produces excessive redundant deformation during temperature change.
③ ग्रेडिएंट हीटिंग और कूलिंग ऑपरेशन प्रक्रियाओं को अपनाएं
चक्रीय वैकल्पिक तनाव को कम करने के लिए तात्कालिक तापमान झटके को रोकें।
④ निकला हुआ किनारा अंत फिक्सिंग संरचना का अनुकूलन करें
छोटे अक्षीय स्लाइडिंग की अनुमति देने के लिए कठोर पूर्ण लॉकिंग के बजाय फ्लोटिंग लिमिट फ़्लैंगिंग को अपनाएं।
⑤ मुड़े हुए और उभरे हुए अस्तर का नियमित एंडोस्कोपिक निरीक्षण करें
रुकावट और फटने से पहले विकृत पाइप फिटिंग को ट्रिम करें या बदलें।
5. रोकथाम प्रभाव तुलना तालिका
表格
| डिज़ाइन एवं संचालन मोड | थर्मल एक्सट्रूज़न विफलता जोखिम | आवेदन सुझाव |
|---|---|---|
| कोई विस्तार भत्ता नहीं + कठोर अंत निर्धारण + बार-बार तापमान का झटका | कई आरंभ - विराम चक्रों के भीतर अस्तर में झुर्रियां पड़ना और टूटना | आरक्षित विस्तार मंजूरी के साथ अस्तर को तुरंत अलग करें और पुन: संसाधित करें |
| पूर्व-सेट विरूपण भत्ता + मानकीकृत तापमान स्विचिंग + आवधिक आंतरिक निरीक्षण | प्रभावी ढंग से लाइनिंग एक्सट्रूज़न स्टैकिंग और क्षति से बचें | तापमान परिवर्तन वाली पीएफए लाइन वाली पाइपलाइनों के लिए मानक विनिर्माण विनिर्देश |
| खंडित अस्तर स्प्लिसिंग + फ्लोटिंग फ्लैंज संरचना + धीमा तापमान विनियमन | अत्यंत कम तापीय विरूपण छिपी हुई परेशानी | रुक-रुक कर संचालन और लगातार तापमान में उतार-चढ़ाव वाली हीटिंग पाइपलाइनों के लिए पसंदीदा योजना |
निष्कर्ष
पीएफए लाइनिंग थर्मल एक्सट्रूज़न विफलता फ्लोरोप्लास्टिक लाइनिंग और मेटल बेस पाइप के बीच थर्मल विस्तार गुणांक में भारी अंतर से उत्पन्न होती है। बार-बार तापमान चक्र संचयी प्लास्टिक विरूपण और एक सीमित स्थान में अस्तर के जबरन बाहर निकालना का कारण बनता है। मुख्य रोकथाम उपायों में उत्पादन के दौरान संरचनात्मक विस्थापन भत्ता आरक्षित करना, अंत सीमित मोड को अनुकूलित करना, तापमान परिवर्तन की गति को विनियमित करना और नियमित रूप से अस्तर विरूपण स्थिति की जांच करना शामिल है। लाइनिंग डिजाइन, फॉर्मिंग टेक्नोलॉजी और फील्ड ऑपरेशन की संपूर्ण प्रक्रिया नियंत्रण से पीएफए लाइन वाले हीटिंग ट्यूबों के थर्मल बेमेल विरूपण के कारण होने वाली पाइपलाइन रुकावट और लाइनिंग टूटने के रिसाव के जोखिम को खत्म किया जा सकता है।
