टाइटेनियम हीटिंग ट्यूब हाइड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट विफलता और पूर्ण लिंक रोकथाम नियंत्रण योजना का तंत्र

टाइटेनियम सामग्री में अत्यधिक उच्च हाइड्रोजन अवशोषण संवेदनशीलता होती है। अचार बनाने, वेल्डिंग, कैथोडिक संरक्षण और अम्लीय माध्यम संक्षारण से उत्पन्न हाइड्रोजन परमाणु टाइटेनियम मैट्रिक्स में प्रवेश करेंगे। हाइड्रोजन अव्यवस्थाओं, अनाज सीमाओं और आंतरिक दोषों पर जमा होकर हाइड्राइड भंगुर चरण बनाता है, जिससे टाइटेनियम ट्यूबों की लचीलापन और कठोरता काफी कम हो जाती है। कामकाजी तनाव के तहत, माइक्रोक्रैक तेजी से अंकुरित होते हैं और फैलते हैं, जिससे स्पष्ट प्लास्टिक विरूपण के बिना भंगुर क्रैकिंग और हीटिंग ट्यूब का अचानक टूटना होता है। टाइटेनियम हीट एक्सचेंज घटकों के लिए हाइड्रोजन उत्सर्जन सबसे विनाशकारी छिपी हुई विफलता मोड में से एक है।

1. कोर हाइड्रोजन एम्ब्रिटलमेंट माइक्रो-तंत्र

संक्षारक वातावरण में उत्पन्न नवजात हाइड्रोजन परमाणु आसानी से टाइटेनियम डाइऑक्साइड निष्क्रियता फिल्म से गुजर सकते हैं और धातु जाली में फैल सकते हैं। जब हाइड्रोजन सांद्रता टाइटेनियम की ठोस घुलनशीलता सीमा से अधिक हो जाती है, तो कठोर और भंगुर गुणों वाला टाइटेनियम हाइड्राइड अनाज की सीमाओं के साथ अवक्षेपित हो जाता है। हाइड्राइड चरणों का टाइटेनियम मैट्रिक्स के साथ खराब समन्वय होता है, जिससे चरण इंटरफेस पर गंभीर आंतरिक तनाव पैदा होता है। थर्मल साइक्लिंग, असेंबली तनाव और मध्यम दबाव के तहत, हाइड्राइड अवक्षेपण स्थलों पर छोटी दरारें शुरू हो जाती हैं। ये दरारें हाइड्राइड वितरण पथों के साथ बेहद तेज गति से फैलती हैं, अंततः पाइप की दीवार में प्रवेश करती हैं और फ्रैक्चर रिसाव का कारण बनती हैं। स्टेनलेस स्टील हाइड्रोजन प्रेरित क्रैकिंग के विपरीत, टाइटेनियम उत्सर्जन में हाइड्राइड वर्षा और चरण भंगुरता का प्रभुत्व होता है।

2. विशिष्ट कार्य लिंक जहां हाइड्रोजन घुसपैठ होती है

हाइड्रोजन अवरोधक के बिना एसिड पिकलिंग डीस्केलिंग, जिससे ऑक्साइड हटाने के दौरान बड़े पैमाने पर हाइड्रोजन का प्रवेश होता है;

नमी के अपघटन के साथ असुरक्षित वेल्डिंग से हाइड्रोजन उत्पन्न होता है जो वेल्ड धातु पर आक्रमण करता है;

कैथोडिक सुरक्षा प्रणाली में अत्यधिक नकारात्मक क्षमता हिंसक हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया को ट्रिगर कर रही है;

अपशिष्ट जल और अम्लीय संक्षारक मीडिया युक्त हाइड्रोफ्लोरोइक एसिड, फ्लोराइड में लंबे समय तक विसर्जन;

सीलबंद भंडारण के दौरान ट्यूब के अंदर अवशिष्ट जल वाष्प हीटिंग स्थितियों के तहत हाइड्रोजन में विघटित हो जाता है।

3. टाइटेनियम हाइड्रोजन उत्सर्जन को बढ़ाने वाले प्रमुख कारक

अचार बनाने और वेल्डिंग जैसी हाइड्रोजन अवशोषण प्रक्रियाओं के बाद डीगैसिंग बेकिंग उपचार का अभाव;

कम ऑपरेटिंग तापमान जो हाइड्रोजन निकास दक्षता को कम करता है और हाइड्राइड वर्षा को तेज करता है;

झुकने और बनने से उच्च तन्यता अवशिष्ट तनाव क्रैकिंग के लिए महत्वपूर्ण सीमा को कम करता है;

सतह की खरोंचें और समावेशन हाइड्रोजन के लिए तरजीही एकत्रण स्थिति के रूप में कार्य करते हैं;

गैल्वेनिक संक्षारण और अतिरिक्त हाइड्रोजन उत्पादन को प्रेरित करने वाली असमान धातुओं के साथ सीधा संपर्क।

4. व्यवस्थित पूर्ण-प्रक्रिया निवारण उपाय

① अचार बनाने की प्रक्रिया के दौरान हाइड्रोजन अवशोषण अवरोधक जोड़ें

विशेष रूप से तैयार किए गए अचार बनाने वाले योजक हाइड्रोजन आयन कटौती प्रतिक्रिया को दबा देते हैं; अधिक संक्षारण से बचने के लिए अचार बनाने की अवधि को सख्ती से नियंत्रित करें।

सख्त आर्गन परिरक्षण वेल्डिंग विनिर्देश लागू करें

हवा और नमी को अलग करने के लिए डबल-पक्षीय पूर्ण आर्गन सुरक्षा अपनाएं; उपयोग से पहले वेल्डिंग भराव छड़ों को अच्छी तरह से सुखा लें।

③ कैथोडिक सुरक्षा संभावित सीमा को कैलिब्रेट करें

स्रोत पर हाइड्रोजन विकास प्रतिक्रिया को काटने की अत्यधिक नकारात्मक क्षमता वाले अतिसंरक्षण को प्रतिबंधित करें।

④ कम तापमान पर डीहाइड्रोजनीकरण बेकिंग करें

घुले हुए हाइड्रोजन को मैट्रिक्स से बाहर निकालने के लिए लंबे समय तक गर्मी संरक्षण के लिए वर्कपीस को 200 ~ 300 डिग्री तक गर्म करें।

⑤ मध्यम वातावरण और नियमित निरीक्षण का अनुकूलन करें

प्रक्रिया द्रव में फ्लोराइड और मजबूत एसिड सांद्रता को कम करें; आंतरिक हाइड्राइड दरार दोषों का पता लगाने के लिए नियमित रूप से अल्ट्रासोनिक परीक्षण करें।

5. रोकथाम प्रभाव तुलना तालिका

表格

निष्कर्ष

टाइटेनियम हीटिंग ट्यूब हाइड्रोजन उत्सर्जन हाइड्रोजन पारगमन, हाइड्राइड चरण वर्षा और इंटरफ़ेस तनाव क्रैकिंग से उत्पन्न होता है। मुख्य नियंत्रण विधियों में उत्पादन प्रक्रियाओं में हाइड्रोजन उत्पादन चैनलों को रोकना, गर्मी उपचार के माध्यम से हाइड्रोजन को बाहर निकालना, संरचनात्मक तन्य तनाव को खत्म करना और मध्यम संक्षारण वातावरण में सुधार करना शामिल है। प्रसंस्करण, वेल्डिंग, संक्षारण संरक्षण और दैनिक निरीक्षण का बंद लूप प्रबंधन, टाइटेनियम हीटिंग उपकरण के हाइड्रोजन उत्सर्जन के कारण होने वाली अचानक भंगुर टूटना दुर्घटनाओं को प्रभावी ढंग से समाप्त कर सकता है।