उच्च तापमान जलीय माध्यम और निवारक नियंत्रण रणनीति में पीएफए ​​कोटिंग हाइड्रोलिसिस गिरावट तंत्र

लंबे समय तक उच्च तापमान वाले जलीय एसिड बेस वातावरण में, पीएफए ​​कोटिंग पानी के अणुओं और गर्मी की संयुक्त क्रिया के तहत धीमी हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रिया से गुजरेगी। फ़्लोरोपॉलीमर आणविक कंकाल धीरे-धीरे नष्ट हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप कोटिंग की सरंध्रता में वृद्धि, आसंजन में गिरावट, भंगुरता क्रैकिंग और इंटरफ़ेस बुदबुदाहट प्रदूषण होता है। फैक्ट्री स्पार्क निरीक्षण द्वारा इस छिपी हुई गिरावट का पूरी तरह से पता नहीं लगाया जा सकता है, और अक्सर साइट पर कई महीनों के ऑपरेशन के बाद देरी से विफलता होती है। यह पेपर हाइड्रोलिसिस सिद्धांत और संपूर्ण प्रक्रिया रोकथाम विधियों की व्याख्या करता है।

1. हाइड्रोलिसिस डिग्रेडेशन कोर तंत्र

पीएफए ​​में कमरे के तापमान पर उत्कृष्ट जल प्रतिरोध होता है, लेकिन उच्च तापमान पानी के अणुओं के प्रवेश और बंधन को तोड़ने के लिए प्रतिक्रिया सक्रियण ऊर्जा प्रदान करता है।

जल वाष्प और आयनित पानी के अणु कोटिंग माइक्रोप्रोर्स और इंटरलेयर अंतराल के साथ प्रवेश करते हैं, कोटिंग और धातु सब्सट्रेट के बीच इंटरफेस तक पहुंचते हैं;

निरंतर उच्च तापमान के तहत, पानी पीएफए ​​आणविक श्रृंखलाओं के कमजोर लिंक बिंदुओं पर हमला करता है, आंशिक सी - एफ और साइड {{1} श्रृंखला रासायनिक बंधन को तोड़ता है, कोटिंग के अंदर हाइड्रॉक्सिल समूह और छोटे आणविक टुकड़े उत्पन्न करता है;

निरंतर हाइड्रोलिसिस से कोटिंग की कॉम्पैक्ट संरचना ढीली हो जाती है, माइक्रोप्रोर्स प्रवेश चैनल बनाने के लिए आपस में जुड़ जाते हैं; इस बीच, हाइड्रोलिसिस उत्पाद बॉन्डिंग सतह पर जमा हो जाते हैं, जिससे कोटिंग को बेस पाइप से अलग करने के लिए आंतरिक दबाव उत्पन्न होता है। क्षारीय माध्यम हाइड्रोलिसिस दर को काफी हद तक उत्प्रेरित कर सकता है, इसलिए पीएफए ​​कोटिंग अम्लीय वातावरण की तुलना में गर्म मजबूत क्षार समाधान में बहुत तेजी से पुरानी होती है।

2. हाइड्रोलिसिस के कारण होने वाली विशिष्ट विफलता अभिव्यक्तियाँ

कोटिंग की सतह मैट हो जाती है और चमक खो देती है, छोटे-छोटे पिनहोल बैचों में दिखाई देने लगते हैं;

स्थानीय छाले धीरे-धीरे फैलते हैं और बड़े छीलने वाले क्षेत्रों में विलीन हो जाते हैं;

कोटिंग भंगुर हो जाती है, और हल्के थर्मल झटके या बाहरी बल के तहत दरारें तेजी से फैलती हैं;

नियमित निरीक्षण के दौरान स्पार्क का पता लगाना विफल हो जाता है, लगातार रिसाव बिंदु नए उत्पन्न होते रहते हैं।

3. हाइड्रोलिसिस क्षति को तेज करने वाले मुख्य कारक

ऑपरेटिंग तापमान पीएफए ​​दीर्घकालिक सेवा सीमा तापमान के करीब या उससे अधिक;

उबलते पानी, गर्म लाइ और उच्च तापमान मिश्रित जलीय घोल में लंबे समय तक भिगोना;

कई आंतरिक इंटरलेयर रिक्तियों के साथ अपूर्ण सिंटरिंग, पानी के घुसपैठ के लिए सुविधाजनक चैनल प्रदान करना;

स्थापना के दौरान बनी कोटिंग खरोंचें और माइक्रोक्रैक, सीधे हाइड्रोलिसिस प्रवेश पथ को छोटा करते हैं;

अवशिष्ट तरल को निकाले बिना उपकरण बंद कर दिया जाता है, इसलिए कोटिंग हमेशा नमी से लथपथ अवस्था में रहती है।

4. हाइड्रोलिसिस एजिंग को रोकने के लिए व्यवस्थित अनुकूलन उपाय

① कार्यशील तापमान की ऊपरी सीमा को सख्ती से नियंत्रित करें

पाइप की दीवार के स्थानीय अति ताप से बचने के लिए डिज़ाइन पावर घनत्व को मानकीकृत करें; हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रिया की थर्मल सक्रियण स्थितियों को कम करने के लिए 200 डिग्री से ऊपर दीर्घकालिक संचालन को प्रतिबंधित करें।

② अनुकूलित छिड़काव और सिंटरिंग के माध्यम से कोटिंग की सघनता में सुधार करें

प्राइमर प्लस मल्टी-लेयर थिन स्प्रेइंग को अपनाएं, आंतरिक केशिका छिद्रों को खत्म करने के लिए सेगमेंटेड प्रोग्राम्ड हीटिंग और धीमी कूलिंग सिंटरिंग लागू करें, पानी के अणुओं के मुख्य प्रवेश पथ को अवरुद्ध करें।

③परिवहन और स्थापना में खरोंचरोधी सुरक्षा को सुदृढ़ करें

तैयार उत्पादों को व्यक्तिगत रूप से पैकेज करें, कोटिंग क्षति को रोकने के लिए टॉर्क नियंत्रित फ्लैंज फास्टनिंग और लचीले फिक्सिंग सपोर्ट का उपयोग करें जो दोषों से तेजी से हाइड्रोलिसिस को प्रेरित करेगा।

④ उपकरण शटडाउन रखरखाव नियमों को मानकीकृत करें

लंबी अवधि के शटडाउन के दौरान अनिवार्य रूप से टैंक के अंदर सभी जलीय माध्यम को सूखा दें, पानी के अणुओं की निरंतर स्थैतिक घुसपैठ को समाप्त करने के लिए पाइप की सतह को ब्लो ड्राई करें।

⑤ हाइड्रोलिसिस प्रतिरोधी संशोधित पीएफए ​​कच्चे माल का चयन करें

गर्म क्षार उच्च तापमान वाली कामकाजी स्थितियों के लिए, आणविक श्रृंखला स्थिरता में सुधार करने और बंधन तोड़ने की संभावना को कम करने के लिए एंटी-हाइड्रोलिसिस संशोधक के साथ हाइड्रोलिसिस स्थिर ग्रेड पीएफए ​​पाउडर का उपयोग करें।

5. विभिन्न रोकथाम योजनाओं की प्रभाव तुलना

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निष्कर्ष

पीएफए ​​हाइड्रोलिसिस पानी और उच्च तापमान द्वारा संयुक्त रूप से संचालित एक रासायनिक प्रतिक्रिया है। मुख्य रोकथाम के विचार हैं जल घुसपैठ चैनलों को कम करना, सेवा तापमान को सीमित करना और लंबे समय तक भीगने से बचना। उत्पादन निर्माण की गुणवत्ता और साइट संचालन प्रबंधन को अनुकूलित करके, हाइड्रोलिसिस उम्र बढ़ने की गति को प्रभावी ढंग से नियंत्रित किया जा सकता है, जिससे उच्च तापमान वाले जलीय एंटी-संक्षारण प्रणालियों में पीएफए ​​लेपित हीटिंग ट्यूबों की सेवा जीवन में काफी वृद्धि हो सकती है।