पीटीएफई इमर्शन हीटर माउंटिंग ब्रैकेट के पीछे दरार संक्षारण का क्या कारण है?

एक रासायनिक संयंत्र ने चौदह महीने की सेवा के बाद सल्फ्यूरिक एसिड अचार टैंक से एक पीटीएफई विसर्जन हीटर निकाला। प्रक्रिया के सामने की म्यान सतह अच्छी स्थिति में थी। माउंटिंग ब्रैकेट्स के पीछे का क्षेत्र {{2}वे क्षेत्र जहां ब्रैकेट्स हीटर से संपर्क करते हैं{{3}ने गहरे दाग और गड्ढे दिखाई दिए। पीटीएफई के नीचे की धातु खराब हो गई थी, और दो स्थानों पर जंग इतनी गहराई तक घुस गई थी कि पिनहोल रिसाव हो गया था।

दरार का क्षरण बढ़ते ब्रैकेट और हीटर की सतह के बीच संकीर्ण अंतराल में होता है। द्रव परिसंचरण के लिए अंतराल बहुत छोटा है लेकिन प्रक्रिया द्रव में प्रवेश करने के लिए पर्याप्त बड़ा है। अंतराल में तरल पदार्थ स्थिर हो जाता है, और दरार के भीतर का रसायन उन तरीकों से बदल जाता है जो संक्षारण को तेज करते हैं।

बढ़ते ब्रैकेट के पीछे दरारें क्यों बनती हैं?

माउंटिंग ब्रैकेट वेल्डिंग, बोल्टिंग या क्लैंपिंग द्वारा हीटर से जुड़े होते हैं। प्रत्येक अनुलग्नक विधि ब्रैकेट और हीटर की सतह के बीच एक दरार बनाती है। दरार एक इंच का केवल कुछ हजारवां हिस्सा ही चौड़ा हो सकता है, लेकिन यह इतना बड़ा है कि केशिका क्रिया द्वारा तरल पदार्थ इसमें प्रवेश कर सकता है।

दरार को भारी प्रवाह से बचाया जाता है। अंदर का तरल पदार्थ प्रसारित नहीं हो सकता। ऑक्सीजन और अन्य घुली हुई प्रजातियाँ संक्षारण प्रतिक्रियाओं द्वारा खपत हो जाती हैं लेकिन उनकी भरपाई नहीं की जा सकती। दरार द्रव का रसायन बदल जाता है।

ब्रैकेट जोड़ने के तरीके और उनके दरार संक्षारण जोखिम

दरार संक्षारण का रसायन

एक दरार में, तरल पदार्थ में घुली ऑक्सीजन प्रारंभिक संक्षारण प्रतिक्रिया द्वारा खपत की जाती है। ऑक्सीजन की पूर्ति नहीं की जा सकती क्योंकि दरार को भारी प्रवाह से बचाया जाता है। दरार के अंदर ऑक्सीजन की सांद्रता कम हो जाती है, जबकि बाहर की सांद्रता अधिक रहती है। अंतर एक ऑक्सीजन सांद्रता कोशिका बनाता है।

दरार के अंदर की धातु एनोडिक हो जाती है {{0}यह संक्षारित हो जाती है। दरार के बाहर की धातु कैथोडिक हो जाती है{{2}यह सुरक्षित रहती है। दरार के अंदर संक्षारण दर तेज हो जाती है।

संक्षारण प्रतिक्रिया से उत्पन्न धातु आयन थोक तरल पदार्थ से क्लोराइड आयनों को आकर्षित करते हैं। दरार के अंदर क्लोराइड की सांद्रता बढ़ जाती है, कभी-कभी थोक सांद्रता से कई गुना अधिक हो जाती है। उच्च क्लोराइड सांद्रता संक्षारण को और तेज कर देती है।

धातु आयनों के जल-अपघटित होने पर दरार के अंदर का pH कम हो जाता है। अम्लीय वातावरण क्षरण को और भी अधिक तेज कर देता है। नतीजा यह होता है कि तेजी से गहरा होने वाला गड्ढा हीटर के आवरण में घुस सकता है।

क्यों PTFE-लेपित हीटर अभी भी असुरक्षित हैं

हीटर पर पीटीएफई कोटिंग का उद्देश्य अंतर्निहित धातु को प्रक्रिया द्रव से बचाना है। लेकिन कोटिंग ब्रैकेट और हीटर के बीच की दरार में नहीं फैलती है। यदि ब्रैकेट स्थापना के दौरान कोटिंग क्षतिग्रस्त हो जाती है, या यदि दरार पूरी तरह से सील नहीं की जाती है, तो प्रक्रिया द्रव नंगे धातु से संपर्क कर सकता है।

भले ही कोटिंग बरकरार हो, कोटिंग और ब्रैकेट के बीच दरार बन सकती है। कोटिंग थोड़ी पारगम्य हो सकती है, और कोटिंग में प्रवेश करने वाला तरल पदार्थ कोटिंग और धातु के बीच एक दरार बनाता है।

दरार संक्षारण को रोकना

सबसे प्रभावी रोकथाम दरार को खत्म करना है। एक ब्रैकेट जिसे हीटर में पूर्ण {{1}पेनेट्रेशन वेल्ड के साथ वेल्ड किया जाता है, उसमें कोई दरार नहीं होती है। वेल्ड जोड़ को सील कर देता है और तरल पदार्थ को प्रवेश करने से रोकता है।

यदि वेल्डिंग व्यावहारिक नहीं है, तो गैस्केट या सीलेंट दरार को भर सकता है। एक PTFE गैसकेट या एक फ़्लोरोपॉलीमर सीलेंट तरल पदार्थ को ब्रैकेट और हीटर के बीच के अंतर में प्रवेश करने से रोकता है।

ब्रैकेट और हीटर के बीच एक ठोस PTFE पैड दरार को पूरी तरह से हटा देता है। पैड संपीड़ित है और अंतराल को भरता है, और पीटीएफई रासायनिक रूप से निष्क्रिय है।

माउंटिंग ब्रैकेट के पीछे दरार के क्षरण की रोकथाम के उपाय

जब दरार का संक्षारण एक डिज़ाइन समस्या का संकेत देता है

एक हीटर जो उचित ब्रैकेट डिज़ाइन के बावजूद दरार संक्षारण विकसित करता है, यह इंगित करता है कि कोटिंग या ब्रैकेट सामग्री आवेदन के लिए उपयुक्त नहीं है। वेल्डेड ब्रैकेट, पीटीएफई गास्केट, या ठोस पीटीएफई पैड के साथ एक कस्टम पीटीएफई विसर्जन हीटर कॉन्फ़िगरेशन दरार जंग के मूल कारण को संबोधित करता है। विनिर्देशन प्रक्रिया के लिए स्नान रसायन विज्ञान, ऑपरेटिंग तापमान, ब्रैकेट डिज़ाइन और आवश्यक वाट क्षमता की आवश्यकता होती है। आक्रामक रसायन विज्ञान वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन - विशिष्ट दृष्टिकोण दरार के क्षरण को कम करता है और हीटर सेवा जीवन को बढ़ाता है।