गहरे एनोडाइजिंग टैंकों में पीटीएफई इमर्शन हीटर टैंक की दीवार की ओर क्यों झुकता है?

एक एनोडाइजिंग प्लांट ने ग्यारह महीने की सेवा के बाद 1,200 मिमी गहरे सल्फ्यूरिक एसिड टैंक से एक बड़े PTFE विसर्जन हीटर को खींच लिया। स्थापित करते समय हीटर सीधा था। अब यह केंद्र में लगभग 14 मिमी तक टैंक की दीवार की ओर झुक गया था। माउंटिंग बोल्ट अभी भी कड़े थे, और हीटर नहीं टूटा था, लेकिन धनुष ने हीटर और दीवार के बीच एक अंतर खोल दिया था, जिससे एक स्थिर क्षेत्र बन गया था जहां तरल पदार्थ अधिक गरम हो गया और पीटीएफई ख़राब हो गया।

धनुष विरूपण एक संरचनात्मक विफलता मोड है जो गहरे टैंकों में आम है जहां हीटर लंबा और पतला होता है। हीटर को शीर्ष पर बढ़ते फ़्लैंज द्वारा और नीचे एक गाइड या ब्रैकेट द्वारा प्रतिबंधित किया गया है। जब हीटर गर्म होता है तो यह फैलता है। बाधाएं समान विस्तार को रोकती हैं, और हीटर तनाव को दूर करने के लिए झुकता है।

गहरे टैंक झुकने को बढ़ावा क्यों देते हैं?

एक गहरे टैंक में, हीटर लंबा होता है। 1,200 मिमी गहरे टैंक के लिए 1,000 मिमी लंबे हीटर की आवश्यकता हो सकती है। लंबाई-से-व्यास का अनुपात अधिक है, जो हीटर को लचीला बनाता है। एक लंबा, पतला हीटर छोटे, मोटे हीटर की तुलना में अधिक आसानी से झुक जाता है।

एक गहरे टैंक में तापमान वितरण एक समान नहीं होता है। हीटर का निचला हिस्सा ठंडे, सघन तरल पदार्थ में डूबा हुआ है। ऊपरी भाग गर्म, कम सघन तरल में है। हीटर के ऊपर और नीचे के बीच तापमान का अंतर अलग-अलग विस्तार पैदा करता है। गर्म शीर्ष ठंडे तल की तुलना में अधिक फैलता है। हीटर ठंडे पक्ष की ओर झुक जाता है।

हीटर की लंबाई-से-व्यास अनुपात और गहरे टैंकों में झुकने का जोखिम

धनुष हीटर के प्रदर्शन को कैसे प्रभावित करता है

झुका हुआ हीटर हीटर और टैंक की दीवार के बीच एक गैप बनाता है। धनुष के केंद्र में अंतर सबसे चौड़ा है। अंतराल में तरल पदार्थ स्थिर है -यह स्वतंत्र रूप से प्रसारित नहीं हो सकता है। गैप के सामने वाली हीटर की सतह अधिक गर्म होती है क्योंकि गर्मी थोक तरल पदार्थ में नहीं जा पाती है।

उच्च सतह का तापमान पीटीएफई क्षरण, स्केल जमाव और पारगम्यता को तेज करता है। झुका हुआ क्षेत्र हीटर का विफल होने वाला पहला भाग बन जाता है।

धनुष हीटर के प्रक्रिया पक्ष पर प्रवाह पैटर्न को भी बदलता है। हीटर की सतह अब दीवार के समानांतर नहीं है, और प्रवाह वितरण असमान हो जाता है। जिन क्षेत्रों में अंतर संकीर्ण है वहां वेग अधिक है; जिन क्षेत्रों में अंतर चौड़ा है वहां वेग कम है। असमान प्रवाह टैंक में तापमान को गैर-एकरूपता बनाता है।

धनुष विकृति को रोकना

सबसे प्रभावी रोकथाम हीटर की कठोरता को बढ़ाना है। एक मोटा आवरण पतले आवरण की तुलना में झुकने का बेहतर प्रतिरोध करता है। म्यान की दीवार की मोटाई 2.0 मिमी से 2.5 मिमी तक बढ़ाने से धनुष 30-40% कम हो जाता है।

आंतरिक सख्त पसलियों या एक केंद्रीय समर्थन ट्यूब को जोड़ने से महत्वपूर्ण वजन जोड़े बिना कठोरता बढ़ जाती है। पसलियों को वेल्ड किया जा सकता है या आंतरिक तत्व से जोड़ा जा सकता है और हीटर की लंबाई के साथ उन्मुख किया जा सकता है।

एक लचीला माउंटिंग डिज़ाइन झुकने का कारण बनने वाली बाधाओं को लागू किए बिना थर्मल विस्तार को समायोजित करता है। स्लॉटेड छेद, स्प्रिंग{{1}लोडेड माउंट, या एक स्लाइडिंग ब्रैकेट हीटर को बिना झुके विस्तार और संकुचन करने की अनुमति देता है।

गहरे टैंकों में धनुष विकृति की रोकथाम के उपाय

जब झुकना एक डिज़ाइन समस्या का संकेत देता है

एक हीटर जो मोटे आवरण और लचीले माउंटिंग के बावजूद झुकता है, यह दर्शाता है कि टैंक की गहराई और हीटर की लंबाई हीटर के डिजाइन के अनुकूल नहीं है। एक मोटी म्यान, आंतरिक सख्त पसलियों और एक लचीली माउंटिंग डिज़ाइन के साथ एक कस्टम पीटीएफई इमर्शन हीटर कॉन्फ़िगरेशन झुकने के मूल कारण को संबोधित करता है। विनिर्देशन प्रक्रिया के लिए टैंक की गहराई, तरल स्तर की सीमा, हीटर की लंबाई, ऑपरेटिंग तापमान और आवश्यक वाट क्षमता की आवश्यकता होती है। गहरे एनोडाइजिंग टैंक वाली सुविधाओं के लिए, यह एप्लिकेशन - विशिष्ट दृष्टिकोण धनुष विरूपण को कम करता है और हीटर सेवा जीवन को बढ़ाता है।