Linja ta' pickling ta' l-istainless steel kellha bżonn heater ta' immersjoni ta' PTFE ta' sostituzzjoni għal banju ta' nitric-aċidu idrofluworiku f'60 grad. Il-heater eżistenti kien falla wara biss sitt xhur ta' servizz-l-għant tal-PTFE kien infafet u xquq tul is-sezzjoni msaħħna kollha. It-tim tal-manutenzjoni ssuspetta li l-heater kien ta’ daqs żgħir u kien qed jaħdem b’densità ta’ watts għolja wisq.
Banjijiet ta 'pickling bl-aċidu mħallta huma fost il-kimiċi l-aktar impenjattivi għall-ħiters ta' immersjoni PTFE. Il-komponent tal-aċidu idrofluworiku jattakka l-PTFE permezz tal-permeazzjoni, u l-komponent tal-aċidu nitriku jossidizza l-wiċċ tal-polimeru. Il-kombinazzjoni ta 'HF u aċidu nitriku f'60 grad teħtieġ disinn konservattiv b'densità baxxa ta' watt u erja tal-wiċċ kbira.
Għaliex Pickling Aċidu Imħallat Jeħtieġ Densità Baxxa ta 'Watt
L-aċidu idrofluworiku jippenetra PTFE b'rata li tiddependi mit-temperatura u l-konċentrazzjoni. L-aċidu nitriku jossidizza l-wiċċ tal-polimeru. Flimkien, jiddegradaw il-kisja aktar malajr minn kwalunkwe aċidu waħdu.
Id-densità tal-watt sikur għal heater ta 'immersjoni PTFE f'pickling ta' aċidu mħallat f'60 grad hija 0.8-1.0 W/cm². Fuq dik il-medda, it-temperatura tal-wiċċ taqbeż il-limitu sikur għall-polimeru, u r-rata ta 'degradazzjoni taċċellera.
| Kompożizzjoni Aċidu | Temperatura | Densità ta' Watt Sikura | Erja tal-wiċċ għal 5 kW | Ħajja tas-Servizz Mistennija |
|---|---|---|---|---|
| 10% HNO₃ + 2% HF | 50 grad | 1.0–1.2 W/ċm² | 4,167–5,000 ċm² | 3–5 snin |
| 10% HNO₃ + 2% HF | 60 grad | 0.8–1.0 W/ċm² | 5,000–6,250 ċm² | 2–4 snin |
| 15% HNO₃ + 3% HF | 60 grad | 0.7–0.9 W/ċm² | 5,556–7,143 ċm² | 18–36 xahar |
| 20% HNO₃ + 4% HF | 60 grad | 0.6–0.8 W/ċm² | 6,250–8,333 ċm² | 12–24 xahar |
| 15% HNO₃ + 3% HF | 70 grad | 0.5–0.7 W/ċm² | 7,143–10,000 ċm² | 8–18-il xahar |
Rekwiżiti siguri tad-densità tal-watt u tal-erja tal-wiċċ għall-pickling tal-aċidu mħallat
Il-Limitu tat-Temperatura għal Servizz ta 'Aċidu Imħallat
It-temperatura tal-wiċċ hija l-varjabbli ta 'kontroll. Għal pickling bl-aċidu mħallat f'massa ta '60 grad, it-temperatura tal-wiċċ m'għandhiex taqbeż 85-90 grad. Fuq dik il-medda, ir-rata ta 'permeazzjoni HF u r-rata ta' ossidazzjoni tal-aċidu nitriku jaċċelleraw, u l-PTFE jiddegrada malajr.
Biex iżżomm it-temperatura tal-wiċċ taħt id-90 grad, id-densità tal-watt għandha tkun limitata għal 0.8–1.0 W/cm² f'banjijiet moderatament aġitat. F'żoni ta'-fluss baxx, il-limitu jinżel għal 0.6–0.8 W/cm².
Kalkolu taż-Żona tal-wiċċ Meħtieġa
Ir-rekwiżit tal-erja tal-wiċċ jiddependi fuq il-wattage u d-densità tal-watt. Għal dazju ta' 5 kW f'0.9 W/cm², l-erja tal-wiċċ meħtieġa hija 5,556 ċm². Ħiter dritt wieħed b'dijametru ta' għant ta' 50 mm u tul imsaħħan ta' 1,500 mm jipprovdi bejn wieħed u ieħor 2,356 cm²-inqas minn nofs ir-rekwiżit. Konfigurazzjoni b'ħafna-pass jew ħiters multipli huma meħtieġa.
Jekk it-tank ma jistax jakkomoda heater wieħed kbir, heaters iżgħar multipli mqassma madwar it-tank jistgħu jipprovdu l-erja tal-wiċċ meħtieġa filwaqt li jżommu densità baxxa ta 'watt.
| Wattage | Densità ta' Watt Sikura | Żona tal-wiċċ Meħtieġa | Tul ta' Heater Uniku (Għat ta' 50 mm) | Konfigurazzjoni ta' Multi-Passa |
|---|---|---|---|---|
| 3 kW | 0.9 W/ċm² | 3,333 ċm² | 2,122 mm | 2 passes × 1,061 mm |
| 4 kW | 0.9 W/ċm² | 4,444 ċm² | 2,829 mm | 3 passes × 943 mm |
| 5 kW | 0.9 W/ċm² | 5,556 ċm² | 3,537 mm | 4 passes × 884 mm |
| 6 kW | 0.9 W/ċm² | 6,667 ċm² | 4,244 mm | 5 passes × 849 mm |
| 8 kW | 0.9 W/ċm² | 8,889 ċm² | 5,659 mm | 6 passes × 943 mm |
Rekwiżiti tal-konfigurazzjoni tal-erja tal-wiċċ u tal-heater għal pickling bl-aċidu mħallat f'0.9 W/cm²
Passi ta' Speċifikazzjoni Prattika għal Servizz ta' Aċidu Imħallat
Ibda bil-kompożizzjoni tal-aċidu. Konċentrazzjonijiet ogħla ta 'HF u aċidu nitriku jeħtieġu densità ta' watt aktar baxxa. Għal 10% HNO₃ + 2% HF, id-densità tal-watt m'għandhiex taqbeż 1.0 W/cm². Għal 15% HNO₃ + 3% HF, il-limitu jinżel għal 0.9 W/cm².
Agħżel id-densità tal-watt mill-kundizzjonijiet attwali tal-fluss fil-post tal-heater. F'banju moderatament aġitat, 0.9 W/cm² huwa xieraq. F'żona ta'-fluss baxx, jonqos sa 0.7 W/cm².
Ikkalkula l-erja tal-wiċċ meħtieġa mill-wattage u d-densità tal-watt. Dazju ta' 5 kW f'0.9 W/cm² jeħtieġ 5,556 ċm². Jekk heater wieħed ma jistax jipprovdi dik iż-żona fit-tank, ikkunsidra heaters multipli mqassma madwar il-perimetru.
Ivverifika li t-temperatura tal-wiċċ tal-heater tibqa' taħt id-90 grad. Jekk it-temperatura tal-wiċċ ikkalkulata taqbeż dak il-limitu, tnaqqas aktar id-densità tal-watt jew ittejjeb il-fluss fil-wiċċ tal-heater.
Meta l-Heaters Standard Ma Jistgħux jissodisfaw ir-Rekwiżit tad-Densità tal-Watt
It-tankijiet tal-pickling tal-aċidu mħallta b'rekwiżiti ta 'wattage għoli u spazju periferali limitat ħafna drabi ma jistgħux jakkomodaw ħiters ta' immersjoni PTFE standard fid-densitajiet baxxi ta 'watt li titlob il-kimika. Konfigurazzjoni ta' heater ta' immersjoni PTFE apposta b'erja tal-wiċċ kbira, densità baxxa ta' watt, u pożizzjoni ottimizzata tal-fluss-tindirizza l-kawża ewlenija ta 'nuqqas ta' tqabbil tad-densità tal-watt. Il-proċess tal-ispeċifikazzjoni jeħtieġ il-kompożizzjoni tal-aċidu, it-temperatura operattiva, id-dimensjonijiet tat-tank, il-kundizzjonijiet tal-fluss, u l-wattage meħtieġ. Għal faċilitajiet b'linji ta 'pickling ta' aċidu mħallta, dan l-approċċ speċifiku għall-applikazzjoni-inaqqas id-degradazzjoni tal-kisi u jestendi l-ħajja tas-servizz tal-heater.
