Inġinier tal-ħanut tal-kisi kien qed jispeċifika heater ta 'immersjoni ta' PTFE ta 'sostituzzjoni għal banju ta' anodizzazzjoni ta 'aċidu sulfuriku f'25 grad. It-tabella tal-korrużjoni tal-bejjiegħ uriet PTFE bħala "eċċellenti" fil-konċentrazzjonijiet u temperaturi kollha tal-aċidu sulfuriku. L-inġinier ordna l-heater, installah, u wettaq tajjeb għal tliet snin. It-tieni inġinier, li jispeċifika heater għal tank differenti, uża l-istess tabella u ordna l-istess heater għal banju ta 'aċidu sulfuriku ta' 50% f'90 grad. Il-heater falla fi tmien xhur. Il-grafika qalet "eċċellenti." Ir-realtà kienet aktar sfumata.
Iċ-ċarts tal-korrużjoni huma għodda utli, iżda ħafna drabi huma ssimplifikati żżejjed. Huma jikklassifikaw il-materjali bħala eċċellenti, tajbin, ġusti, jew mhux rakkomandati f'meded wesgħin ta' konċentrazzjoni u temperatura. PTFE ma jiddegradax fl-aċidu sulfuriku fis-sens konvenzjonali-ma jinħallx jew jissaddad. Iżda ma jgħaddix, u r-rata ta 'permeazzjoni tiddependi fuq il-konċentrazzjoni u t-temperatura. Grafika li tikklassifika PTFE bħala "eċċellenti" fl-ispettru kollu tal-aċidu sulfuriku jinjora l-mogħdija tal-permeazzjoni li tillimita l-ħajja tas-servizz f'temperaturi għoljin.
Kif Taqra Ċart tal-Korrużjoni B'mod Korrett
Tabella tal-korrużjoni hija punt tat-tluq, mhux speċifikazzjoni. Jgħid jekk materjal huwiex kimikament kompatibbli ma 'kimika taħt kundizzjonijiet wesgħin. Ma tgħidx kemm se jdum il-materjal, x'inhi r-rata ta 'permeazzjoni, jew x'se jkun il-mekkaniżmu tal-falliment.
Għal PTFE fl-aċidu sulfuriku, it-tabella għandha tiġi interpretata b'moħħ it-temperatura. F'temperatura tal-kamra u konċentrazzjonijiet moderati, PTFE huwa essenzjalment inert. F'temperaturi elevati, il-permeazzjoni ssir il-fattur li jillimita. It-tabella xorta tista 'tgħid "eċċellenti" minħabba li l-polimeru ma jinħallx, iżda l-ħajja tas-servizz tista' tkun limitata minn dħul ta 'umdità u nuqqas ta' insulazzjoni.
| Konċentrazzjoni ta 'Aċidu Sulfuriku | Temperatura | Reżistenza Kimika PTFE | Rata ta' Permeazzjoni | Ħajja tas-Servizz Mistennija |
|---|---|---|---|---|
| 10–30% | 25-50 grad | Eċċellenti | Baxxa ħafna | 5–10 snin |
| 10–30% | 60-80 grad | Eċċellenti | Baxx | 3–6 snin |
| 30–50% | 25-50 grad | Eċċellenti | Baxx | 4–8 snin |
| 30–50% | 60-80 grad | Eċċellenti | Moderat | 2–4 snin |
| 50–70% | 25-50 grad | Eċċellenti | Moderat | 3–5 snin |
| 50–70% | 60-90 grad | Eċċellenti | Għoli | 1–3 snin |
| >70% | 25-50 grad | Eċċellenti | Moderat–Għoli | 2–4 snin |
| >70% | 60-90 grad | Eċċellenti | Għolja ħafna | 6–18-il xahar |
Permeazzjoni PTFE u ħajja ta 'servizz fis-servizz ta' l-aċidu sulfuriku bil-konċentrazzjoni u t-temperatura
Il-Mekkaniżmu ta' Permeazzjoni fl-Aċidu Sulfuriku
L-aċidu sulfuriku jippenetra PTFE bħala molekuli ta 'l-ilma u l-aċidu mxerrda permezz tal-matriċi tal-polimeru. Ir-rata tiddependi fuq it-temperatura, il-konċentrazzjoni u l-ħxuna tal-għant. F'temperaturi u konċentrazzjonijiet baxxi, ir-rata ta 'permeazzjoni hija bil-mod biżżejjed li l-heater idum għal snin. F'temperaturi u konċentrazzjonijiet għoljin, ir-rata taċċellera, u l-umdità tilħaq l-insulazzjoni MgO fi żmien xhur.
Ir-rata ta 'permeazzjoni bejn wieħed u ieħor tirdoppja għal kull żieda ta' 10 gradi fit-temperatura. Żid ukoll mal-konċentrazzjoni tal-aċidu, għalkemm ir-relazzjoni mhix lineari. F'konċentrazzjoni ta '50%, ir-rata ta' permeazzjoni tista 'tkun darbtejn sa tliet darbiet ogħla minn f'20% fl-istess temperatura.
Il-ħxuna tal-għant tipprovdi tul tal-mogħdija tad-diffużjoni. Ghat ta' 2.5 mm jieħu aktar żmien biex jgħaddi minn għant ta' 1.5 mm. Iżda għant eħxen ukoll tgħolli t-temperatura tal-għant billi żżid ir-reżistenza termali, li żżid ir-rata ta 'permeazzjoni. L-aħjar ħxuna tibbilanċja dawn l-effetti.
X'Ma Tgħidlekx iċ-Ċart
Tabella tal-korrużjoni ma tgħidlekx:
Ir-rata ta 'permeazzjoni fit-temperatura u l-konċentrazzjoni speċifiċi tiegħek
Il-ħajja tas-servizz mistennija fl-applikazzjoni tiegħek
L-effett tal-ħxuna tal-għant fuq il-permeazzjoni
L-effett tad-densità tal-watt fuq it-temperatura tal-għant u l-permeazzjoni
L-effett tal-kundizzjonijiet tal-fluss fuq it-trasferiment tas-sħana u t-temperatura tal-għant
Dawn il-fatturi jiddeterminaw jekk heater PTFE jdumx sentejn jew għaxar snin. It-tabella hija għodda ta 'screening. L-ispeċifikazzjoni teħtieġ analiżi aktar dettaljata.
Passi tal-Għażla Prattiku għas-Servizz tal-Aċidu Sulfuriku
Iddetermina l-konċentrazzjoni attwali u l-firxa tat-temperatura tal-banju. Uża l-ogħla konċentrazzjoni u temperatura li jseħħu waqt it-tħaddim normali, mhux il-medja.
Stima r-rata ta 'permeazzjoni mit-temperatura u l-konċentrazzjoni. Jekk il-ħajja tas-servizz mistennija hija inqas minn tliet snin, ikkunsidra densità ta 'watt aktar baxxa, għant eħxen, jew materjal differenti.
Ikkalkula l-erja tal-wiċċ meħtieġa mill-wattage u d-densità tal-watt sikur. Fl-aċidu sulfuriku f'60–80 grad, densità ta' watt ta' 1.0–1.2 W/cm² iżżomm it-temperatura tal-għant f'medda li tillimita l-permeazzjoni.
Ikkunsidra l-ħxuna tal-għant. Ghat ta '2.0–2.5 mm jipprovdi mogħdija itwal ta' permeazzjoni iżda żżid reżistenza termali. Ghat ta '1.5–2.0 mm inaqqas ir-reżistenza termali iżda tqassar il-mogħdija tal-permeazzjoni. L-aħjar jiddependi mit-temperatura u l-ħajja tas-servizz meħtieġa.
Immonitorja r-reżistenza tal-insulazzjoni wara l-installazzjoni. Tnaqqis gradwali matul ix-xhur jindika li l-permeazzjoni qed timxi 'l quddiem. Qari stabbli jindika li l-heater qed jaħdem f'limiti sikuri.
| Parametru tal-Għażla | Servizz ta'-Temperatura Baxxa (<50°C) | Servizz moderat-Temp (50–70 grad) | Servizz ta'-Temperatura Għolja (70–90 grad) |
|---|---|---|---|
| Densità ta' watt | 1.4–1.6 W/ċm² | 1.0–1.3 W/ċm² | 0.8–1.0 W/ċm² |
| Ħxuna tal-għant | 1.5–2.0 mm | 2.0–2.5 mm | 2.5–3.0 mm |
| Erja tal-wiċċ għal 5 kW | 3,100–3,600 ċm² | 3,800–5,000 ċm² | 5,000–6,250 ċm² |
| Ħajja tas-servizz mistennija | 5–10 snin | 3–5 snin | 1.5–3 snin |
Parametri ta 'speċifikazzjoni tal-heater ta' immersjoni PTFE għal servizz ta 'aċidu sulfuriku
Meta l-Ċart Tgħid "Eċċellenti" iżda l-Heater Jfalli
Ħiter li jfalli qabel iż-żmien fis-servizz tal-aċidu sulfuriku minkejja l-klassifikazzjoni taċ-ċart huwa ġeneralment limitat minn permeazzjoni, mhux attakk kimiku. Il-polimeru huwa intatt. Ir-reżistenza tal-insulazzjoni naqset. In-nuqqas huwa elettriku, mhux kimiku.
Is-soluzzjoni hija li tnaqqas ir-rata ta 'permeazzjoni billi titbaxxa t-temperatura tal-għant, tiżdied il-ħxuna tal-għant, jew it-tnejn. Densità ta 'watt aktar baxxa tnaqqas it-temperatura tal-għant. Ghat eħxen iżid il-mogħdija tal-permeazzjoni. Flimkien, jestendu l-ħin qabel ma l-umdità tilħaq l-MgO.
Konfigurazzjoni ta' heater ta' immersjoni PTFE apposta b'densità baxxa ta' watt, għantijiet ħoxnin, u erjas tal-wiċċ kbar tindirizza servizz ta'-temperatura għolja tal-aċidu sulfuriku fejn ħiters standard ifallu qabel iż-żmien. Il-proċess tal-ispeċifikazzjoni jeħtieġ il-konċentrazzjoni tal-aċidu, it-temperatura operattiva, id-dimensjonijiet tat-tank, u l-wattage meħtieġ.
