За нагревател с титаниева обвивка, който претърпява периодично изсъхване-(10 минути на седмица) в резервоар с 5% сярна киселина, какъв е максималният брой изсъхвания-преди разцепването на оксида и тръбата да изтънее прекомерно?
Остави съобщение
In 5% sulfuric acid (H₂SO₄) at 80°C, titanium relies on a passive oxide film for protection. Occasional dry-out-when the liquid level drops below the heater-exposes the hot titanium to air. The rapid temperature rise (from 80°C to >200 градуса) причинява несъответствие на термичното разширение между оксидната скала и метала, което води до разцепване. Всяко-изсъхване премахва тънък слой оксид и малко неблагороден метал. След приблизително 50 събития на изсушаване, кумулативното изтъняване достига 0,1–0,2 mm; след 200 събития може да настъпи перфорация на 1,2 mm стена.
Количествено изтъняване срещу-изсъхване
За титан от степен 2 в 5% H₂SO₄ при 80 градуса, 10-минутни събития на изсъхване:
| Събития-за изсъхване | Кумулативна загуба на метал (mm) | Оставаща стена (първоначално 1,2 mm) | Оксидно състояние |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1.20 | Непокътнати |
| 10 | 0.02–0.05 | 1.15–1.18 | Незначително напукване |
| 25 | 0.05–0.10 | 1.10–1.15 | Умерено разцепване |
| 50 | 0.10–0.20 | 1.00–1.10 | Значително изтъняване |
| 100 | 0.20–0.40 | 0.80–1.00 | Силно изтъняване |
| 200 | 0.40–0.80 | 0.40–0.80 | Риск от перфорация |
| 500 | 1.00–2.00 | Перфориран | Неуспешно |
Ефект от концентрацията на киселина и продължителността-на изсушаване
| Концентрация на H₂SO₄ (%) | Продължителност-на изсушаване (минути) | Загуба на метал на събитие (µm) | Събития до 0,5 мм загуба |
|---|---|---|---|
| 5 | 5 | 2–4 | 125–250 |
| 5 | 10 | 4–8 | 60–125 |
| 5 | 30 | 8–15 | 30–60 |
| 10 | 10 | 6–12 | 40–80 |
| 20 | 10 | 10–20 | 25–50 |
Ръководство за-управление на изсъхването
| Очаквани събития за{0}}съхване на година | Максимално допустим на година | Препоръчително действие |
|---|---|---|
| <10 | 50 (5 години) | Приемливо |
| 10–25 | 50 (2–5 години) | Добавете аларма за ниско{0}}ниво |
| 25–50 | 50 (1–2 години) | Инсталирайте автоматично зареждане |
| >50 | Не е приемливо | Редизайн на контрола на нивото на резервоара |
Инженерна препоръка
За резервоари за сярна киселина с периодично изсъхване, ограничете кумулативните изсъхвания-до 50 преди смяната на нагревателя. Инсталирайте аларма за ниско-ниво на 20% над височината на нагревателя, за да предотвратите изсъхване-. Чрез контролиране на честотата на изсушаване, инженерът предотвратява разцепването на оксида и прекомерното изтъняване.
