Яка максимальна кількість подій-висихання для нагрівача з титанової оболонки, у якого час від часу відбувається висихання (10 хвилин на тиждень) у резервуарі з 5% сірчаною кислотою, перш ніж оксид розірветься, і трубка надмірно стоншиться?
Залишити повідомлення
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 градусів) спричиняє невідповідність температурного розширення між окалиною оксиду та металом, що призводить до розколювання. Кожна-висихання видаляє тонкий шар оксиду та деяку кількість основного металу. Після приблизно 50 випадків висихання загальне стоншення досягає 0,1–0,2 мм; після 200 подій може статися перфорація стінки 1,2 мм.
Кількісне розрідження порівняно з-висушуванням
Для титану 2 класу в 5% H₂SO₄ при 80 градусах, 10-хвилинні процеси висихання:
| Висих-події | Сукупна втрата металу (мм) | Стінка, що залишилася (початкова 1,2 мм) | Стан оксиду |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1.20 | Неушкоджений |
| 10 | 0.02–0.05 | 1.15–1.18 | Незначне відшарування |
| 25 | 0.05–0.10 | 1.10–1.15 | Помірне відшарування |
| 50 | 0.10–0.20 | 1.00–1.10 | Значне порідіння |
| 100 | 0.20–0.40 | 0.80–1.00 | Сильне порідіння |
| 200 | 0.40–0.80 | 0.40–0.80 | Ризик перфорації |
| 500 | 1.00–2.00 | Перфорований | Не вдалося |
Вплив концентрації кислоти та тривалості-висихання
| Концентрація H₂SO₄ (%) | Тривалість-висихання (хвилини) | Втрата металу за подію (мкм) | Події до втрати 0,5 мм |
|---|---|---|---|
| 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 |
Посібник із керування-висушуванням
| Очікувана кількість подій-засухи на рік | Максимально допустимий на рік | Рекомендована дія |
|---|---|---|
| <10 | 50 (5 років) | Прийнятно |
| 10–25 | 50 (2–5 років) | Додайте сигнал-низького рівня |
| 25–50 | 50 (1–2 роки) | Встановити автоматичне поповнення |
| >50 | Не прийнятно | Реконструювати контроль рівня бака |
Інженерні рекомендації
Для резервуарів із сірчаною кислотою, які час від часу висихають, обмежте загальну кількість подій-висихання до 50 перед заміною нагрівача. Встановіть-сигналізацію низького рівня на 20% вище висоти обігрівача, щоб запобігти висиханню-. Контролюючи частоту-висихання, інженер запобігає відколюванню оксиду та надмірному розрідженню.
