گرمایش صنعتی به ندرت در شرایط خالص و خوش خیم اتفاق می افتد. بیشتر اوقات،بخاری کارتریجاحاطه شده توسط مواد شیمیایی، رطوبت یا آلاینده هایی که به سطوح فلزی حمله می کنند. فولادهای ضد زنگ استاندارد حفاظت پایه را ارائه می دهند، اما محیط های خاص نیاز بیشتری دارند. Incoloy600 حاشیه ایمنی را فراهم می کند که در غیر این صورت خوردگی عمر بخاری را به طور چشمگیری کاهش می دهد.
میزان بالای نیکل-معمولاً بالای 72%-به Incoloy600 مقاومت استثنایی در برابر خوردگی توسط ترکیبات آلی و معدنی میدهد. این امر در کاربردهای مختلف از پردازش شیمیایی تا تولید مواد غذایی، که در آن عوامل پاک کننده، مواد شیمیایی فرآیند یا محصولات جانبی طبیعی شرایط تهاجمی ایجاد می کنند، اهمیت دارد. الفبخاری کارتریجغلاف که به مرور زمان خورده می شود نازک می شود و در نهایت عایق داخلی را در معرض دید قرار می دهد و باعث خرابی الکتریکی می شود. در عمل، این نازک شدن اغلب مورد توجه قرار نمی گیرد تا زمانی که بخاری به زمین متصل شود یا سیم مقاومت باز شود و تولید را به توقف غیرمنتظره ای برساند. هزینه این خرابی برنامه ریزی نشده معمولاً هر گونه صرفه جویی در انتخاب مواد غلاف ارزان تر را کاهش می دهد.
آنچه بسیاری از طراحان نادیده می گیرند، تعامل بین دما و خوردگی است. حمله شیمیایی با افزایش دما به طور تصاعدی شتاب می گیرد. یک محیط خورنده خفیف در دمای اتاق در دمای 500 درجه به شدت تهاجمی می شود. رابخاری کارتریجکار در دماهای بالا با چالش های مرکب مواجه است: استرس حرارتی به علاوه حمله شیمیایی. محتوای کروم Incoloy600 در برابر شرایط اکسیداسیون در این دماهای بالا مقاومت می کند، در حالی که پایه نیکل یکپارچگی ساختاری را حفظ می کند. تجربه میدانی نشان میدهد که بخاریهایی که بدون در نظر گرفتن این دما{3}}روابط خوردگی مشخص شدهاند، اغلب در چند ماه از کار میافتند، در حالی که تعویضهای Incoloy600 برای سالها در شرایط یکسان کار میکنند. تفاوت در وات یا استراتژی کنترل نیست، بلکه صرفاً در انتخاب مواد است.
کاربردهای خاص که در آن این موارد شامل پردازش اسیدهای چرب می شود، جایی که تجهیزات باید در برابر حمله اسید آلی مقاومت کنند. به عنوان مثال، اسیدهای چرب موجود در فرآوری روغن نباتی، به طور تهاجمی به فولادهای ضد زنگ استاندارد در دمای فرآیند حمله می کنند. پالایشگاه هایی که روغن پالم، روغن سویا یا چربی های حیوانی را فرآوری می کنند، تکرار شده اندبخاری کارتریجتا زمانی که به غلاف Incoloy600 بروید، خرابی داشت. تولید سولفید سدیم، با محصولات جانبی بسیار خورنده، به طور مشابه به موادی نیاز دارد که در برابر قرار گرفتن در معرض شیمیایی در دمای فرآیند مقاومت کنند. ترکیبات گوگردی در این محیطها شرایط کاهشدهندهای ایجاد میکنند که لایه اکسیدی را روی فولادهای ضد زنگ استاندارد شکست میدهد و منجر به شکست سریع و غیرقابل پیشبینی میشود. حتی تولید خمیر کاغذ شامل اسید ابیتیک و سایر ترکیباتی است که مواد کمتری را از بین میبرند و به آرامی غلاف بخاری را از بین میبرند تا زمانی که در طول دورههای تولید بحرانی خرابی رخ دهد.
الگوی شکست داستان را بیان می کند. الفبخاری کارتریجحذف از سرویس خورنده اغلب نشان دهنده حفره، نازک شدن موضعی یا ترک خوردگی استرس در غلاف است. حفرهها نشاندهنده حمله شیمیایی موضعی است که عمیقتر از خوردگی عمومی نفوذ میکند و نقاط ضعفی را ایجاد میکند که در آن شکست شروع میشود. نازک شدن موضعی استحکام مکانیکی را کاهش می دهد و چگالی جریان را در فلز باقی مانده افزایش می دهد و شکست را تسریع می کند. ترک تنشی نشاندهنده حمله ترکیبی مکانیکی و شیمیایی است که در آن تنش کششی در ماده باعث تسریع انتشار ترک در امتداد مرز دانهها میشود. هر الگو به مکانیسم خوردگی متفاوتی اشاره می کند، اما همه به یک نتیجه منجر می شوند: خرابی زودرس بخاری و تعمیر و نگهداری برنامه ریزی نشده.
مصونیت مجازی Incoloy600 نسبت به ترک خوردگی-تنش یونی در جاهایی که کلریدها وجود دارد-چه از مواد فرآیند، ترکیبات تمیزکننده یا آلودگی محیطی{5}}این ویژگی به تنهایی انتخاب مواد را توجیه میکند. بسیاری از تاسیسات نزدیک مناطق ساحلی این درس را از طریق خرابی های مکرر بخاری های ضد زنگ استاندارد آموخته اند. هوای مملو از نمک به محفظههای تجهیزات نفوذ میکند، در انتهای بخاری مینشیند و باعث ایجاد ترک میشود که در غلاف پخش میشود. تغییر به Incoloy600بخاری های کارتریجیاین حالت خرابی را به طور کامل حذف می کند و عملکرد قابل اعتمادی را در جایی که مواد استاندارد نمی توانند زنده بمانند ارائه می دهد.
ملاحظات عملی فراتر از خود غلاف است. ساخت داخلی Incoloy600بخاری کارتریجمعمولاً شامل -عایق اکسید منیزیم با خلوص بالا و سیم مقاومت نیکل{1}}کروم مطابق با نیازهای حرارتی است. مجموعه کامل باید در برابر محیطی مشابه با غلاف بیرونی مقاومت کند. اگر اجزای داخلی دچار خوردگی یا تخریب شوند، غلاف بیرونی هیچ محافظتی ایجاد نمی کند. تولید کنندگان با کیفیت همه مواد را با شرایط خدمات مورد نظر مطابقت می دهند و از کل آن اطمینان حاصل می کنندبخاری کارتریجقابل اعتماد عمل می کند
پایانه های مهر و موم شده از ورود عوامل خورنده در امتداد سیم های سربی که یک نقطه ورودی مشترک برای آلودگی هستند، جلوگیری می کند. هنگامی که رطوبت یا مواد شیمیایی به انتهای سرب نفوذ می کنند، عمل مویرگی آنها را به اکسید منیزیم می کشد و مقاومت عایق را بدون توجه به مواد غلاف از بین می برد. اکسید منیزیم، در حالی که یک عایق الکتریکی عالی در هنگام خشک شدن است، در صورت خیس شدن رسانا می شود. این آلودگی از طریق بخاری پخش می شود و در نهایت باعث خطای زمین یا اتصال کوتاه می شود. مهر و موم های هرمتیک با درپوش های انتهایی جوش داده شده بهترین محافظت را برای این مناطق آسیب پذیر ایجاد می کنند و مانعی را ایجاد می کنند که محیط های تهاجمی نمی توانند از آن عبور کنند.
انتخاب Incoloy600 همچنین بر استراتژیهای نگهداری طولانیمدت- تأثیر میگذارد. بخاریهایی که در برابر خوردگی مقاومت میکنند را میتوان بدون آسیب برداشته و دوباره نصب کرد، برخلاف بخاریهای استاندارد خوردهشده که اغلب در سوراخهای نصب خود گیر میکنند. هرکسی که ساعت ها صرف حفاری یک کشف شده داشته باشدبخاری کارتریجارزش مقاومت در برابر خوردگی را درک می کند. این قابلیت جابجایی زمانی اهمیت دارد که برنامه های تولید نیاز به تغییر سریع داشته باشند یا زمانی که بخاری ها در طول تعمیر و نگهداری برنامه ریزی شده نیاز به بازرسی دارند. سرمایه گذاری اولیه در مواد مقاوم در برابر خوردگی{2}}از طریق کاهش زمان از کار افتادگی و کاهش هزینه های نیروی کار در طول عمر تجهیزات بازدهی را دارد.
هنگام مشخص کردن بخاری برای محیط های تهاجمی، برگه های اطلاعات مواد تنها بخشی از تصویر را ارائه می دهند. تجربه نشان می دهد که شرایط آزمایشگاهی به ندرت با واقعیت میدانی مطابقت دارد. آثار آلاینده های غیرمنتظره، تغییرات در شیمی فرآیند، یا قرار گرفتن متناوب در معرض مواد پاک کننده، همگی بر نرخ خوردگی واقعی تأثیر می گذارند. یک فرآیند شیمیایی که ماهها بهطور تمیز اجرا میشود، ممکن است گهگاهی شاهد رویدادهای آلودگی باشد که مشخصات خوردگی را کاملاً تغییر میدهد. مشاوره با سازندگان در مورد مواجهه با مواد شیمیایی خاص و دمای عملیاتی انتخاب را تضمین می کندبخاری کارتریجبا شرایط خدمات واقعی مطابقت دارد. برای محیطهای پیچیده با عوامل خورنده متعدد، ارزیابی حرفهای مشخصات شیمیایی کامل-شامل عناصر کمیاب و تغییرات دما{2}}انتخاب مناسب مواد را راهنمایی میکند.
صنایع مختلف با چالش های خوردگی متفاوت و بهینه روبرو هستندبخاری کارتریجمواد بر این اساس متفاوت است. تاسیسات پردازش محصولات غذایی با اسیدهای آلی و مواد شیمیایی پاک کننده مقابله می کنند. گیاهان شیمیایی در دماهای بالا با مجموعه وسیعی از ترکیبات تهاجمی روبرو هستند. تولید دارو شامل الزامات خلوص دقیق و چرخه های استریلیزاسیون تهاجمی است. هر کاربرد نیازمند ارزیابی عوامل خورنده خاص موجود و برهمکنش آنها با مواد بخاری در دمای عملیاتی است.
برای تأسیسات با محیطهای خورنده متعدد، نگهداری موجودی متفاوتبخاری کارتریجمواد منطقی است بخاریهای ضد زنگ استاندارد کاربردهای خوشخیم را دارند، در حالی که واحدهای Incoloy600 سختترین شرایط را مدیریت میکنند. این رویکرد هزینه را بهینه می کند و در عین حال قابلیت اطمینان را در جایی که بیشترین اهمیت را دارد تضمین می کند. ردیابی دادههای عملکرد در برنامههای مختلف، دانش سازمانی را در مورد عملکرد مواد ایجاد میکند، و مشخصات آینده را بر اساس تجربیات میدانی واقعی به جای انتظارات نظری هدایت میکند.
