Неуспех фрагментације услед термичке оксидације се односи на ПФА облогу која ради у дуготрајном-континуираном окружењу високе-окружења са продирањем кисеоника. Полимерни молекуларни ланац пролази кроз оксидативно цепање и реакцију унакрсног-повезивања корак по корак, материјал постепено губи флексибилност и дуктилност и претвара се у тврдо и крто стање. Под благим колебањима притиска, ударом воденог удара или вибрацијама цевовода, пукотине се шире по целој површини облоге, праћене великим- фрагментацијама, уситњавањем и љуштењем са унутрашњег зида челичне цеви. Огуљени фрагменти флуоропласта блокирају пролазе цеви, а корозивни медијум директно долази у контакт са базном цеви да изазове брзо продирање рђе и цурење. Овај квар припада неповратној хемијској деградацији полимерних материјала, која се углавном јавља у цевоводима за грејање-високе температуре са дуготрајним-услугом превисоких{10}}температура и недовољном изолацијом кисеоника.
1. Механизам старења и разградње ломљивости услед термичке оксидације
ПФА флуорополимер одржава стабилну молекуларну структуру унутар дозвољеног температурног опсега свог дизајна. Када радна температура прекорачи дуготрајну-ограничену употребу током дужег времена, кисеоник растворен у медијуму или који продире кроз ситне поре облоге напада угљеник-угљенични главни ланац ПФА. Континуирана оксидација разбија дугачке молекуларне ланце на кратке фрагменте, док делимично унакрсно-везивање чини материјал крутим и крхким. Издужење при ломљењу и ударна жилавост нагло опадају, а облога не може да апсорбује спољни напон кроз еластичну деформацију. Ситне пукотине се брзо шире под наизменичним оптерећењем, а цела облога се цепа у љускаве или прашкасте остатке и отпада. За разлику од ломљивости на ниским-има, што је реверзибилно смањење жилавости, старење термичком оксидацијом доводи до трајног оштећења молекуларне структуре, а облога не може да поврати своје првобитне перформансе чак ни након смањења температуре.
2. Типичне позиције склоне оштећењу услед термичког старења
Деонице цевовода најближе изворима топлоте са највишом температуром медија и најдужим трајањем грејања;
Цевоводи мртвих ногу са статичким медијумом који се не може обновити, кисеоник који континуирано учествује у реакцији оксидације;
Подручја танке облоге са слабим ефектом баријере против инфилтрације кисеоника и бржег старења;
Горње делове гасне{0}}фазе цевовода где се скупља ваздух и концентрација кисеоника је далеко већа од течне фазе;
Празнине у корену прирубнице где спољашњи ваздух продире у међуслој да би се убрзало старење међуфаза.
3. Основни индукујући фактори који убрзавају старење
Дуготрајни{0}}рад на прекомерној температури која далеко премашује номиналну континуирану радну температуру ПФА материјала;
Медијум садржи вишак раствореног кисеоника без третмана деоксидације пре уласка у систем цевовода;
Облога има инхерентне рупице и празнине, обезбеђујући канале за спољашњи ваздух да инфилтрира слој за везивање;
Нема термоизолационог омотача на спољном зиду цевовода, спољашњи кисеоник континуирано дифундује у материјал облоге;
Године непрекидног непрекидног-радња без одмора и прегледа при искључивању, непрекидно акумулирајући оксидативна оштећења.
4. Потпуне-техничке мере за спречавање и контролу везе
① Строго закључајте горњу границу температуре медија према техничким параметрима материјала
Забранити{0}}дуготрајни рад са прекомерном температуром да бисте прекинули основни услов оксидације молекуларног ланца.
② Конфигуришите опрему за деоксидацију и дегазацију на предњем крају процесног система
Смањите садржај раствореног кисеоника у медијуму за транспорт из извора.
③ Извршите стриктну детекцију отвора за варничење и тест непропусности за цеви са обложеним слојем пре испоруке
Блокирајте канале за инфилтрацију кисеоника узроковане дефектима микропора облоге.
④ Замотајте комплетну топлотну изолацију и заштитни слој за заптивање за све делове цеви на отвореном и{0}}при високим температурама
Изоловати атмосферски кисеоник од продирања у структуру облоге.
⑤ Организујте редовно периодично одржавање и ендоскопску инспекцију
Замените јако остареле и крхке цевне спојнице унапред пре распадања.
5. Табела поређења ефеката превенције
表格
| Режим рада и заштите | Ризик од фрагментације термичког старења | Предлог за апликацију |
|---|---|---|
| Дуготрајна-превишена температура + без средње деоксидације + без спољне заптивне изолације | Кртљење облоге у праху и цурење блокаде се јављају у року од неколико година рада | Замените застареле цевоводе и исправите контролу температуре и систем за предтретман медија |
| Контрола блокаде температуре + средњи третман дегазације + детекција грешака у готовом производу + спољна заштита заптивања | Ефикасно успоравају оксидативну деградацију и продужавају радни век облоге | Стандардна спецификација рада и заштите за високо{0}}температурне цевоводе за грејање обложене ПФА |
| Анти-ПФА облога модификована против оксидације + онлајн температура у реалном-надзору + годишња инспекција узорковања старења | Изузетно мало крто осипање и зачепљење цевовода скривена опасност | Пожељна шема за непрекидну производњу високо-температурног анти-корозионог система цевовода за грејање |
Закључак
ПФА облога термичком оксидацијом старењем, крхка фрагментација је узрокована високом температуром и кисеоником који заједнички уништавају оригиналну молекуларну структуру полимера, што доводи до неповратног губитка жилавости материјала и коначног фрагментационог љуштења. Основне мере превенције укључују ригидну контролу радне температуре, уклањање раствореног кисеоника у медијуму процеса, елиминисање дефеката продирања у облогу да би се спречио продор кисеоника, додавање спољне заптивне изолационе заштите и спровођење редовне провере и замене. Целокупни{2}}затворени процес-управљање радом параметара, средњи предтретман, фабричка инспекција квалитета и свакодневно одржавање могу да избегну гашење опреме и несреће са цурењем изазване старењем цеви за грејање обложене ПФА.
