-Ubrzana korozija protoka uobičajeni je način kvara koji se lako previdi u projektiranju sustava cjevovoda grijanja. Kada cirkulirajući medij teče pretjerano velikom brzinom ili prolazi kroz iznenadne promjene promjera cijevi, koljena, T-komade i prigušne ventile, tekućina velike-brzine kontinuirano čisti unutarnju stijenku od nehrđajućeg čelika 316, skidajući gusti krom-pasivni film na metalnoj površini. Jednom kada se zaštitni film ošteti i ne može se na vrijeme popraviti kisikom otopljenim u mediju, izložena metalna matrica kontinuirano će se podvrgavati anodnom otapanju. U međuvremenu,-tekućina velike brzine često nosi suspendirane čvrste čestice, izazivajući eroziju-korozijsko oštećenje spoja, što brzo uzrokuje lokalno stanjivanje stijenke, pa čak i perforaciju na mjestima mutacije polja protoka. Mnoge nesreće s curenjem cijevi za grijanje koncentrirane su na koljenima i dijelovima cijevi promjenjivog-promjera, što su tipične manifestacije grešaka u dizajnu polja protoka. Razumno usklađivanje brzine protoka, pojednostavljeni strukturni prijelaz i optimizacija uniformizacije protoka mogu stabilizirati zaštitni pasivni film, fundamentalno obuzdati protok-ubrzanu koroziju i eroziju-koroziju i eliminirati-točke korozije visokog rizika uzrokovane nerazumnom distribucijom tekućine.
Osnovne smjernice optimizacije dizajna polja cirkulacijskog toka uključuju četiri ključne dimenzije: razumnu kontrolu intervala brzine protoka, aerodinamičnu prijelaznu strukturu cjevovoda, konfiguraciju komponenti za ispravljanje protoka i eliminaciju mrtve zone vrtloga. Prvo, strogo ograničite srednju brzinu protoka unutar sigurnog raspona, izbjegavajte malu brzinu protoka koja dovodi do taloženja i visoku brzinu protoka koja uzrokuje oštećenje pasivnog sloja. Drugo, poništite naglo širenje, naglo skupljanje i spojne strukture-pravog kuta, usvojite koljena velikog-promjera i sužene postupne prijelazne spojeve kako biste smanjili lokalne turbulencije protoka i intenzitet vrtloga. Treće, instalirajte ispravljače protoka i rešetke za ispravljanje na ulazu dugih-cjevovoda i prednjih krajeva opreme kako biste stabilizirali neuređeni turbulentni tok u ujednačeni laminarni tok, slabeći lokalno-ispiranje velikom brzinom. Četvrto, optimizirajte raspored razgranatih cjevovoda kako biste eliminirali vrtložne mrtve zone male-brzine nastale ranžiranjem i konfluencijom, spriječili taloženje čestica i lokalno obogaćivanje korozivnim ionima. Neodgovarajuća postavka brzine protoka, premali radijus savijanja i nedostatak mjera za ispravljanje protoka dovest će do-do dugotrajnog lokalnog struganja visoke turbulencije, zbog čega će cijev za grijanje izgubiti zaštitu od pasivnog filma i upasti u začarani krug kontinuirane korozije i stanjivanja stijenke.
Tablica 1 Vrsta medija, stupanj rizika protoka, raspon brzine sigurnog protoka i shema optimizacije polja protoka
| Stupanj rizika protoka|Karakteristike cirkulirajućeg medija|Sigurna projektirana brzina protoka|Mjere optimizacije polja osnovnog protoka|Glavni tip korozije spriječen|| ----|----|----|----|| Nizak rizik|Čista deionizirana voda, bez krutih suspendiranih čestica|1,0–1,5 m/s|Lakt velikog radijusa (R Veći ili jednak 1,5D), postupan prijelaz promjera|Korozija ubrzanog protoka za čišćenje pasivnog filma|| Srednji rizik|Industrijska cirkulirajuća voda, tragovi finih suspendiranih nečistoća|0,8–1,2 m/s|Instalirajte ispravljač ulaznog toka, optimizirajte raspored ušća grana|Lokalno stanjivanje i rupičasta korozija izazvana turbulencijama|| Visoki rizik|Procesna otpadna voda, koja sadrži sitne abrazivne čvrste čestice|0,6–1,0 m/s|Dvostrano unutarnje precizno poliranje + potpuno aerodinamični raspored cjevovoda|Erozijsko-korozivna i abrazivna oštećenja čestica|| Ekstremni rizik|Visokotemperaturni medij za prijenos topline velike brzine, česte fluktuacije protoka|0,5–0,9 m/s|Rešetka za ispravljanje protoka + višestupanjski dizajn međuspremnika, izbjegavanje kratkog spoja protoka|Izmjenično turbulentno strujanje zamor ubrzana korozija |
Poduzeća moraju ugraditi verifikaciju simulacije polja protoka u vezu za pregled dizajna cjevovoda, koristiti softver za simulaciju fluida za predviđanje raspodjele brzine, intenziteta turbulencije i položaja vrtloga cijelog sustava te prilagoditi promjer cijevi i shemu rasporeda za područja s prekomjernom lokalnom brzinom protoka prije izgradnje. Tijekom obrade cjevovoda, svi položaji zavarivanja moraju biti glatko polirani kako bi se uklonilo ojačanje zavara i unutarnje neravnine od zavarivanja, spriječilo da stršeće strukture ometaju polje protoka i formiraju lokalne-točke struganja velikom brzinom. Nakon puštanja sustava u rad, testirat će se stvarna brzina protoka svakog glavnog i ogranka cjevovoda, a oprema za pretvorbu frekvencije će se koristiti za prilagodbu brzine protoka za cjevovode koji prelaze prag sigurne brzine kako bi se izbjegao dugo-rad preopterećenja. Sva izvješća o simulaciji polja protoka, projektirani parametri promjera cijevi, podaci o prijemnom ispitivanju brzine protoka bit će arhivirani na platformi za digitalnu sljedivost i povezani s projektnom datotekom. Za cjevovode s očitom strukturom mutacije polja protoka koji su pušteni u rad, transformacija ispravljanja protoka mora se organizirati tijekom planiranog održavanja pri zaustavljanju radi dodavanja međuspremnika i ispravljača protoka. U svakodnevnom procesu rada, redovito čistite opremu za filtriranje na ulazu u cjevovod kako biste smanjili koncentraciju suspendiranih čestica u mediju, usporili učinak oštećenja od erozije čvrstih čestica na pasivnom filmu stijenke cijevi. U isto vrijeme, redovito provodite ultrazvučnu detekciju debljine stijenke na visoko-rizičnim pozicijama kao što su koljena i-sekcije promjera kako biste pratili trend slabljenja debljine stijenke, realizirali rano upozorenje na skrivene opasnosti-ubrzane korozije protoka.
Optimizirani dizajn polja protoka cirkulirajuće tekućine stabilizira hidrodinamičko okruženje unutar cjevovoda za grijanje, učinkovito izbjegava kontinuirano struganje oštećenja pasivnog filma od nehrđajućeg čelika turbulentnom tekućinom velike-brzine i čvrstim česticama. U kombinaciji s tretmanom za poliranje unutarnjeg zida, srednjim filtracijskim pročišćavanjem i dinamičkom regulacijom brzine protoka, izgrađuje hidrodinamički anti{2}}sustav zaštite od korozije za grijaće cijevi od nehrđajućeg čelika 316. Znanstvena optimizacija polja protoka eliminira koncentrirano korozijsko oštećenje na mjestima lokalnih strukturnih mutacija cjevovoda, smanjuje brzinu slabljenja debljine stijenke cjevovoda, uvelike produljuje životni vijek opreme za grijanje u radnim uvjetima kružećih medija i osigurava dugoročan-stabilan i učinkovit rad industrijskih sustava za izmjenu topline.
