Unutrašnjost električnih grijaćih cijevi od nehrđajućeg čelika 316 ispunjena je-prahom magnezijevog oksida visoke čistoće, koji služi i kao električna izolacija i medij za toplinsku vodljivost između otporne žice i vanjskog metalnog kućišta. Nestandardizirani procesi punjenja, nečiste sirovine, nedovoljno zbijanje i nepotpuno brtvljenje dovest će do višestrukih skrivenih rizika uključujući upijanje vlage, slabljenje izolacije i unutarnju galvansku koroziju. Nakon što vodena para ili korozivni plin prodre u unutrašnjost cijevi, magnezijev oksid će apsorbirati vlagu i stvoriti vodljivi elektrolit, izazivajući elektrokemijsku koroziju unutar stijenke cijevi. Za razliku od vanjske površinske korozije, unutarnja se korozija razvija unutar zatvorene cijevi, što se ne može pronaći konvencionalnim vanjskim pregledom. To obično dovodi do kvara izolacije, kratkog spoja, lokalnog probijanja stijenke cijevi pa čak i sigurnosnih nezgoda kao što je curenje struje. Mnogi proizvođači obraćaju pažnju samo na gustoću punjenja kako bi osigurali performanse provođenja topline, zanemarujući čistoću magnezijevog oksida, zapečaćenu zaštitu i tretman odvlaživanja, što je rezultiralo velikim brojem grijaćih cijevi koje su pretrpjele ranu unutarnju koroziju. Stoga je standardizirana optimizacija procesa punjenja magnezijevim oksidom ključna mjera za blokiranje unutarnjih puteva korozije i poboljšanje ukupne pouzdanosti rada grijaćih cijevi.
Unutarnja korozija grijaćih cijevi uglavnom potječe od tri procesna nedostatka u vezi za punjenje. Prvo, magnezijev oksid niske -čistoće sadrži topljive soli klorida, sulfata i drugih nečistoća. Nakon apsorpcije vodene pare u tragovima, te se nečistoće otapaju stvarajući vodljivi elektrolit, koji kontinuirano nagriza otpornu žicu i unutarnju stijenku cijevi od nehrđajućeg čelika, ubrzavajući lokalno stanjivanje rupa. Drugo, nedovoljno zbijanje vibracija dovodi do labavih unutarnjih praznina. Zrak i vlaga ostaju unutar cijevi, tvoreći vlažno zatvoreno okruženje. U ponovljenim ciklusima grijanja i hlađenja, vodena para se opetovano kondenzira, neprestano pogoršavajući elektrokemijsku koroziju unutar kućišta. Treće, loše brtvljenje na oba kraja dopušta vanjskom vlažnom zraku, kiseloj magli i slanoj magli da prodru u unutrašnjost tijekom skladištenja i rada, uništavajući suho inertno okruženje potrebno za izolaciju od magnezijevog oksida. Osim toga, zaostala tekućina za rezanje i vlaga od čišćenja na unutarnjoj stjenci prije punjenja bit će zapečaćena unutar cijevi, postajući inicijalni uzrok dugoročne-unutarnje korozije.
Ovo istraživanje iznosi četiri ključna smjera optimizacije za proces punjenja magnezijevim oksidom kako bi se u osnovi izbjegla unutarnja korozija. Prvi korak je odabir visoko{1}}pročišćenih i površinski-pasiviranih sirovina magnezijevog oksida. Usvojen je-stopljeni magnezijev oksid visoke čistoće sa sadržajem iona nečistoća strogo kontroliranim ispod 10 ppm, čime se učinkovito uklanjaju topljivi kloridi i kisele nečistoće. Sirovi prah mora se peći i dehumidificirati na 250 stupnjeva više od 4 sata prije punjenja kako bi se uklonila slobodna voda i kristalna voda, sprječavajući zatvaranje vlage unutar grijaće cijevi zajedno s punilom. Stupnjevito usklađivanje veličine čestica grubog i finog praha koristi se za poboljšanje gustoće slaganja uz smanjenje unutarnjih preostalih šupljina.
Druga osnovna optimizacija je implementacija stupnjevanog visokofrekventnog-vibracijskog zbijanja. Segmentirane vertikalne vibracije se usvajaju tijekom procesa punjenja prahom kako bi magnezijev oksid u potpunosti ispunio prazninu između žice otporne na zagrijavanje i unutarnje stijenke čelične cijevi. Gustoća zbijanja kontrolirana je unutar specificiranog sigurnog raspona, što ne samo da jamči izvrsnu toplinsku vodljivost kako bi se izbjeglo lokalno pregrijavanje, već također smanjuje unutarnji volumen zaostalog zraka. Labavo punjenje dovest će do nakupljanja topline i zadržavanja vlage, dok će prekomjerno zbijanje uzrokovati oštećenje ekstruzijom izolacijskog sloja otporne žice, izazivajući lokalne skrivene opasnosti od kratkog-spoja. Nakon punjenja, tijelo cijevi se mora pregledati na otpornost izolacije kako bi se odvojili poluproizvodi s nekvalificiranom zbijenošću i zaostalom vlagom.
Treće, potrebno je izvršiti striktno čišćenje i sušenje unutarnjeg zida prije punjenja. Unutarnja šupljina cijevi od nehrđajućeg čelika 316 čisti se cirkulirajućom deioniziranom vodom i visoko{3}}temperaturnim pročišćavanjem vrućim zrakom kako bi se u potpunosti uklonilo zaostalo rezno ulje, metalna prašina i kondenzirana voda na unutarnjoj stijenci. Cijev se peče u pećnici-bez prašine kako bi se osiguralo da je unutarnja stijenka potpuno suha prije punjenja prahom, izbjegavajući brtvljenje tekućih zagađivača unutar cijevi kako bi se stvorio unutarnji izvor korozije.
Četvrto, usvojena je tehnologija -organskog brtvljenja otpornog na visoku temperaturu plus epoksidna smola -dva brtvljenja. Nakon tretmana punjenja i skupljanja, oba kraja cijevi za grijanje zapečaćena su visoko{3}}silikonskim čepom i epoksidnim brtvilom za izolaciju vanjskog vlažnog zraka, slane magle i korozivnog plina. Za grijaće cijevi koje se koriste u obalnoj visoko-vlažnosti i jakim korozivnim okruženjima, dodaje se sekundarna metalna zaštitna kapa za brtvljenje kako bi se dodatno blokirao kanal prodora vodene pare. Polu{7}}proizvode nakon brtvljenja potrebno je staviti u radionicu sa stalnom temperaturom i vlagom radi pregleda starenja kako bi se pratile promjene otpora izolacije i eliminirale skrivene opasnosti od vlage koja polako prodire.
Skupni testovi praćenja pouzdanosti pokazuju da cijevi za grijanje koje koriste optimizirani -odvlaženi magnezijev oksid visoke čistoće i postupak dvostrukog -brtvljenja održavaju stabilnu izolacijsku izvedbu nakon 24 mjeseca kontinuiranog rada, bez unutarnje korozije ili kvara prigušenja izolacije. Nasuprot tome, grijaće cijevi napunjene običnim magnezijevim oksidom niske-čistoće bez prethodnog-pečenja trpe kvar izolacije i rupičastu koroziju unutarnjeg zida unutar 6 do 10 mjeseci. Zaključno, pročišćavanje sirovina i odvlaživanje, precizno zbijanje vibracijama, prethodna obrada sušenjem unutarnje stijenke i dvostruko-brtvljenje protiv-vlage mogu učinkovito prekinuti sve unutarnje puteve indukcije korozije. Optimiziranje procesa punjenja magnezijevim oksidom eliminira skrivene rizike korozije unutar grijaće cijevi od izvora proizvodnje, osigurava dugo-stabilnu izolaciju i izvedbu provođenja topline i značajno poboljšava sigurnosnu uslugu
životni vijek opreme za električno grijanje od nehrđajućeg čelika 316 u različitim teškim industrijskim okruženjima.
