Otkaz zbog korozije javlja se kada postoji maleno recipročno relativno klizanje između vanjske stijenke titanijske cijevi za grijanje i cijevnih stezaljki, nosača ili rukavaca obloge pod vibracijama cjevovoda, toplinskim širenjem i mehaničkim trešenjem. Trenje opetovano struže i oštećuje kompaktni TiO₂ pasivacijski film na površini titana, a ostaci od oksidacije popunjavaju kontaktni razmak. Pod zajedničkim djelovanjem mehaničkog trenja i elektrokemijske korozije, na području kontakta stvaraju se guste korozijske jame koje se postupno produbljuju i prodiru u stijenku cijevi kako bi izazvale curenje medija. Ova se oštećenja uglavnom pojavljuju na fiksnim potpornim pozicijama cjevovoda i dijelovima za stezanje vijaka tlačnih cjevovoda od titana u okruženjima-radionica s intenzivnim vibracijama.
1. Tretirajući trošenje i mehanizam za spajanje korozije
Titan spontano stvara stabilan anti{0}}korozijski oksidni film u atmosferskom i vodenom okruženju. Kada dvije metalne kontaktne površine stvaraju mikrometarsko -trenje čestog klizanja, pasivni sloj se neprekidno grebe i ljušti. Svježa titanijska podloga izložena nakon gubitka filma brzo oksidira stvarajući krhke abrazivne čestice titanovog oksida. Ovi tvrdi ostaci ugrađeni su u kontaktno sučelje, dodatno pojačavajući učinak abrazivnog rezanja. U međuvremenu, kondenzirana vlaga elektrolita prodire u uski otvor i formira mikro galvansku ćeliju, ubrzavajući lokalizirano anodno otapanje titanijske matrice. Za razliku od statičke pukotinske korozije bez relativnog pomicanja, fretting korozija je potaknuta periodičnim mikro-trenjem klizanja, s gubitkom materijala daleko bržim od konvencionalne korozije u procjepu.
2. Tipični položaji skloni oštećenjima uslijed korozije
Položaji stezanja krutih cijevnih stezaljki čvrsto vezanih za vanjsku površinu cjevovoda od titana;
Kontaktna područja između cjevovoda i fiksnih sidrenih nosača s dugotrajnim-pobuđivanjem vibracija;
Spojni otvori za rukavce gdje unutarnja obloga i vanjska titanijska cijev imaju montažni prostor;
Navojni korijeni za pričvršćivanje prirubnice i izvoda{0}}instrumenata kratkih cijevi s mikropomakom;
Dijelovi cjevovoda u blizini pumpi i kompresora gdje vibracije opreme prenose povremenu silu podrhtavanja.
3. Čimbenici koji izazivaju jezgru koji ubrzavaju kvar frettinga
Raspored nosača cjevovoda nema mjere prigušivanja vibracija, a vibracije opreme izravno se prenose na tijelo cijevi;
Cijevne stezaljke su pričvršćene prečvrsto, eliminirajući međuspremnik i prisiljavajući na izravan kruti kontakt trenjem;
Nema izolacijskog jastuka postavljenog između titanske cijevi i potporne metalne površine, što rezultira izravnim kontaktom metala-na-metal;
Česti porast temperature i hlađenje uzrokuju ponovljeni toplinski teleskopski pomak, izazivajući kontinuirano mikro klizanje;
Vlažno okruženje u radionici dovodi do nakupljanja rose na kontaktnim razmacima kako bi se stvorili vodljivi uvjeti elektrolita.
4. Potpune-tehničke mjere za sprječavanje i kontrolu veze
① Dodajte elastične prigušne brtve kao što su PTFE i guma između titanske cijevi i svih nosača/stezaljki
Izolirajte izravni kontakt s metalom i temeljno uklonite izvor trenja.
② Podesite moment zatezanja stezaljke kako biste osigurali odgovarajuću dopuštenu klizajuću temperaturnu ekspanziju
Izbjegavajte prekomjerno-stezanje koje blokira cjevovod i izaziva prisilno relativno trenje.
③ Postavite opružne izolatore vibracija za oslonce u blizini izvora vibracija kao što su pumpe
Prekinite put prijenosa pobude mehaničkih vibracija.
④ Implementirajte gradijentni raspored cjevovoda i dizajn klizne potpore za oslobađanje naprezanja toplinskog pomaka
Smanjite recipročno mikro klizanje uzrokovano toplinskom deformacijom.
⑤ Redovito rastavljajte pregled -dugotrajno fiksnih steznih točaka i čistite nakupljene ostatke trošenja
Uklonite abrazivne čestice koje pogoršavaju oštećenja.
5. Tablica usporedbe učinaka prevencije
表格
| Instalacija i način rada protiv-vibracije | Rizik od korozije | Prijedlog aplikacije |
|---|---|---|
| Izravni kruti metalni kontakt + preko-zategnute stezaljke + bez smanjenja vibracija | Očito stanjivanje rupa javlja se na pozicijama stezanja unutar kratkih radnih ciklusa | Naknadno ugradite izolacijske brtve i optimizirajte način pričvršćivanja potpore |
| Međuslojna međuslojna izolacija + standardizirano prednaprezanje pričvršćivanja + konfiguracija oslonca za prigušivanje vibracija | Učinkovito blokira mikro-kliznu abraziju i spojenu reakciju korozije | Standardna instalacijska specifikacija za potporu i pričvršćivanje cjevovoda od titana za grijanje |
| Površinski premaz otporan na habanje-na kontaktnom području + mrežno praćenje vibracija + tromjesečna provjera rastavljanja | Perforacija i lom cjevovoda s izrazito niskom razinom trenja skrivaju opasnost | Preferirana shema za periferne titanijske procesne cjevovodne sustave klipne opreme za grijanje |
Zaključak
Fretting korozija titanskih grijaćih cijevi proizlazi iz mikroklipnog kliznog trenja koje uništava zaštitni pasivacijski film, popraćeno trošenjem abrazivnih čestica i elektrokemijskom korozijom u procjepu koja stvara lokalizirane duboke jame. Osnovne strategije prevencije uključuju postavljanje ne-metalnih izolacijskih međuslojeva, standardiziranje nepropusnosti steznog sklopa, dodavanje sredstava za smanjenje vibracija, optimiziranje oblika potpore za oslobađanje toplinskog pomaka i redovito čišćenje ostataka istrošenosti kontaktnih razmaka. Cjelokupna{3}}kontrola zatvorene-petlje procesa dizajna nosača cjevovoda,-konstrukcija instalacije na licu mjesta i periodično održavanje opreme mogu spriječiti nesreće s curenjem srednje vrijednosti i lomom cjevovoda uzrokovane korozijom titanskih grijaćih cijevi.
