Egy 5%-os kénsav tartályban alkalmankénti kiszáradás-(hetente 10 perc) előforduló titánhüvelyes fűtőtesteknél mekkora a kiszáradási-események maximális száma, mielőtt az oxid kicsapódik és a cső túlzottan elvékonyodik?
Hagyjon üzenetet
In 5% sulfuric acid (H₂SO₄) at 80°C, titanium relies on a passive oxide film for protection. Occasional dry-out-when the liquid level drops below the heater-exposes the hot titanium to air. The rapid temperature rise (from 80°C to >200 fok) hőtágulási eltérést okoz az oxidréteg és a fém között, ami repedésekhez vezet. Minden kiszáradási esemény eltávolít egy vékony oxidréteget és némi nemesfémet. Körülbelül 50 kiszáradási esemény után a kumulatív elvékonyodás eléri a 0,1–0,2 mm-t; 200 esemény után 1,2 mm-es fal perforációja léphet fel.
Mennyiségi ritkítás és kiszáradási-események
2. fokozatú titán 5%-os H₂SO₄-ban, 80 fokon, 10 - perces kiszáradási események:
| Száraz{0}}események | Összesített fémveszteség (mm) | Fennmaradó fal (kezdeti 1,2 mm) | Oxid állapot |
|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 1.20 | Ép |
| 10 | 0.02–0.05 | 1.15–1.18 | Kisebb repedés |
| 25 | 0.05–0.10 | 1.10–1.15 | Mérsékelt lepattogzás |
| 50 | 0.10–0.20 | 1.00–1.10 | Jelentős elvékonyodás |
| 100 | 0.20–0.40 | 0.80–1.00 | Súlyos elvékonyodás |
| 200 | 0.40–0.80 | 0.40–0.80 | Perforáció veszélye |
| 500 | 1.00–2.00 | Perforált | Sikertelen |
A savkoncentráció és a kiszáradási{0}}idő hatása
| H₂SO4 koncentráció (%) | Kiszáradási idő- (perc) | Fémveszteség eseményenként (µm) | Események 0,5 mm-ig veszteség |
|---|---|---|---|
| 5 | 5 | 2–4 | 125–250 |
| 5 | 10 | 4–8 | 60–125 |
| 5 | 30 | 8–15 | 30–60 |
| 10 | 10 | 6–12 | 40–80 |
| 20 | 10 | 10–20 | 25–50 |
Kezelési útmutató kiszárítása-
| Várható kiszáradási{0}}események évente | Évente megengedhető maximum | Javasolt intézkedés |
|---|---|---|
| <10 | 50 (5 év) | Elfogadható |
| 10–25 | 50 (2-5 év) | Alacsony{0}}szintű riasztás hozzáadása |
| 25–50 | 50 (1-2 év) | Telepítse az automatikus utántöltést |
| >50 | Nem elfogadható | A tartály szintszabályozásának újratervezése |
Mérnöki ajánlás
Az alkalmankénti kiszáradású kénsavtartályok -kiszáradása esetén korlátozza az összesített kiszáradási-események számát 50-re a fűtőelem cseréje előtt. Szereljen fel alacsony-szintű riasztót a fűtőelem magassága felett 20%-kal, hogy megakadályozza a kiszáradást. A kiszáradási -kiszáradási gyakoriság szabályozásával a mérnök megakadályozza az oxidok szétfoszlását és a túlzott elvékonyodást.
