Az alacsony-hőmérsékletű rideg repedési hiba arra utal, hogy a PFA-bélés hirtelen ultra-alacsony hőmérsékletű környezetnek van kitéve rendszerleállás, vészhűtés vagy hideg közeg betáplálása során. A fluoroplasztikus anyagok molekulalánc-mobilitása meredeken csökken, az anyag szívóssága drasztikusan csökken, és merev rideg állapotba megy át. Enyhe folyadékhatás, csővezeték vibráció vagy kisebb mechanikai igénybevétel hatására szabálytalan repedések gyorsan keletkeznek és kitágulnak a bélés felületén. Amint a repedések áthaladnak a bélésrétegen, a korrozív folyadék beszivárog a bélés és az acél hordozó közötti kötőfelületbe, kiváltva a bélés leválását és az alapcső korróziós szivárgását. Ez a hiba a hőmérséklet-anyag szívósság csillapításából eredő károsodásához tartozik, amely gyakran előfordul télen a kültéri csővezetékekben, a kriogén közeg szállító vezetékeiben és a gyors kényszerhűtésű berendezések csővezetékeiben.
1. Alacsony-hőmérsékletű ridegség és repedési mechanizmus
A PFA fluorpolimer jó rugalmasságot tart fenn a névleges üzemi hőmérsékleti tartományon belül. Amikor a környezeti hőmérséklet vagy a közeg hőmérséklete az anyag képlékeny -ridegesség-átmeneti küszöbértéke alá esik, az intermolekuláris kötőerő merev lesz, és a polimerlánc nem tud meghajolni és deformálódni, hogy eloszlassa a külső feszültséget. Az apró rezgések és nyomásingadozások koncentrált feszültséget okoznak a bélésen; Az anyag nem képes rugalmas alakváltozással felvenni a feszültséget, ezért közvetlenül törékeny repedéseket okoz. Ha a hőmérséklet ismételten ingadozik a normál üzemi hőmérséklet és az alacsony hőmérséklet között, a hideg és meleg váltakozása lépésről lépésre növeli a repedés szélességét és mélységét. A magas hőmérsékletű kémiai lebomlás által okozott termikus oxidatív öregedéstől eltérően ez a károsodás a szívósság visszafordítható csökkenése alacsony hőmérsékleten, ami mechanikai töréshez vezet, anélkül, hogy a kezdeti szakaszban tartós molekulalánc szakadna.
2. Tipikus pozíciók, amelyek hajlamosak az alacsony-hőmérsékletű rideg károsodásra
Nyílt felsővezetékek hőszigetelés nélkül alacsony{0}}hőmérsékletű kültéri környezetben;
Csővezeték-szegmensek, amelyek közvetlenül kapcsolódnak a kriogén anyag betápláló nyílásokhoz, hirtelen hideglökéssel;
Vakcsövek és holt lábak, ahol a statikus közeg megfagy és kitágul, hogy összenyomja a bélést;
Vékony{0}}falú burkolatok gyenge szerkezeti ellenállással a hőmérsékleti igénybevétellel szemben;
A karima és a könyök helyzete hajlamos a vibrációra és a feszültségkoncentrációra a hőmérséklet csökkenése során.
3. A rideg meghibásodást felgyorsító fő indukáló tényezők
Nincs külső hőszigetelés és -fagyásgátló burkolat a szabadban fektetett csővezetékeken;
Ultra-alacsony hőmérsékletű közeg közvetlen befecskendezése forró csővezetékekbe fokozatos hőmérséklet-átmenet nélkül;
A leállítás során a csővezetékben visszatartott közeg lefagy és kitágul, hogy belső extrudáló erőt hozzon létre;
A csővezeték alapozásának vibrációja és a szivattyú mechanikai ütése alacsony hőmérsékleten továbbítja a bélést;
Hosszan tartó-leállás a maradék folyadék kiürítése nélkül, ami hideg évszakban jegesedési extrudálási károsodáshoz vezet.
4. Teljes-Link megelőzési és ellenőrzési technikai intézkedések
① Tekerje be a teljes hőszigetelőt és -fagyásgátló védőréteget a szabad csőszakaszokra
Válassza le az alacsony{0}}hőmérsékletű környezeti hőmérsékletet a bélés üzemi hőmérsékletének stabilizálása érdekében.
② A kriogén tápközeg bevezetése előtt alkalmazzon fokozatos előhűtési{0}}etetési eljárást
Kerülje el az egyszeri-éles hőmérsékletesést, hogy elkerülje a bélés hidegrázását.
⑤ Alaposan ürítse ki az összes maradék közeget a csővezetékekben a hosszú -távú leállás után
Szüntesse meg a folyadék fagyása által okozott térfogat-tágulás és extrudálás rejtett veszélyét.
④ Rögzítse a csővezeték-tartókat csillapító tömítésekkel a mechanikai rezgésátvitel csökkentése érdekében
Vágja le a külső vibrációs feszültségforrást, amely rideg repedést okoz.
⑤ Válasszon alacsony{0}}hőmérsékleten edzett módosított PFA-t a gyakori hideg{1}}meleg váltakozási körülmények között működő csővezetékekhez
Optimalizálja a képletet, hogy csökkentse a bélés képlékeny{0}}törékeny átmeneti hőmérsékletét.
5. Megelőzési hatások összehasonlító táblázata
表格
| Elrendezés és működési mód | Alacsony-hőmérsékletű rideg repedés kockázata | Alkalmazási javaslat |
|---|---|---|
| Nincs szigetelésvédelem + közvetlen hideg közeg betáplálás + folyadékvisszatartás leálláskor | Alacsony{0}}hőmérsékletű környezetben könnyen előfordul rideg repedés és a bélés töredezettsége | Tegyen rá hőszigetelő réteget, és teljesen engedje le a maradék folyadékot |
| Teljes fagyálló -szigetelés + fokozatos hőmérséklet-kapcsolás + szabványos leállítási vízelvezetés | Hatékonyan kerülje el az alacsony{0}}hőmérsékletű szívósság elvesztését és a törékeny törést | Szabványos építési és működési specifikáció PFA-bélésű csővezetékekhez hideg régiókban |
| Alacsony-hőmérsékletálló módosított bélés + állandó hőmérséklet-követő hőmegőrzés + online hőmérséklet-figyelés | Rendkívül alacsony hideg{0}}repedés okozta rejtett veszély | Előnyben részesített séma kültéri és kriogén üzemállapotú fűtési csővezetékekhez |
Következtetés
A PFA-bélés alacsony-hőmérsékletű rideg lökésrepedési hibája az anyag szívósságának a képlékeny -rideg átmeneti hőmérséklet alatti meredek csökkenéséből ered, ami miatt a bélés nem képes a külső feszültségek pufferelésére, és rideg áthatoló repedéseket okoz. A fő megelőző intézkedések közé tartozik a hőszigetelés és a hőkövető berendezések hozzáadása a munkahőmérséklet stabilizálása érdekében, a hideg közeg betáplálási és leállítási folyamatainak szabványosítása, a rezgésátvitel csökkentése és az alacsony hőmérsékletnek ellenálló módosított bélésanyagok alkalmazása. A csővezeték hővédelmének teljes folyamatkezelése, a folyamat működése és az anyagválasztás megakadályozhatja a bélés repedését és az azt követő aljzatszivárgást, amelyet a PFA-val bélelt fűtőcsövek alacsony hőmérsékletű -hőmérsékleti ridegsége okoz.
