Kita nggunakake cookie kanggo nambah pengalaman.Kanthi nelusuri situs iki, sampeyan setuju kanggo nggunakake cookie.Informasi Tambahan.
Sistem farmasi uap murni utawa murni kalebu generator, katup kontrol, pipa distribusi utawa pipa, traps termostatik termodinamika utawa keseimbangan, pengukur tekanan, pengurangan tekanan, katup safety, lan akumulator volumetrik.
Umume bagean kasebut digawe saka baja tahan karat 316 L lan ngemot gasket fluoropolymer (biasane polytetrafluoroethylene, uga dikenal minangka Teflon utawa PTFE), uga bahan semi-logam utawa elastomer liyane.
Komponen kasebut rentan kanggo korosi utawa degradasi nalika digunakake, sing mengaruhi kualitas utilitas Clean Steam (CS) sing wis rampung.Proyèk sing rinci ing artikel iki ngevaluasi spesimen baja tahan karat saka papat studi kasus sistem CS, ngevaluasi risiko dampak korosi ing proses lan sistem teknik kritis, lan diuji kanggo partikel lan logam ing kondensat.
Sampel pipa corroded lan komponen sistem distribusi diselehake kanggo neliti produk sampingan karat.9 Kanggo saben kasus tartamtu, kahanan permukaan sing beda-beda dievaluasi.Contone, isin standar lan efek korosi dievaluasi.
Lumahing sampel referensi ditaksir kanggo anané celengan blush nggunakake inspeksi visual, Auger electron spectroscopy (AES), spektroskopi elektron kanggo analisis kimia (ESCA), scanning electron microscopy (SEM) lan X-ray photoelectron spectroscopy (XPS).
Cara kasebut bisa mbukak sifat fisik lan atom saka korosi lan celengan, uga nemtokake faktor kunci sing mengaruhi sifat cairan teknis utawa produk pungkasan.siji
Produk korosi saka stainless steel bisa macem-macem wujud, kayata lapisan carmine oksida wesi (coklat utawa abang) ing permukaan ngisor utawa ndhuwur lapisan oksida wesi (ireng utawa abu-abu)2.Kemampuan kanggo migrasi hilir.
Lapisan oksida wesi (blush ireng) bisa dadi kenthel saka wektu amarga celengan dadi luwih jelas, minangka bukti saka partikel utawa celengan sing katon ing permukaan kamar sterilisasi lan peralatan utawa wadhah sawise sterilisasi uap, ana migrasi.Analisis laboratorium saka conto kondensat nuduhake sifat kasebar saka endhot lan jumlah logam sing larut ing cairan CS.papat
Senajan ana akeh alasan kanggo kedadean iki, generator CS biasane kontributor utama.Ora umum ditemokake oksida wesi abang (coklat / abang) ing permukaan lan oksida wesi (ireng / abu-abu) ing ventilasi sing alon-alon migrasi liwat sistem distribusi CS.6
Sistem distribusi CS minangka konfigurasi cabang kanthi pirang-pirang titik panggunaan sing pungkasan ing wilayah sing adoh utawa ing pungkasan header utama lan macem-macem subheader cabang.Sistem kasebut bisa uga kalebu sawetara regulator kanggo mbantu miwiti nyuda tekanan / suhu ing titik panggunaan tartamtu sing bisa dadi titik korosi.
Korosi uga bisa kedadeyan ing jebakan desain higienis sing diselehake ing macem-macem titik ing sistem kanggo mbusak kondensat lan hawa saka mili uap resik liwat jebakan, pipa hilir / pipa discharge utawa header condensate.
Ing kasus paling, migrasi mbalikke kamungkinan ngendi celengan teyeng mbangun munggah ing trap lan tuwuh hulu menyang lan ngluwihi pipeline jejer utawa titik-of-nggunakake kolektor;teyeng sing mbentuk ing jebakan utawa komponen liyane bisa katon ing hulu sumber kanthi migrasi konstan ing hilir lan hulu.
Sawetara komponen stainless steel uga nuduhake macem-macem moderat kanggo tingkat dhuwur saka struktur metalurgi, kalebu delta ferrite.Kristal ferit dipercaya bisa nyuda resistensi korosi, sanajan bisa uga ana ing 1-5%.
Ferrite uga ora tahan kanggo korosi kaya struktur kristal austenitik, saengga luwih seneng korosi.Ferrites bisa dideteksi kanthi akurat kanthi probe ferrite lan semi-akurat kanthi magnet, nanging ana watesan sing signifikan.
Saka persiyapan sistem, liwat komisioning awal, lan wiwitan generator CS anyar lan pipa distribusi, ana sawetara faktor sing nyebabake karat:
Sajrone wektu, unsur korosif kaya iki bisa ngasilake produk korosi nalika ketemu, gabung, lan tumpang tindih karo campuran wesi lan wesi.Black soot biasane katon pisanan ing generator, banjur katon ing pipa discharge generator lan pungkasanipun ing saindhenging sistem distribusi CS.
Analisis SEM ditindakake kanggo mbukak struktur mikro prodhuk sampingan karat sing nutupi kabeh permukaan karo kristal lan partikel liyane.Latar mburi utawa lumahing dhasar ing ngendi partikel ditemokake beda-beda saka macem-macem sasmita wesi (Gambar 1-3) kanggo conto umum, yaiku silika / wesi, Sandy, vitreous, celengan homogen (Gambar 4).Bellows steam trap uga dianalisis (Fig. 5-6).
Tes AES minangka cara analitis sing digunakake kanggo nemtokake kimia permukaan baja tahan karat lan diagnosa ketahanan karat.Iki uga nuduhake rusake film pasif lan nyuda konsentrasi kromium ing film pasif amarga permukaane rusak amarga karat.
Kanggo menehi ciri komposisi unsur permukaan saben sampel, pindai AES (profil konsentrasi unsur permukaan liwat ambane) digunakake.
Saben situs sing digunakake kanggo analisis lan augmentasi SEM wis dipilih kanthi teliti kanggo nyedhiyakake informasi saka wilayah khas.Saben panaliten nyedhiyakake informasi saka sawetara lapisan molekul paling dhuwur (kira-kira 10 angstrom [Å] saben lapisan) nganti ambane paduan logam (200–1000 Å).
Jumlah wesi (Fe), kromium (Cr), nikel (Ni), oksigen (O) lan karbon (C) wis dicathet ing kabeh wilayah Rouge.Data lan asil AES diterangake ing bagean studi kasus.
Asil AES sakabèhé kanggo kondisi awal nuduhake yen oksidasi kuwat dumadi ing conto kanthi konsentrasi Fe lan O (oksida wesi) sing ora biasa lan kandungan Cr sing kurang ing permukaan.Simpenan kemerah-merahan iki ngasilake partikel sing bisa ngrusak produk lan permukaan sing kena kontak karo produk kasebut.
Sawise isin dibusak, conto "passivated" nuduhake Recovery lengkap saka film pasif, karo Cr sik njongko tingkat konsentrasi luwih saka Fe, karo Cr: rasio lumahing Fe kiro-kiro saka 1,0 kanggo 2,0 lan anané sakabèhé saka wesi oksida.
Macem-macem permukaan kasar dianalisis nggunakake XPS / ESCA kanggo mbandhingake konsentrasi unsur lan kahanan oksidasi spektral Fe, Cr, belerang (S), kalsium (Ca), natrium (Na), fosfor (P), nitrogen (N), lan O. lan C (tabel A).
Ana prabédan sing jelas ing isi Cr saka nilai sing cedhak karo lapisan passivation nganti nilai sing luwih murah sing biasane ditemokake ing paduan basa.Tingkat wesi lan kromium sing ditemokake ing permukaan nuduhake ketebalan lan tingkatan deposito rouge sing beda.Tes XPS nuduhake kenaikan Na, C utawa Ca ing permukaan sing kasar dibandhingake karo permukaan sing wis di resiki lan pasif.
Pengujian XPS uga nuduhake tingkat C sing dhuwur ing wesi abang (ireng) abang uga Fe(x)O(y) (oksida wesi) abang.Data XPS ora migunani kanggo mangerteni owah-owahan lumahing sajrone korosi amarga ngevaluasi logam abang lan logam dasar.Pengujian XPS tambahan kanthi conto sing luwih gedhe dibutuhake kanggo ngevaluasi asil kanthi bener.
Penulis sadurunge uga angel ngevaluasi data XPS.10 Pengamatan lapangan sajrone proses mbusak nuduhake yen isi karbon dhuwur lan biasane dibuang kanthi filtrasi sajrone proses.Mikrograf SEM sing dijupuk sadurunge lan sawise perawatan ngilangi kerut nggambarake karusakan permukaan sing disebabake dening celengan kasebut, kalebu pitting lan porositas, sing langsung mengaruhi karat.
Asil XPS sawise passivation nuduhake yen rasio isi Cr: Fe ing lumahing luwih dhuwur nalika film passivation dibentuk maneh, saéngga ngurangi tingkat karat lan efek salabetipun ing lumahing.
Sampel kupon nuduhake kenaikan sing signifikan ing rasio Cr:Fe ing antarane permukaan "kaya" lan permukaan sing dipasif.Rasio Cr:Fe awal diuji ing kisaran 0,6 nganti 1,0, dene rasio passivation pasca-perawatan antara 1,0 nganti 2,5.Nilai kanggo baja tahan karat elektropoles lan pasif antara 1,5 lan 2,5.
Ing conto sing ditindakake sawise diproses, ambane maksimum rasio Cr:Fe (ditetepake nggunakake AES) antara 3 nganti 16 Å.Padha mbandhingaké favorably karo data saka pasinaon sadurungé diterbitake dening Coleman2 lan Roll.9 Permukaan kabeh sampel nduweni tingkat standar Fe, Ni, O, Cr, lan C. Tingkat P, Cl, S, N, Ca, lan Na sing kurang uga ditemokake ing sebagian besar sampel.
Residu iki khas kanggo pembersih kimia, banyu sing diresiki, utawa electropolishing.Sawise analisis luwih lanjut, sawetara kontaminasi silikon ditemokake ing permukaan lan ing tingkat kristal austenit sing beda-beda.Sumber kasebut katon minangka isi silika saka banyu / uap, polesan mekanik, utawa kaca pandelengan sing larut utawa diukir ing sel generasi CS.
Produk korosi sing ditemokake ing sistem CS dilaporake beda-beda.Iki amarga macem-macem kahanan sistem kasebut lan penempatan macem-macem komponen kayata katup, jebakan lan aksesoris liyane sing bisa nyebabake kahanan korosif lan produk karat.
Kajaba iku, komponen panggantos asring dilebokake ing sistem sing ora pas kanthi bener.Produk korosi uga kena pengaruh kanthi desain generator CS lan kualitas banyu.Sawetara jinis set generator yaiku reboiler, dene liyane yaiku flasher tubular.Generator CS biasane nggunakake layar mburi kanggo mbusak kelembapan saka uap sing resik, dene generator liyane nggunakake baffle utawa siklon.
Sawetara ngasilake patina wesi sing meh padhet ing pipa distribusi lan wesi abang sing nutupi.Blok sing bingung mbentuk film wesi ireng kanthi blush wesi oksida ing ngisor lan nggawe fenomena permukaan ndhuwur kaping pindho ing wangun blush sooty sing luwih gampang kanggo ngilangke permukaan.
Minangka aturan, simpenan kaya ferruginous-soot iki luwih pocapan saka wesi-abang, lan luwih mobile.Amarga tambah negara oksidasi wesi ing condensate, endhot kui ing saluran condensate ing ngisor pipa distribusi wis wesi oksida endhot ing ndhuwur endhot wesi.
Wesi oksida isin ngliwati kolektor kondensat, katon ing saluran, lan lapisan ndhuwur gampang digosok saka permukaan.Kualitas banyu nduweni peran penting ing komposisi kimia saka blush.
Isi hidrokarbon sing luwih dhuwur nyebabake akeh jelaga ing lipstik, dene isi silika sing luwih dhuwur ngasilake isi silika sing luwih dhuwur, sing nyebabake lapisan lipstik sing alus utawa nggilap.Kaya sing wis kasebut sadurunge, kaca tingal tingkat banyu uga rawan karat, saéngga lebu lan silika mlebu ing sistem kasebut.
Senjata kasebut dadi masalah ing sistem uap amarga lapisan kandel bisa mbentuk partikel.Partikel kasebut ana ing permukaan uap utawa ing peralatan sterilisasi uap.Bagean ing ngisor iki nerangake efek obat sing bisa ditindakake.
SEM As-Is ing Figures 7 lan 8 nuduhake sifat microcrystalline saka kelas 2 carmine ing kasus 1. A matriks utamané kandhel saka wesi oksida kristal kawangun ing lumahing ing wangun ampas nggoleki-grained.Permukaan dekontaminasi lan pasif nuduhake karusakan korosi sing nyebabake tekstur permukaan sing kasar lan rada keropos kaya sing dituduhake ing Gambar 9 lan 10.
NPP scan ing gambar.11 nuduhake kahanan awal saka lumahing asli karo oksida wesi abot ing. Lumahing pasif lan derouged (Gambar 12) nuduhake yen film pasif saiki nduweni kandungan Cr (garis abang) sing dhuwur ing ndhuwur Fe (garis ireng) kanthi rasio > 1,0 Cr:Fe. Lumahing pasif lan derouged (Gambar 12) nuduhake yen film pasif saiki nduweni kandungan Cr (garis abang) sing dhuwur ing ndhuwur Fe (garis ireng) kanthi rasio > 1,0 Cr:Fe. Пассивированная и обесточенная поверхность (c. 12) указывает на то, что пассивная пленка теперь имеет повышенность по сравнению с Fe (черная линия) при соотношении Cr:Fe > 1,0. Lumahing passivated lan de-energized (Fig. 12) nuduhake yen film pasif saiki wis tambah isi Cr (garis abang) dibandhingake Fe (garis ireng) ing rasio Cr: Fe > 1,0.钝化和去皱表面（图12）表明，钝化膜现在的Cr（红线）含量高于Fe（黑线），Cr.:Fe 。 Cr（红线）含量高于Fe（黑线），Cr:Fe 比率> 1.0. Пассивированная и морщинистая поверхность (рис. 12) показывает, что пассивированная пленка теперь имеет болео высолео высолео я), чем Fe (черная линия), при соотношении Cr:Fe > 1,0. Lumahing passivated lan wrinkled (Fig. 12) nuduhake yen film passivated saiki wis isi Cr luwih dhuwur (garis abang) saka Fe (garis ireng) ing rasio Cr: Fe > 1,0.
Film kromium oksida pasif sing luwih tipis (<80 Å) luwih protèktif tinimbang atusan film oksida wesi kristal kandel angstrom saka logam dasar lan lapisan skala kanthi kandungan wesi luwih saka 65%.
Komposisi kimia saka lumahing passivated lan wrinkled saiki iso dibandhingke karo bahan polesan passivated.Endapan ing kasus 1 minangka endapan kelas 2 sing bisa dibentuk ing situ;nalika akumulasi, partikel sing luwih gedhe dibentuk sing migrasi karo uap.
Ing kasus iki, korosi sing ditampilake ora bakal nyebabake cacat serius utawa rusak kualitas permukaan.Wrinkling normal bakal nyuda efek korosif ing permukaan lan ngilangi kemungkinan migrasi partikel sing kuat sing bisa katon.
Ing Figure 11, asil AES nuduhake yen lapisan kandel cedhak lumahing wis tingkat luwih saka Fe lan O (500 Å saka wesi oksida; lemon ijo lan biru garis, mungguh), transisi menyang tingkat doped saka Fe, Ni, Cr, lan O. Fe konsentrasi (garis biru) luwih dhuwur tinimbang logam liyane, nambah saka 35% ing lumahing kanggo liwat 65% ing alloy.
Ing lumahing, tingkat O (garis ijo cahya) dadi saka meh 50% ing paduan kanggo meh nol ing kekandelan film oksida luwih saka 700 Å. Tingkat Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) sithik banget ing permukaan (< 4%) lan mundhak menyang tingkat normal (masing-masing 11% lan 17%) ing ambane paduan. Tingkat Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) sithik banget ing permukaan (< 4%) lan mundhak menyang tingkat normal (masing-masing 11% lan 17%) ing ambane paduan. Уровни Ni (темно-зеленая линия) и Cr (красная линия) чрезвычайно низки на поверхности (<4%) и увеличиваются до норямальур (1% ногятьул) ветственно) в глубине сплава. Tingkat Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) arang banget ing permukaan (<4%) lan mundhak menyang tingkat normal (masing-masing 11% lan 17%) ing jero campuran.表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（< 4%），而在合金深度处增加度处增加到正加到正加到正17%).表面的Ni（深绿线）和Cr（红线）水平极低（< 4%），而在合金深度处增加度处增加到歌加到歌 Уровни Ni (темно-зеленая линия) и Cr (красная линия) на поверхности чрезвычайно низки (<4%) lan увеличиваются до новерхности чрезвычайно низки (<4%) lan увеличиваются до новермивальнро (11% lan 17% соответственно). Tingkat saka Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) ing lumahing banget kurang (<4%) lan mundhak kanggo tingkat normal jero ing alloy (11% lan 17% mungguh).
Gambar AES ing anjir.12 nuduhake yen lapisan rouge (oksida wesi) wis dibusak lan film passivation wis dibalèkaké.Ing lapisan primer 15 Å, tingkat Cr (garis abang) luwih dhuwur tinimbang tingkat Fe (garis ireng), yaiku film pasif.Kaping pisanan, isi Ni ing lumahing ana 9%, mundhak dening 60-70 Å ndhuwur tingkat Cr (± 16%), lan banjur mundhak menyang tingkat alloy 200 Å.
Wiwit 2%, tingkat karbon (garis biru) mudhun dadi nol ing 30 Å. Tingkat Fe wiwitane kurang (<15%) lan mengko padha karo tingkat Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti tingkat paduan luwih saka 65% ing 150 Å. Tingkat Fe wiwitane kurang (<15%) lan mengko padha karo tingkat Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti tingkat paduan luwih saka 65% ing 150 Å. Уровень Fe вначале низкий (< 15%), позже равен уровню Cr при 15 Å lan продолжапет увеличиваться до уровня сплава 65% бер. Tingkat Fe wiwitane kurang (<15%), banjur padha karo tingkat Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti luwih saka 65% tingkat paduan ing 150 Å. Fe 含量最初很低(< 15%)，后来在15 Å 时等于Cr 含量，并在150 Å 时继续增加到超运到超过。 Fe 含量最初很低(< 15%)，后来在15 Å 时等于Cr 含量，并在150 Å 时继续增加到超运到超过。 Содержание Fe изначально низкое (< 15 %), позже оно равняется содержанию Cr при 15 Å и продолжает увеличиватьсяжся 65 % kanggo 150 Å. Isi Fe wiwitane kurang (<15%), banjur padha karo isi Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti isi paduan luwih saka 65% ing 150 Å.Tingkat Cr mundhak nganti 25% saka lumahing ing 30 Å lan nyuda nganti 17% ing paduan.
Tingkat O sing munggah ing cedhak permukaan (garis ijo cahya) mudhun dadi nol sawise ambane 120 Å.Analisis iki nuduhake film passivation permukaan sing dikembangake kanthi apik.Foto SEM ing tokoh 13 lan 14 nuduhake sifat kristal kasar, kasar lan keropos saka permukaan lapisan oksida wesi 1 lan 2.Lumahing kerut nuduhake efek karat ing permukaan kasar sing sebagian diadu (Gambar 18-19).
Lumahing passivated lan wrinkled ditampilake ing tokoh 13 lan 14 ora tahan oksidasi abot.Tokoh 15 lan 16 nuduhake film passivation dibalèkaké ing lumahing logam.