Kita nggunakake cookie kanggo ningkatake pengalaman sampeyan. Kanthi terus browsing situs iki, sampeyan setuju karo panggunaan cookie kita. Informasi Tambahan.
Sistem farmasi uap murni utawa murni kalebu generator, katup kontrol, pipa distribusi, jebakan termostatik termodinamika utawa keseimbangan, alat pengukur tekanan, pengurang tekanan, katup pengaman, lan akumulator volumetrik.
Sebagéan gedhé bagean iki digawe saka baja tahan karat 316 L lan ngandhut gasket fluoropolymer (biasane politetrafluoroetilena, uga dikenal minangka Teflon utawa PTFE), uga semi-logam utawa bahan elastomer liyané.
Komponen-komponen iki rentan korosi utawa degradasi sajrone panggunaan, sing mengaruhi kualitas utilitas Clean Steam (CS) sing wis rampung. Proyek sing dirinci ing artikel iki ngevaluasi spesimen baja tahan karat saka patang studi kasus sistem CS, netepake risiko dampak korosi potensial ing proses lan sistem teknik kritis, lan nguji partikulat lan logam ing kondensat.
Sampel komponen pipa lan sistem distribusi sing korosi diselehake kanggo nyelidiki produk sampingan korosi.9 Kanggo saben kasus tartamtu, kondisi permukaan sing beda-beda dievaluasi. Contone, efek blush standar lan korosi dievaluasi.
Permukaan sampel referensi ditaksir anané endapan blush nggunakake inspeksi visual, spektroskopi elektron Auger (AES), spektroskopi elektron kanggo analisis kimia (ESCA), mikroskop elektron pindai (SEM) lan spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS).
Cara-cara iki bisa mbukak sipat fisik lan atom saka korosi lan endapan, uga nemtokake faktor kunci sing mengaruhi sipat cairan teknis utawa produk pungkasan.
Produk korosi saka baja tahan karat bisa awujud maneka warna, kayata lapisan oksida wesi abang (coklat utawa abang) ing permukaan ing ngisor utawa ing ndhuwur lapisan oksida wesi (ireng utawa abu-abu)2. Kemampuan kanggo migrasi menyang hilir.
Lapisan oksida wesi (ireng pucet) bisa uga kandel suwe-suwe nalika endapan dadi luwih jelas, kaya sing dibuktekake dening partikel utawa endapan sing katon ing permukaan ruang sterilisasi lan peralatan utawa wadhah sawise sterilisasi uap, ana migrasi. Analisis laboratorium sampel kondensat nuduhake sifat lendhut sing kasebar lan jumlah logam sing larut ing cairan CS. papat
Senajan ana akeh alesan kanggo fenomena iki, generator CS biasane dadi penyumbang utama. Ora aneh yen nemokake oksida wesi abang (coklat/abang) ing permukaan lan oksida wesi (ireng/abu-abu) ing ventilasi sing alon-alon migrasi liwat sistem distribusi CS.
Sistem distribusi CS minangka konfigurasi percabangan kanthi pirang-pirang titik panggunaan sing pungkasane ana ing wilayah terpencil utawa ing pungkasan header utama lan macem-macem subheader cabang. Sistem kasebut bisa uga kalebu sawetara regulator kanggo mbantu miwiti pangurangan tekanan/suhu ing titik panggunaan tartamtu sing bisa dadi titik korosi potensial.
Korosi uga bisa kedadeyan ing jebakan desain higienis sing diselehake ing macem-macem titik ing sistem kanggo mbusak kondensat lan udara saka aliran uap resik liwat jebakan, pipa/pipa pembuangan hilir, utawa header kondensat.
Ing kasus paling umum, migrasi mbalikke bisa kedadeyan ing ngendi endapan karat numpuk ing jebakan lan tuwuh ing hulu menyang lan ngluwihi pipa sing jejer utawa kolektor titik panggunaan; karat sing kawangun ing jebakan utawa komponen liyane bisa dideleng ing hulu sumber kanthi migrasi terus-terusan menyang hilir lan hulu.
Sawetara komponen baja tahan karat uga nuduhake macem-macem struktur metalurgi tingkat sedheng nganti dhuwur, kalebu ferit delta. Kristal ferit dipercaya bisa nyuda ketahanan korosi, sanajan bisa uga ana mung 1-5%.
Ferit uga ora tahan korosi kaya struktur kristal austenitik, mula luwih seneng korosi. Ferit bisa dideteksi kanthi akurat nganggo probe ferit lan semi-akurat nganggo magnet, nanging ana watesan sing signifikan.
Saka persiyapan sistem, nganti komisioning awal, lan wiwitan generator CS lan pipa distribusi anyar, ana sawetara faktor sing nyebabake korosi:
Suwe-suwe, unsur korosif kaya ngene iki bisa ngasilake produk korosi nalika ketemu, gabung, lan tumpang tindih karo campuran wesi lan wesi. Jelaga ireng biasane katon dhisik ing generator, banjur katon ing pipa pembuangan generator lan pungkasane ing saindenging sistem distribusi CS.
Analisis SEM ditindakake kanggo mbukak mikrostruktur produk sampingan korosi sing nutupi kabeh permukaan nganggo kristal lan partikel liyane. Latar mburi utawa permukaan sing ndasari partikel kasebut ditemokake beda-beda saka macem-macem tingkat wesi (Gambar 1-3) nganti sampel umum, yaiku silika/wesi, pasir, vitreous, endapan homogen (Gambar 4). Bellow perangkap uap uga dianalisis (Gambar 5-6).
Tes AES minangka metode analitis sing digunakake kanggo nemtokake kimia permukaan baja tahan karat lan diagnosa ketahanan korosi. Iki uga nuduhake kerusakan film pasif lan penurunan konsentrasi kromium ing film pasif nalika permukaan rusak amarga korosi.
Kanggo nggambarake komposisi unsur saka lumahing saben sampel, pindai AES (profil konsentrasi unsur lumahing ing sadhuwure ambane) digunakake.
Saben situs sing digunakake kanggo analisis SEM lan augmentasi wis dipilih kanthi teliti kanggo nyedhiyakake informasi saka wilayah sing khas. Saben panliten nyedhiyakake informasi saka sawetara lapisan molekul paling ndhuwur (diperkirakan 10 angstrom [Å] saben lapisan) nganti ambane paduan logam (200–1000 Å).
Jumlah wesi (Fe), kromium (Cr), nikel (Ni), oksigen (O) lan karbon (C) sing signifikan wis kacathet ing kabeh wilayah Rouge. Data lan asil AES dijlentrehake ing bagean studi kasus.
Asil AES sakabèhé kanggo kondisi awal nuduhaké yèn oksidasi sing kuwat kedadeyan ing sampel kanthi konsentrasi Fe lan O (oksida wesi) sing ora lumrah lan kandungan Cr sing sithik ing permukaan. Endapan abang iki nyebabaké pelepasan partikel sing bisa ngotoraké produk lan permukaan sing kontak karo produk kasebut.
Sawisé blush on dicopot, sampel "pasif" nuduhaké pemulihan film pasif sing lengkap, kanthi Cr tekan tingkat konsentrasi sing luwih dhuwur tinimbang Fe, kanthi rasio permukaan Cr:Fe wiwit saka 1,0 nganti 2,0 lan ora ana oksida wesi sakabèhé.
Maneka warna lumah 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 bedane sing jelas ing kandungan Cr saka nilai sing cedhak karo lapisan pasifasi nganti nilai sing luwih endhek sing biasane ditemokake ing paduan dasar. Kadar wesi lan kromium sing ditemokake ing permukaan nuduhake kekandelan lan tingkat endapan rouge sing beda-beda. Tes XPS nuduhake peningkatan Na, C utawa Ca ing permukaan kasar dibandhingake karo permukaan sing diresiki lan dipasifasi.
Tes XPS uga nuduhake tingkat C sing dhuwur ing wesi abang (ireng) abang uga Fe(x)O(y) (wesi oksida) abang. Data XPS ora migunani kanggo mangerteni owah-owahan permukaan sajrone korosi amarga data iki ngevaluasi logam abang lan logam dasar. Tes XPS tambahan kanthi sampel sing luwih gedhe dibutuhake kanggo ngevaluasi asil kanthi bener.
Para penulis sadurunge uga ngalami kesulitan ngevaluasi data XPS. 10 Pengamatan lapangan sajrone proses penghapusan nuduhake yen kandungan karbon dhuwur lan biasane diilangi kanthi filtrasi sajrone proses. Mikrograf SEM sing dijupuk sadurunge lan sawise perawatan penghapusan kerutan nggambarake kerusakan permukaan sing disebabake dening endapan kasebut, kalebu pitting lan porositas, sing langsung mengaruhi korosi.
Asil XPS sawise pasivasi nuduhake yen rasio kandungan Cr:Fe ing permukaan luwih dhuwur nalika film pasivasi dibentuk maneh, saengga nyuda tingkat korosi lan efek samping liyane ing permukaan.
Sampel kupon nuduhake peningkatan rasio Cr:Fe sing signifikan antarane permukaan "kaya apa adanya" lan permukaan sing dipasif. Rasio Cr:Fe awal diuji ing kisaran 0,6 nganti 1,0, dene rasio pasifasi pasca-perawatan kisarane saka 1,0 nganti 2,5. Nilai kanggo baja tahan karat sing dipoles elektro lan dipasif yaiku antarane 1,5 lan 2,5.
Ing sampel sing diolah maneh, ambane rasio Cr:Fe (sing ditetepake nggunakake AES) kisarane saka 3 nganti 16 Å. Iki dibandhingake karo data saka panliten sadurunge sing diterbitake dening Coleman2 lan Roll.9 Permukaan kabeh sampel duwe tingkat standar Fe, Ni, O, Cr, lan C. Tingkat P, Cl, S, N, Ca, lan Na sing sithik uga ditemokake ing umume sampel.
Residu-residu iki khas saka pembersih kimia, banyu murni, utawa pemolesan elektro. Sawise dianalisis luwih lanjut, sawetara kontaminasi silikon ditemokake ing permukaan lan ing macem-macem tingkat kristal austenit kasebut. Sumber kasebut katon saka kandungan silika banyu/uap, polesan mekanik, utawa kaca penglihatan sing larut utawa diukir ing sel generasi CS.
Produk korosi sing ditemokake ing sistem CS dilaporake beda-beda banget. Iki amarga kahanan sistem kasebut sing beda-beda lan penempatan macem-macem komponen kayata katup, jebakan, lan aksesoris liyane sing bisa nyebabake kahanan korosif lan produk korosi.
Kajaba iku, komponen panggantos asring dilebokake ing sistem sing ora dipasivasi kanthi bener. Produk korosi uga kena pengaruh banget dening desain generator CS lan kualitas banyu. Sawetara jinis set generator yaiku reboiler dene liyane yaiku flasher tubular. Generator CS biasane nggunakake layar pungkasan kanggo mbusak kelembapan saka uap resik, dene generator liyane nggunakake baffle utawa siklon.
Ana sing ngasilake patina wesi sing meh padhet ing pipa distribusi lan wesi abang sing nutupi. Blok sing dibingkai mbentuk film wesi ireng kanthi blush oksida wesi ing ngisore lan nggawe fenomena permukaan ndhuwur kapindho awujud blush jelaga sing luwih gampang diusap saka permukaan.
Lumrahé, endapan kaya jelaga ferruginous iki luwih katon tinimbang sing abang-wesi, lan luwih obah. Amarga tambahing tingkat oksidasi wesi ing kondensat, lendhut sing diasilake ing saluran kondensat ing sisih ngisor pipa distribusi duwé lendhut oksida wesi ing ndhuwur lendhut wesi.
Oksida wesi blush ngliwati kolektor kondensat, katon ing saluran pembuangan, lan lapisan ndhuwur gampang digosok saka permukaan. Kualitas banyu nduweni peran penting ing komposisi kimia blush.
Kandungan hidrokarbon sing luwih dhuwur nyebabake kakehan jelaga ing lipstik, dene kandungan silika sing luwih dhuwur nyebabake kandungan silika sing luwih dhuwur, sing nyebabake lapisan lipstik sing alus utawa mengkilat. Kaya sing wis kasebut sadurunge, kacamata penglihatan tingkat banyu uga rentan korosi, saengga lebu lan silika bisa mlebu ing sistem kasebut.
Bedhil iki dadi perhatian ing sistem uap amarga lapisan kandel bisa kawangun sing mbentuk partikel. Partikel-partikel iki ana ing permukaan uap utawa ing peralatan sterilisasi uap. Bagean ing ngisor iki njlentrehake kemungkinan efek obat.
SEM As-Is ing Gambar 7 lan 8 nuduhake sifat mikrokristalin saka carmine kelas 2 ing kasus 1. Matriks kristal oksida wesi sing padhet banget sing kawangun ing permukaan awujud residu butiran alus. Permukaan sing didekontaminasi lan dipasivasi nuduhake kerusakan korosi sing nyebabake tekstur permukaan sing kasar lan rada keropos kaya sing dituduhake ing Gambar 9 lan 10.
Pindai PLTN ing gambar 11 nuduhake kahanan awal permukaan asli kanthi oksida wesi abot ing ndhuwure. Permukaan sing dipasif lan diilangi rouge (Gambar 12) nuduhake yen film pasif saiki duwe kandungan Cr (garis abang) sing luwih dhuwur tinimbang Fe (garis ireng) ing rasio > 1,0 Cr:Fe. Permukaan sing dipasif lan diilangi rouge (Gambar 12) nuduhake yen film pasif saiki duwe kandungan Cr (garis abang) sing luwih dhuwur tinimbang Fe (garis ireng) ing rasio > 1,0 Cr:Fe. Пассивированная и обесточенная поверхность (mis. 12) указывает на то, что пассивная пленка теперь имеет повышенность линия) по сравнению с Fe (черная линия) при соотношении Cr:Fe > 1,0. Permukaan sing dipasif lan ora diwenehi energi (Gambar 12) nuduhake yen film pasif saiki duwe kandungan Cr (garis abang) sing luwih dhuwur dibandhingake karo Fe (garis ireng) kanthi 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 высолее (красная линия), чем Fe (черная линия), при соотношении Cr:Fe > 1,0. Permukaan sing pasif lan keriput (Gambar 12) nuduhake yen film sing pasif saiki duwe kandungan Cr sing luwih dhuwur (garis abang) tinimbang Fe (garis ireng) kanthi rasio Cr:Fe > 1.0.
Film kromium oksida pasif sing luwih tipis (< 80 Å) luwih protèktif tinimbang film oksida wesi kristal kandel atusan angstrom saka logam dasar lan lapisan kerak kanthi kandungan wesi luwih saka 65%.
Komposisi kimia saka permukaan sing dipasif lan keriput saiki bisa dibandhingake karo bahan polesan sing dipasif. Sedimen ing kasus 1 minangka sedimen kelas 2 sing bisa dibentuk ing situ; nalika nglumpuk, partikel sing luwih gedhe dibentuk sing migrasi bebarengan karo uap.
Ing kasus iki, korosi sing dituduhake ora bakal nyebabake cacat serius utawa penurunan kualitas permukaan. Kerutan normal bakal nyuda efek korosif ing permukaan lan ngilangi kemungkinan migrasi partikel sing kuwat sing bisa katon.
Ing Gambar 11, asil AES nuduhake yen lapisan kandel cedhak permukaan duwe tingkat Fe lan O sing luwih dhuwur (500 Å oksida wesi; garis ijo lemon lan biru, masing-masing), transisi menyang tingkat Fe, Ni, Cr, lan O sing didoping. Konsentrasi Fe (garis biru) luwih dhuwur tinimbang logam liyane, mundhak saka 35% ing permukaan dadi luwih saka 65% ing paduan.
Ing lumah, tingkat O (garis ijo enom) mundhak saka meh 50% ing paduan nganti meh nol ing kekandelan film oksida luwih saka 700 Å. Kadar Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) ing permukaan kurang banget (< 4%) lan mundhak menyang tingkat normal (11% lan 17%) ing jerone paduan. Kadar Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) ing permukaan kurang banget (< 4%) lan mundhak menyang tingkat normal (11% lan 17%) ing jerone paduan. Уровни Ni (темно-зеленая линия) и Cr (красная линия) чрезвычайно низки на поверхности (<4%) и увеличиваются до норямально (1%% соответственно) ing глубине сплава. Kadar Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) ing permukaan kurang banget (<4%) lan mundhak menyang tingkat normal (masing-masing 11% lan 17%) ing jero logam 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到正常水平（分别为11% 和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到歌常水平（分别咺11% Уровни Ni (темно-зеленая линия) и Cr (красная линия) ing поверхности чрезвычайно низки (<4%) lan увеличиваются до новермильнро сплава (11% lan 17% соответственно). Kadar Ni (garis ijo peteng) lan Cr (garis abang) ing permukaan kurang banget (<4%) lan mundhak menyang tingkat normal ing jero logam campuran (masing-masing 11% lan 17%).
Gambar AES ing gambar 12 nuduhake yen lapisan rouge (oksida wesi) wis dicopot lan film pasivasi wis dipulihake. Ing lapisan utama 15 Å, tingkat Cr (garis abang) luwih dhuwur tinimbang tingkat Fe (garis ireng), sing minangka film pasif. Kaping pisanan, kandungan Ni ing permukaan yaiku 9%, mundhak 60-70 Å ing ndhuwur tingkat Cr (± 16%), banjur mundhak nganti tingkat paduan 200 Å.
Diwiwiti saka 2%, tingkat karbon (garis biru) mudhun dadi nol ing 30 Å. Kadar Fe wiwitane endhek (< 15%) lan mengko padha karo kadar Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti tekan kadar paduan luwih saka 65% ing 150 Å. Kadar Fe wiwitane endhek (< 15%) lan mengko padha karo kadar Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti tekan kadar 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. Kadar Fe wiwitane endhek (< 15%), banjur padha karo kadar Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti luwih saka 65% kadar 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 более 65 % при 150 Å. Kandungan Fe wiwitane kurang (< 15%), banjur padha karo kandungan Cr ing 15 Å lan terus mundhak nganti kandungan paduan luwih saka 65% ing 150 Å.Kadar Cr mundhak nganti 25% saka permukaan ing 30 Å lan mudhun nganti 17% ing paduan kasebut.
Tingkat O sing dhuwur cedhak permukaan (garis ijo enom) mudhun dadi nol sawise jerone 120 Å. Analisis iki nduduhake film pasif permukaan sing wis berkembang kanthi apik. Foto SEM ing gambar 13 lan 14 nuduhake sifat kristal sing kasar, kasar, lan keropos saka lapisan oksida wesi kaping 1 lan 2 permukaan. Permukaan sing keriput nuduhake efek korosi ing permukaan kasar sing sebagian ana bolongane (Gambar 18-19).
Permukaan sing pasif lan keriput sing dituduhake ing gambar 13 lan 14 ora tahan oksidasi sing parah. Gambar 15 lan 16 nuduhake film pasif sing wis dipulihake ing permukaan logam.