Sistem uap pikeun panalungtikan korosi sareng beberesih farmasi

Kami nganggo cookies pikeun ningkatkeun pangalaman anjeun.Ku neraskeun ngotéktak situs ieu, anjeun satuju kana kami nganggo cookies.Inpormasi Tambahan.
Sistem farmasi uap murni atanapi murni kalebet generator, klep kontrol, pipa distribusi atanapi saluran pipa, perangkap termostatik termodinamika atanapi kasaimbangan, pengukur tekanan, pangurangan tekanan, klep kaamanan, sareng akumulator volumetrik.
Kalolobaan bagian ieu dijieunna tina 316 L stainless steel sarta ngandung gaskets fluoropolymer (ilaharna polytetrafluoroethylene, ogé katelah Teflon atanapi PTFE), kitu ogé semi-logam atawa bahan elastomeric séjén.
Komponén ieu rentan ka korosi atanapi degradasi nalika dianggo, anu mangaruhan kualitas utilitas Clean Steam (CS).Proyék diwincik dina artikel ieu dievaluasi spésimén stainless steel tina opat studi kasus sistem CS, ditaksir résiko dampak korosi poténsi on prosés jeung sistem rékayasa kritis, sarta diuji pikeun particulates jeung logam dina condensate.
Sampel pipa corroded sareng komponén sistem distribusi disimpen pikeun nalungtik produk ku korosi.9 Pikeun unggal kasus khusus, kaayaan permukaan anu béda-béda dievaluasi.Contona, blush standar sareng épék korosi dievaluasi.
Permukaan sampel rujukan ditaksir pikeun ayana deposit blush maké inspeksi visual, spéktroskopi éléktron Auger (AES), spéktroskopi éléktron pikeun analisis kimia (ESCA), scanning mikroskop éléktron (SEM) jeung X-ray photoelectron spéktroskopi (XPS).
Métode ieu tiasa nembongkeun sipat fisik sareng atom tina korosi sareng deposit, ogé nangtukeun faktor konci anu mangaruhan sipat cairan téknis atanapi produk ahir.hiji
Produk korosi tina stainless steel tiasa seueur bentuk, sapertos lapisan carmine oksida beusi (coklat atanapi beureum) dina permukaan handap atanapi saluhureun lapisan oksida beusi (hideung atanapi kulawu)2.Kamampuhan pikeun migrasi ka hilir.
Lapisan beusi oksida (blush hideung) bisa thicken kana waktu salaku deposit jadi leuwih dibaca, sakumaha dibuktikeun ku partikel atawa deposit katempo dina surfaces tina chamber sterilization jeung alat atawa peti sanggeus sterilization uap, aya migrasi.Analisis laboratorium sampel condensate némbongkeun sipat dispersed of sludge jeung jumlah logam leyur dina cairan CS.opat
Sanajan aya loba alesan pikeun fenomena ieu, generator CS biasana kontributor utama.Teu ilahar pikeun manggihan oksida beusi beureum (coklat / beureum) dina surfaces jeung oksida beusi (hideung / kulawu) dina vents nu lalaunan migrasi ngaliwatan sistem distribusi CS.6
Sistem distribusi CS mangrupakeun konfigurasi branching kalawan sababaraha titik pamakéan tungtung di wewengkon terpencil atawa di tungtung lulugu utama jeung sagala rupa subheaders cabang.Sistim nu bisa ngawengku sababaraha régulator pikeun mantuan initiate tekanan / réduksi suhu dina titik husus pamakéan nu bisa jadi titik korosi poténsial.
Korosi ogé tiasa lumangsung dina sarap desain higienis anu disimpen dina sababaraha titik dina sistem pikeun ngaleungitkeun kondensat sareng hawa tina ngocor uap bersih ngalangkungan bubu, pipa hilir / pipa pembuangan atanapi header condensate.
Dina kalolobaan kasus, migrasi sabalikna kamungkinan dimana deposit karat ngawangun up dina bubu jeung tumuwuh hulu kana tur saluareun pipelines padeukeut atawa titik-of-pamakéan kolektor;keyeng nu ngabentuk dina bubu atawa komponén séjén bisa ditempo hulu sumber kalawan migrasi konstan hilir jeung hulu.
Sababaraha komponén stainless steel ogé némbongkeun rupa sedeng nepi ka tingkat luhur struktur metalurgi, kaasup délta ferrite.Kristal ferit dipercaya bisa ngurangan résistansi korosi, sanajan maranéhna bisa hadir dina sakumaha saeutik salaku 1-5%.
Ferrite ogé henteu tahan korosi sapertos struktur kristal austenitik, ku kituna langkung milih corrode.Ferrites bisa akurat dideteksi ku usik ferrite sarta semi-akurat kalawan magnet, tapi aya watesan signifikan.
Tina pangaturan sistem, ngalangkungan komisi awal, sareng ngamimitian generator CS sareng pipa distribusi énggal, aya sababaraha faktor anu nyumbang kana korosi:
Kana waktosna, unsur korosif sapertos kieu tiasa ngahasilkeun produk korosi nalika aranjeunna pendak, ngahiji, sareng tumpang tindih sareng campuran beusi sareng beusi.Hideung soot biasana katempo mimiti di generator nu, lajeng nembongan dina pipa pembuangan generator sarta ahirna sapanjang sistem distribusi CS.
Analisis SEM dilakukeun pikeun ngungkabkeun struktur mikro korosi ku-produk anu nutupan sakumna permukaan kalayan kristal sareng partikel sanés.Kasang tukang atawa permukaan dasar nu partikel kapanggih beda-beda ti rupa-rupa sasmita beusi (Gbr. 1-3) kana sampel umum, nyaéta silika/beusi, keusik, vitreous, deposit homogen (Gbr. 4).The bellows bubu uap ogé dianalisis (Gbr. 5-6).
Uji AES mangrupikeun metode analitis anu dianggo pikeun nangtukeun kimia permukaan stainless steel sareng ngadiagnosis résistansi korosi.Ogé nembongkeun deterioration tina pilem pasip jeung panurunan dina konsentrasi kromium dina pilem pasip sakumaha beungeut deteriorates alatan korosi.
Pikeun nangtukeun komposisi unsur permukaan unggal sampel, scan AES (profil konsentrasi elemen permukaan leuwih jero) dipaké.
Unggal situs dipaké pikeun analisis SEM sarta augmentation geus dipilih taliti nyadiakeun informasi ti wewengkon has.Unggal ulikan nyadiakeun informasi ti sababaraha lapisan molekular luhur (diperkirakeun 10 angstrom [Å] per lapisan) nepi ka jero alloy logam (200-1000 Å).
Jumlah signifikan beusi (Fe), kromium (Cr), nikel (Ni), oksigén (O) jeung karbon (C) geus kacatet di sakabéh wewengkon Rouge.Data sareng hasil AES ditataan dina bagian studi kasus.
Hasil AES sakabéh pikeun kaayaan awal némbongkeun yén oksidasi kuat lumangsung dina sampel kalawan konsentrasi unusually luhur Fe jeung O (oksida beusi) jeung eusi Cr low dina beungeut cai.Deposit beureum ieu nyababkeun sékrési partikel anu tiasa ngotorkeun produk sareng permukaan anu aya hubunganana sareng produk.
Saatos Blush dileungitkeun, sampel "passivated" némbongkeun recovery lengkep pilem pasip, kalawan Cr ngahontal tingkat konsentrasi luhur batan Fe, kalawan Cr: rasio permukaan Fe mimitian ti 1,0 nepi ka 2,0 sarta henteuna sakabéh oksida beusi.
Rupa-rupa permukaan kasar dianalisis ngagunakeun XPS / ESCA pikeun ngabandingkeun konsentrasi unsur jeung kaayaan oksidasi spéktral Fe, Cr, walirang (S), kalsium (Ca), natrium (Na), fosfor (P), nitrogén (N), sarta O. jeung C (tabel A).
Aya bédana jelas dina eusi Cr tina nilai deukeut lapisan passivation ka nilai handap ilaharna kapanggih dina alloy basa.Tingkat beusi jeung kromium kapanggih dina beungeut cai ngagambarkeun ketebalan béda jeung sasmita deposit rouge.Tes XPS parantos nunjukkeun paningkatan Na, C atanapi Ca dina permukaan kasar dibandingkeun sareng permukaan anu dibersihkeun sareng pasivasi.
Uji XPS ogé nunjukkeun tingkat luhur C dina beureum beusi (hideung) beureum ogé Fe (x) O (y) (oksida beusi) beureum.Data XPS henteu kapaké pikeun ngartos parobahan permukaan nalika korosi sabab ngaevaluasi logam beureum sareng logam dasar.Uji XPS tambahan kalayan conto anu langkung ageung diperyogikeun pikeun ngévaluasi hasil anu leres.
Pangarang saméméhna ogé ngalaman kasusah evaluating data XPS.10 Pengamatan lapangan nalika prosés panyabutan nunjukkeun yén kandungan karbonna luhur sareng biasana dipiceun ku filtrasi nalika ngolah.SEM micrographs dicokot saméméh jeung sanggeus perlakuan panyabutan wrinkle ngagambarkeun karuksakan permukaan disababkeun ku deposit ieu, kaasup pitting na porosity, nu langsung mangaruhan korosi.
Hasil XPS sanggeus passivation némbongkeun yén rasio eusi Cr: Fe dina beungeut cai éta loba nu leuwih luhur nalika film passivation ieu ulang kabentuk, kukituna ngurangan laju korosi jeung épék ngarugikeun sejenna dina beungeut cai.
Sampel kupon nunjukkeun kanaékan anu signifikan dina rasio Cr:Fe antara permukaan "sakumaha" sareng permukaan anu dipasipasi.Rasio Cr:Fe mimiti diuji dina rentang 0,6 nepi ka 1,0, sedengkeun rasio passivation post-treatment dibasajankeun 1,0 nepi ka 2,5.Nilai pikeun stainless steels electropolished na passivated antara 1,5 jeung 2,5.
Dina sampel anu diproséskeun, jerona maksimum rasio Cr:Fe (ditetepkeun nganggo AES) antara 3 dugi ka 16 Å.Aranjeunna ngabandingkeun favorably kalawan data tina studi saméméhna diterbitkeun ku Coleman2 na Roll.9 The surfaces sadaya sampel miboga tingkat baku Fe, Ni, O, Cr, jeung C. Low tingkat P, Cl, S, N, Ca, sarta Na ogé kapanggih dina lolobana sampel.
Résidu ieu has tina pembersih kimiawi, cai anu dimurnikeun, atanapi electropolishing.Kana analisis salajengna, sababaraha kontaminasi silikon kapanggih dina beungeut cai jeung dina tingkat béda tina kristal austenite sorangan.Sumberna sigana eusi silika tina cai/uap, polesan mékanis, atanapi kaca tetempoan leyur atanapi etched dina sél generasi CS.
produk korosi kapanggih dina sistem CS dilaporkeun greatly rupa-rupa.Ieu disababkeun ku kaayaan anu béda-béda sistem ieu sareng panempatan sababaraha komponén sapertos klep, sarap sareng asesoris sanésna anu tiasa nyababkeun kaayaan korosif sareng produk korosi.
Sajaba ti éta, komponén ngagantian mindeng diwanohkeun kana sistem nu teu passively leres.Produk korosi ogé dipangaruhan sacara signifikan ku desain generator CS sareng kualitas cai.Sababaraha jinis set generator nyaéta reboiler sedengkeun anu sanésna mangrupikeun lampu kilat tubular.Generators CS ilaharna ngagunakeun layar tungtung pikeun miceun Uap tina uap bersih, bari Generators séjén ngagunakeun baffles atawa siklon.
Sababaraha ngahasilkeun patina beusi ampir padet dina pipa distribusi jeung beusi beureum nutupan eta.Blok baffled ngabentuk pilem beusi hideung kalawan Blush beusi oksida underneath sarta nyiptakeun fenomena permukaan luhur kadua dina bentuk Blush sooty nu leuwih gampang ngusap kaluar beungeut cai.
Sakumaha aturan, deposit ferruginous-soot-kawas ieu leuwih dibaca ti beusi-beureum, sarta leuwih mobile.Alatan kaayaan oksidasi ngaronjat tina beusi dina condensate nu, sludge dihasilkeun dina saluran condensate di handapeun pipe distribution boga sludge beusi oksida dina luhureun sludge beusi.
Blush beusi oksida ngaliwatan kolektor condensate, janten katingali dina solokan, sarta lapisan luhur gampang digosok kaluar beungeut cai.Kualitas cai maénkeun peran penting dina komposisi kimia blush.
Eusi hidrokarbon nu leuwih luhur ngakibatkeun loba teuing jelaga dina lipstik, sedengkeun eusi silika nu leuwih luhur ngahasilkeun kandungan silika nu leuwih luhur, hasilna lapisan lipstik nu lemes atawa herang.Sakumaha anu disebatkeun sateuacana, gelas tetempoan tingkat cai ogé rawan korosi, ngamungkinkeun lebu sareng silika asup kana sistem.
Pistol mangrupikeun perhatian dina sistem uap sabab lapisan kandel tiasa ngabentuk partikel.Partikel ieu aya dina permukaan uap atanapi dina alat sterilisasi uap.Bagian di handap ieu ngajelaskeun kamungkinan épék ubar.
The As-Is SEMs dina Gambar 7 jeung 8 nembongkeun sipat microcrystalline kelas 2 carmine bisi 1. A matrix utamana padet kristal beusi oksida kabentuk dina beungeut cai dina bentuk résidu rupa-grained.Permukaan anu didekontaminasi sareng dipasifkeun nunjukkeun karusakan korosi anu nyababkeun tékstur permukaan anu kasar sareng rada porous sapertos anu dipidangkeun dina Gambar 9 sareng 10.
NPP scan dina Gbr.11 nembongkeun kaayaan awal beungeut aslina kalawan oksida beusi beurat dina eta. Beungeut pasif jeung derouged (Gambar 12) nunjukkeun yén film pasip ayeuna boga Cr elevated (garis beureum) eusi luhureun Fe (garis hideung) dina > 1,0 Cr: rasio Fe. Beungeut pasif jeung derouged (Gambar 12) nunjukkeun yén film pasip ayeuna boga Cr elevated (garis beureum) eusi luhureun Fe (garis hideung) dina > 1,0 Cr: rasio Fe. Пассивированная и обесточенная поверхность (рис. 12) указывает на то, что пассивная пленка теперь имеет повышенность по сравнению с Fe (черная линия) при соотношении Cr:Fe > 1,0. Beungeut pasif na de-energized (Gbr. 12) nunjukkeun yén pilem pasip ayeuna boga eusi ngaronjat Cr (garis beureum) dibandingkeun Fe (garis hideung) dina nisbah 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 (12. я), чем Fe (черная линия), при соотношении Cr:Fe > 1,0. Beungeut pasif sarta wrinkled (Gbr. 12) nunjukeun yen pilem pasif ayeuna boga eusi Cr luhur (garis beureum) ti Fe (garis hideung) dina Cr: rasio Fe > 1,0.
A thinner (<80 Å) passivating pilem kromium oksida leuwih pelindung ti ratusan angstrom kandel pilem oksida beusi kristalin tina logam dasar sarta lapisan skala kalawan eusi beusi leuwih ti 65%.
Komposisi kimia permukaan pasif sareng kerut ayeuna tiasa dibandingkeun sareng bahan anu digosok.Sédimén dina kasus 1 nyaéta sédimén kelas 2 anu tiasa dibentuk di situ;sabab accumulates, kabentuk partikel gedé nu migrasi jeung uap.
Dina hal ieu, korosi ditémbongkeun moal ngakibatkeun flaws serius atanapi deterioration tina kualitas permukaan.Wrinkling normal bakal ngurangan éfék corrosive dina beungeut cai sarta ngaleungitkeun kamungkinan migrasi kuat partikel nu bisa jadi katingali.
Dina Gambar 11, hasil AES némbongkeun yén lapisan kandel deukeut beungeut cai boga tingkat luhur Fe jeung O (500 Å oksida beusi; lemon héjo jeung garis biru, masing-masing), transisi ka tingkat doped of Fe, Ni, Cr, sarta O. konsentrasi Fe (garis biru) loba nu leuwih luhur ti nu mana wae logam sejen, ngaronjatna ti 35% dina beungeut cai kana leuwih 65% alloy.
Dina beungeut cai, tingkat O (garis héjo lampu) mana ti ampir 50% dina alloy ka ampir enol dina ketebalan pilem oksida leuwih ti 700 Å. The Ni (garis héjo poék) jeung Cr (garis beureum) tingkat pisan low dina beungeut cai (< 4%) jeung ningkat ka tingkat normal (masing-masing 11% jeung 17%) dina jero alloy. The Ni (garis héjo poék) jeung Cr (garis beureum) tingkat pisan low dina beungeut cai (< 4%) jeung ningkat ka tingkat normal (masing-masing 11% jeung 17%) dina jero alloy. Уровни Ni (темно-зеленая линия) и Cr (красная линия) чрезвычайно низки на поверхности (<4%) jeung увеличиваются до нормятьул (1% ногильности) ветственно) в глубине сплава. Tingkat Ni (garis héjo poék) jeung Cr (garis beureum) pisan low dina beungeut cai (<4%) jeung ningkat kana tingkat normal (masing-masing 11% jeung 17%) jero alloy nu.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度处增加到水增加到歌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%) jeung увеличиваются до норгности чрезвычайно низки (<4%) jeung увеличиваются до норгива лурон (11% jeung 17% соответственно). Tingkat Ni (garis héjo poék) jeung Cr (garis beureum) dina beungeut cai pisan low (<4%) jeung ningkatkeun ka tingkat normal jero dina alloy (masing-masing 11% jeung 17%).
Gambar AES dina Gbr.12 nunjukeun yen rouge (oksida beusi) lapisan geus dihapus sarta pilem passivation geus disimpen.Dina lapisan primér 15 Å, tingkat Cr (garis beureum) leuwih luhur ti tingkat Fe (garis hideung), nu mangrupakeun pilem pasif.Mimitina, eusi Ni dina beungeut cai éta 9%, ngaronjat ku 60-70 Å luhur tingkat Cr (± 16%), lajeng naek ka tingkat alloy 200 Å.
Dimimitian ti 2%, tingkat karbon (garis biru) turun ka nol dina 30 Å. Tingkat Fe mimitina handap (< 15%) jeung saterusna sarua jeung tingkat Cr dina 15 Å sarta terus ningkat kana tingkat alloy dina leuwih ti 65% dina 150 Å. Tingkat Fe mimitina handap (< 15%) jeung saterusna sarua jeung tingkat Cr dina 15 Å sarta terus ningkat kana tingkat alloy dina leuwih ti 65% dina 150 Å. Уровень Fe вначале низкий (< 15%), позже равен уровню Cr при 15 Å и продолжапет увеличиваться до уровня сплава 65% бер. Tingkat Fe mimitina handap (< 15%), saterusna sarua jeung tingkat Cr dina 15 Å terus ningkat nepi ka leuwih 65% tingkat alloy dina 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 时继续增加到超过的。 Fe 含量最初很低(< 15%),后来在15 Å 时等于Cr 含量,并在150 Å 时继续增加到超过的。 Содержание Fe изначально низкое (< 15 %), позже оно равняется содержанию Cr при 15 Å и продолжает оно равняется содержанию Cr при 15 Å и продолжает увеличиватьсяжся 65 % при 150 Å. Eusi Fe mimitina handap (< 15%), saterusna sarua jeung eusi Cr dina 15 Å sarta terus ningkat nepi ka eusi alloy leuwih ti 65% dina 150 Å.Tingkat Cr ningkat nepi ka 25% tina beungeut cai dina 30 Å sarta turun ka 17% dina alloy.
Tingkat O anu luhur di deukeut permukaan (garis héjo caang) turun ka nol saatos jerona 120 Å.Analisis ieu nunjukkeun pilem passivation permukaan anu dimekarkeun ogé.Foto SEM dina gambar 13 sareng 14 nunjukkeun sifat kristalin kasar, kasar sareng porous tina permukaan lapisan 1st sareng 2nd oksida beusi.Beungeut kerut nembongkeun pangaruh korosi dina permukaan kasar sawaréh diadu (Gambar 18-19).
Permukaan pasif sareng kerut anu dipidangkeun dina gambar 13 sareng 14 henteu tahan oksidasi parah.angka 15 jeung 16 nembongkeun pilem passivation disimpen dina beungeut logam.


waktos pos: Nov-17-2022