Biz sizning tajribangizni yaxshilash uchun cookie-fayllardan foydalanamiz. Ushbu saytni ko'rib chiqishda davom etish orqali siz bizning cookie-fayllardan foydalanishimizga rozilik bildirasiz. Qo'shimcha ma'lumot.
Sof yoki sof bug 'farmatsevtika tizimlari generatorlar, boshqaruv klapanlari, tarqatish quvurlari yoki quvurlari, termodinamik yoki muvozanat termostatik tuzoqlari, bosim o'lchagichlari, bosim pasaytirgichlari, xavfsizlik klapanlari va hajmli akkumulyatorlarni o'z ichiga oladi.
Ushbu qismlarning aksariyati 316 L zanglamaydigan po'latdan yasalgan va tarkibida floropolimer qistirmalari (odatda politetrafloroetilen, shuningdek, Teflon yoki PTFE deb ham ataladi), shuningdek, yarim metall yoki boshqa elastomer materiallar mavjud.
Ushbu komponentlar foydalanish paytida korroziyaga yoki degradatsiyaga moyil bo'lib, bu tayyor Clean Steam (CS) vositasining sifatiga ta'sir qiladi. Ushbu maqolada batafsil bayon etilgan loyiha to'rtta CS tizimining amaliy tadqiqotlaridan olingan zanglamaydigan po'lat namunalarini baholadi, jarayon va muhim muhandislik tizimlariga korroziyaning potentsial ta'siri xavfini baholadi va kondensatdagi zarrachalar va metallarni sinovdan o'tkazdi.
Korroziyaga uchragan quvurlar va tarqatish tizimi komponentlarining namunalari korroziyaning qo'shimcha mahsulotlarini o'rganish uchun joylashtirildi. 9 Har bir aniq holat uchun turli sirt sharoitlari baholandi. Masalan, standart qizarish va korroziya ta'siri baholandi.
Namunaviy namunalarning sirtlari vizual tekshirish, Oje elektron spektroskopiyasi (AES), kimyoviy tahlil uchun elektron spektroskopiyasi (ESCA), skanerlash elektron mikroskopiyasi (SEM) va rentgen fotoelektron spektroskopiyasi (XPS) yordamida qizarish qatlamlarining mavjudligiga baholandi.
Bu usullar korroziya va cho'kmalarning fizik va atom xususiyatlarini ochib berishi, shuningdek, texnik suyuqliklar yoki tayyor mahsulotlarning xususiyatlariga ta'sir qiluvchi asosiy omillarni aniqlashi mumkin.
Zanglamaydigan po'latdan yasalgan korroziya mahsulotlari turli shakllarda bo'lishi mumkin, masalan, temir oksidi (qora yoki kulrang) qatlami ostida yoki ustidagi sirtda temir oksidining (jigarrang yoki qizil) karmin qatlami. Oqim bo'ylab pastga siljish qobiliyati.
Temir oksidi qatlami (qora qizarish) vaqt o'tishi bilan qalinlashishi mumkin, chunki cho'kindilar aniqroq bo'ladi, bu sterilizatsiya kamerasi va uskunalari yoki idishlari yuzasida ko'rinadigan zarrachalar yoki cho'kindilar bilan tasdiqlanadi, bug' bilan sterilizatsiya qilingandan so'ng migratsiya sodir bo'ladi. Kondensat namunalarining laboratoriya tahlili loyning tarqalgan xususiyatini va CS suyuqligidagi eriydigan metallar miqdorini ko'rsatdi. to'rtta
Bu hodisaning ko'plab sabablari bo'lsa-da, odatda CS generatori asosiy omil hisoblanadi. Sirtlarda qizil temir oksidi (jigarrang/qizil) va CS tarqatish tizimi orqali asta-sekin o'tadigan shamollatish teshiklarida temir oksidi (qora/kulrang) ni topish odatiy holdir. 6
CS tarqatish tizimi - bu chekka hududlarda yoki asosiy sarlavha va turli tarmoq pastki sarlavhalarining oxirida tugaydigan bir nechta foydalanish nuqtalariga ega tarmoqlangan konfiguratsiya. Tizim potentsial korroziya nuqtalari bo'lishi mumkin bo'lgan ma'lum foydalanish nuqtalarida bosim/haroratni pasaytirishni boshlashga yordam beradigan bir qator regulyatorlarni o'z ichiga olishi mumkin.
Korroziya, shuningdek, tuzoq, quyi oqim quvurlari/chiqarish quvurlari yoki kondensat kollektori orqali oqayotgan toza bug'dan kondensat va havoni olib tashlash uchun tizimning turli nuqtalariga joylashtirilgan gigienik tuzoqlarda ham paydo bo'lishi mumkin.
Ko'pgina hollarda, teskari migratsiya, ehtimol, zang qatlamlari tuzoq ustida to'planib, qo'shni quvurlar yoki foydalanish nuqtasi kollektorlariga va undan tashqariga yuqoriga qarab o'sadigan joylarda sodir bo'ladi; tuzoqlarda yoki boshqa komponentlarda hosil bo'lgan zangni manbadan yuqoriga qarab doimiy ravishda pastga va yuqoriga qarab migratsiya qilish bilan ko'rish mumkin.
Ba'zi zanglamaydigan po'latdan yasalgan komponentlar, jumladan, delta ferrit, turli xil o'rtacha va yuqori darajadagi metallurgiya tuzilmalarini ham namoyish etadi. Ferrit kristallari korroziyaga chidamliligini pasaytiradi, deb ishoniladi, garchi ular atigi 1–5% da mavjud bo'lsa ham.
Ferrit, shuningdek, ostenit kristall tuzilishi kabi korroziyaga chidamli emas, shuning uchun u afzalroq korroziyaga uchraydi. Ferritlarni ferrit zond bilan aniq, magnit bilan esa yarim aniq aniqlash mumkin, ammo bu borada sezilarli cheklovlar mavjud.
Tizimni sozlashdan tortib, dastlabki ishga tushirishgacha va yangi CS generatori va tarqatish quvurlarini ishga tushirishgacha, korroziyaga hissa qo'shadigan bir qator omillar mavjud:
Vaqt o'tishi bilan, bu kabi korroziy elementlar temir va temir aralashmalari bilan uchrashganda, birlashganda va ular bilan birlashganda korroziya mahsulotlarini hosil qilishi mumkin. Qora kuy odatda avval generatorda, keyin generatorning chiqarish quvurlarida va oxir-oqibat CS tarqatish tizimida paydo bo'ladi.
SEM tahlili butun sirtni kristallar va boshqa zarrachalar bilan qoplagan korroziya qo'shimcha mahsulotlarining mikrotuzilmasini aniqlash uchun o'tkazildi. Zarrachalar joylashgan fon yoki taglik yuzasi temirning turli darajalaridan (1-3-rasm) tortib, keng tarqalgan namunalar, ya'ni kremniy/temir, qumli, shishasimon, bir hil konlargacha (4-rasm) farq qiladi. Bug 'tutqichlari ham tahlil qilindi (5-6-rasm).
AES sinovi zanglamaydigan po'latning sirt kimyosini aniqlash va uning korroziyaga chidamliligini tashxislash uchun ishlatiladigan analitik usuldir. Shuningdek, u passiv plyonkaning yomonlashishini va passiv plyonkadagi xrom konsentratsiyasining pasayishini ko'rsatadi, chunki sirt korroziya tufayli yomonlashadi.
Har bir namunaning sirtining elementar tarkibini tavsiflash uchun AES skanerlash (chuqurlikdagi sirt elementlarining konsentratsiya profillari) ishlatilgan.
SEM tahlili va kuchaytirish uchun ishlatiladigan har bir joy odatiy mintaqalardan ma'lumot berish uchun sinchkovlik bilan tanlangan. Har bir tadqiqot eng yuqori molekulyar qatlamlardan (har bir qatlam uchun 10 angstrom [Å] deb taxmin qilingan) metall qotishmasining chuqurligigacha (200–1000 Å) ma'lumot berdi.
Rujning barcha hududlarida temir (Fe), xrom (Cr), nikel (Ni), kislorod (O) va uglerod (C) ning sezilarli miqdori qayd etilgan. AES ma'lumotlari va natijalari amaliy tadqiqotlar bo'limida keltirilgan.
Boshlang'ich sharoitlar uchun umumiy AES natijalari shuni ko'rsatadiki, Fe va O (temir oksidlari) ning g'ayrioddiy yuqori konsentratsiyasi va yuzasida Cr miqdori past bo'lgan namunalarda kuchli oksidlanish sodir bo'ladi. Bu qizil cho'kma mahsulotni va mahsulot bilan aloqada bo'lgan sirtlarni ifloslantirishi mumkin bo'lgan zarrachalarning ajralib chiqishiga olib keladi.
Qizarish olib tashlangandan so'ng, "passivlashtirilgan" namunalarda passiv plyonkaning to'liq tiklanishi kuzatildi, Cr Fe ga qaraganda yuqori konsentratsiya darajasiga yetdi, Cr:Fe sirt nisbati 1,0 dan 2,0 gacha va umuman temir oksidi yo'q edi.
Fe, Cr, oltingugurt (S), kaltsiy (Ca), natriy (Na), fosfor (P), azot (N), shuningdek, O va C ning element konsentratsiyalari va spektral oksidlanish darajalarini taqqoslash uchun turli xil qo'pol yuzalar XPS/ESCA yordamida tahlil qilindi (A jadval).
Passivatsiya qatlamiga yaqin qiymatlardan asos qotishmalarida odatda uchraydigan pastroq qiymatlargacha Cr miqdorida aniq farq mavjud. Sirtda topilgan temir va xrom miqdori qizil rangli qatlamlarning turli qalinliklari va darajalarini ifodalaydi. XPS sinovlari tozalangan va passivatsiya qilingan sirtlarga nisbatan qo'pol sirtlarda Na, C yoki Ca miqdorining oshganligini ko'rsatdi.
XPS sinovlari temir qizil (qora) qizilda, shuningdek, qizilda Fe(x)O(y) (temir oksidi) da yuqori darajadagi C ni ko'rsatdi. XPS ma'lumotlari korroziya paytida sirt o'zgarishlarini tushunish uchun foydali emas, chunki u ham qizil metallni, ham asosiy metallni baholaydi. Natijalarni to'g'ri baholash uchun kattaroq namunalar bilan qo'shimcha XPS sinovlari talab qilinadi.
Avvalgi mualliflar ham XPS ma'lumotlarini baholashda qiyinchiliklarga duch kelishgan. 10 Olib tashlash jarayonida dala kuzatuvlari shuni ko'rsatdiki, uglerod miqdori yuqori va odatda qayta ishlash paytida filtrlash orqali olib tashlanadi. Ajinlarni olib tashlashdan oldin va keyin olingan SEM mikrograflari korroziyaga bevosita ta'sir qiluvchi chuqurchalar va g'ovaklikni o'z ichiga olgan ushbu cho'kmalar keltirib chiqaradigan sirt shikastlanishini ko'rsatadi.
Passivatsiyadan keyingi XPS natijalari shuni ko'rsatdiki, passivatsiya plyonkasi qayta shakllantirilganda sirtdagi Cr:Fe miqdori nisbati ancha yuqori bo'lgan va shu bilan sirtdagi korroziya va boshqa salbiy ta'sirlar tezligini kamaytirgan.
Kupon namunalari "hozirgi holatida" sirt va passivatsiya qilingan sirt o'rtasidagi Cr:Fe nisbatining sezilarli darajada oshganligini ko'rsatdi. Dastlabki Cr:Fe nisbatlari 0,6 dan 1,0 gacha bo'lgan diapazonda sinovdan o'tkazildi, ishlov berishdan keyingi passivatsiya nisbatlari esa 1,0 dan 2,5 gacha bo'lgan. Elektroprofilaktik va passivatsiya qilingan zanglamaydigan po'latlar uchun qiymatlar 1,5 dan 2,5 gacha.
Qayta ishlashdan o'tkazilgan namunalarda Cr:Fe nisbatining maksimal chuqurligi (AES yordamida aniqlangan) 3 dan 16 Å gacha bo'lgan. Ular Coleman2 va Roll tomonidan nashr etilgan avvalgi tadqiqotlar ma'lumotlari bilan ijobiy taqqoslanadi. 9 Barcha namunalarning sirtlarida Fe, Ni, O, Cr va C ning standart darajalari mavjud edi. Ko'pgina namunalarda P, Cl, S, N, Ca va Na ning past darajalari ham topilgan.
Bu qoldiqlar kimyoviy tozalagichlar, tozalangan suv yoki elektropolishtirishga xosdir. Keyingi tahlillar natijasida ostenit kristalining yuzasida va turli darajalarida kremniyning ba'zi ifloslanishlari aniqlandi. Manba suv/bug' tarkibidagi kremniy, mexanik polishinglar yoki CS generatsiya xujayrasidagi erigan yoki o'yilgan ko'rish oynasi bo'lib ko'rinadi.
CS tizimlarida uchraydigan korroziya mahsulotlari juda xilma-xil ekanligi haqida xabar berilgan. Bu ushbu tizimlarning turli xil sharoitlari va korroziya sharoitlari va korroziya mahsulotlariga olib kelishi mumkin bo'lgan klapanlar, tuzoqlar va boshqa aksessuarlar kabi turli komponentlarning joylashuvi bilan bog'liq.
Bundan tashqari, tizimga ko'pincha to'g'ri passivlashtirilmagan almashtirish komponentlari kiritiladi. Korroziya mahsulotlariga CS generatorining dizayni va suvning sifati ham sezilarli darajada ta'sir qiladi. Ba'zi generator to'plamlari reboilerlar, boshqalari esa naychali chiroqlardir. CS generatorlari odatda toza bug'dan namlikni olib tashlash uchun oxirgi ekranlardan foydalanadilar, boshqa generatorlar esa to'siqlar yoki siklonlardan foydalanadilar.
Ba'zilari tarqatish trubkasida va uni qoplaydigan qizil temirda deyarli qattiq temir patina hosil qiladi. Chalkashgan blok qora temir plyonka hosil qiladi, uning ostida temir oksidi qizarishi bo'ladi va sirtni artib tashlash osonroq bo'lgan kuyik qizarishi ko'rinishidagi ikkinchi yuqori sirt hodisasini yaratadi.
Qoida tariqasida, bu temir-quyruqqa o'xshash kon temir-qizil konga qaraganda ancha aniqroq va harakatchanroq. Kondensatdagi temirning oksidlanish darajasining oshishi tufayli, taqsimlash trubasining pastki qismidagi kondensat kanalida hosil bo'lgan loyda temir loy ustida temir oksidi loy mavjud.
Temir oksidi qizarishi kondensat yig'uvchisidan o'tadi, drenajda ko'rinadi va ustki qatlam osongina sirtdan ishqalanadi. Suv sifati qizartirishning kimyoviy tarkibida muhim rol o'ynaydi.
Yuqori uglevodorod miqdori lab bo'yog'ida juda ko'p kuyik hosil bo'lishiga olib keladi, kremniy miqdori yuqori bo'lsa, kremniy miqdori yuqori bo'ladi va natijada silliq yoki yaltiroq lab bo'yog'i qatlami hosil bo'ladi. Avval aytib o'tilganidek, suv sathidagi ko'zoynaklar ham korroziyaga moyil bo'lib, tizimga axlat va kremniyning kirishiga imkon beradi.
Bug 'tizimlarida qurol xavotirga sabab bo'ladi, chunki qalin qatlamlar zarrachalarni hosil qilishi mumkin. Bu zarrachalar bug' sirtlarida yoki bug' sterilizatsiya uskunalarida mavjud. Quyidagi bo'limlarda dori vositalarining mumkin bo'lgan ta'siri tasvirlangan.
7 va 8-rasmlardagi As-Is SEMlari 1-holatdagi 2-sinf karminining mikrokristallik tabiatini ko'rsatadi. Yuzada mayda donador qoldiq shaklida hosil bo'lgan temir oksidi kristallarining ayniqsa zich matritsasi. Dekontaminatsiyalangan va passivatsiya qilingan sirtlar korroziya shikastlanishini ko'rsatdi, natijada 9 va 10-rasmlarda ko'rsatilgandek, qo'pol va biroz g'ovakli sirt teksturasi paydo bo'ldi.
11-rasmdagi NPP skanerlashi asl sirtning og'ir temir oksidi bilan boshlang'ich holatini ko'rsatadi. Passivlashtirilgan va deformatsiyalangan sirt (12-rasm) passiv plyonkada endi Cr (qizil chiziq) miqdori Fe (qora chiziq) dan yuqori bo'lib, > 1,0 Cr:Fe nisbatida yuqori ekanligini ko'rsatadi. Passivlashtirilgan va deformatsiyalangan sirt (12-rasm) passiv plyonkada endi Cr (qizil chiziq) miqdori Fe (qora chiziq) dan yuqori bo'lib, > 1,0 Cr:Fe nisbatida yuqori ekanligini ko'rsatadi. Pasivirovannaya va obestochennaya poverxnost (12-rasm) ukazyvaet na to, chto passivnaya plenka teper imeet povyshennoe soderjanie Cr (krasnaya liniya) po sravneniyu s Fe (chernaya liniya) pri sootnoshenii Cr:Fe >1,. Passivlashtirilgan va energiyasizlangan sirt (12-rasm) passiv plyonkada endi Cr:Fe > 1,0 nisbatida Fe (qora chiziq) ga nisbatan Cr (qizil chiziq) miqdori oshganligini ko'rsatadi.língčičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičičiičičičičičičičičičičičičičiči:） 1.0. Cr（līngīngīnīfīf（līngīn）））, Cr:Fe líní> 1.0。 Pasivirovannaya i morshchinistaya poverxnost (ris. 12) pokazyvaet, chto passivirovannaya plenka teper imeet bolee vysokoe soderjanie Cr (krasnaya liniya), chem Fe (chernaya liniya), pri sootnoshenii Cr:Fe > 1,0. Passivatsiyalangan va ajinlangan sirt (12-rasm) shuni ko'rsatadiki, passivatsiyalangan plyonka endi Cr:Fe nisbati > 1.0 da Fe (qora chiziq) ga qaraganda yuqori Cr miqdoriga (qizil chiziq) ega.
Yupqaroq (<80 Å) passivlashtiruvchi xrom oksidi plyonkasi, tarkibida temir miqdori 65% dan ortiq bo'lgan asosiy metall va shkala qatlamidan olingan yuzlab angstrom qalinlikdagi kristalli temir oksidi plyonkasiga qaraganda ko'proq himoya qiladi.
Passivlangan va ajinlangan sirtning kimyoviy tarkibi endi passivlangan abraziv materiallar bilan taqqoslanadi. 1-holatdagi cho'kma joyida hosil bo'lishi mumkin bo'lgan 2-sinf cho'kmasi hisoblanadi; u to'planib borishi bilan bug' bilan birga ko'chib o'tadigan kattaroq zarrachalar hosil bo'ladi.
Bu holda, ko'rsatilgan korroziya jiddiy nuqsonlarga yoki sirt sifatining yomonlashishiga olib kelmaydi. Oddiy ajinlar sirtdagi korroziy ta'sirni kamaytiradi va ko'rinadigan zarrachalarning kuchli migratsiyasi ehtimolini yo'q qiladi.
11-rasmda AES natijalari shuni ko'rsatadiki, sirtga yaqin qalin qatlamlarda Fe va O (temir oksidi 500 Å; mos ravishda limon yashil va ko'k chiziqlar) ning yuqori darajalari mavjud bo'lib, Fe, Ni, Cr va O ning lehimlangan darajalariga o'tadi. Fe konsentratsiyasi (ko'k chiziq) boshqa har qanday metalga qaraganda ancha yuqori bo'lib, sirtdagi 35% dan qotishmada 65% dan ortiqqa oshadi.
Sirtda, oksid plyonkasining qalinligi 700 Å dan ortiq bo'lganida, qotishmadagi O darajasi (och yashil chiziq) deyarli 50% dan deyarli nolga tushadi. Ni (to'q yashil chiziq) va Cr (qizil chiziq) darajalari sirtda juda past (< 4%) va qotishma chuqurligida normal darajalarga (mos ravishda 11% va 17%) ko'tariladi. Ni (to'q yashil chiziq) va Cr (qizil chiziq) darajalari sirtda juda past (< 4%) va qotishma chuqurligida normal darajalarga (mos ravishda 11% va 17%) ko'tariladi. Urovni Ni (temno-zelenaya liniya) va Cr (krasnaya liniya) chrezvychayno nizki na poverxnosti (<4%) va uvelichyvayutsya do normalnogo urovnya (11% va 17% sootvetstvenno) v glubine splava. Ni (to'q yashil chiziq) va Cr (qizil chiziq) darajalari sirtda juda past (<4%) va qotishma chuqurligida normal darajalarga (mos ravishda 11% va 17%) ko'tariladi.línínínni（lēngāngānī）lĒCr（lāngāngān）mīngāngīngīn（< 4%）），kāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngīngāngīngjīngjīng 11% 17%）。línínínni（lēngāngānī）lĒCr（lāngāngān）mīngāngīngīn（< 4%），kāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngāngīngāngāngāngīng 11% Urovni Ni (temno-zelenaya liniya) va Cr (krasnaya liniya) na poverxnosti chrezvychayno nizki (<4%) va uvelichivayutsya do normalnogo urovnya v glubine splava (11% va 17% sootvetstvenno). Sirtdagi Ni (to'q yashil chiziq) va Cr (qizil chiziq) darajalari juda past (<4%) va qotishma chuqurligida normal darajaga ko'tariladi (mos ravishda 11% va 17%).
12-rasmdagi AES tasvirida qizil (temir oksidi) qatlami olib tashlanganligi va passivatsiya plyonkasi tiklanganligi ko'rsatilgan. 15 Å birlamchi qatlamda Cr darajasi (qizil chiziq) passiv plyonka bo'lgan Fe darajasidan (qora chiziq) yuqori. Dastlab, sirtdagi Ni miqdori 9% ni tashkil etdi, bu Cr darajasidan (± 16%) 60-70 Å ga oshdi va keyin 200 Å qotishma darajasiga ko'tarildi.
2% dan boshlab, uglerod darajasi (ko'k chiziq) 30 Å da nolga tushadi. Fe darajasi dastlab past (<15%) va keyinchalik 15 Å da Cr darajasiga teng bo'ladi va 150 Å da 65% dan ortiq qotishma darajasiga ko'tarilishda davom etadi. Fe darajasi dastlab past (<15%) va keyinchalik 15 Å da Cr darajasiga teng bo'ladi va 150 Å da 65% dan ortiq qotishma darajasiga ko'tarilishda davom etadi. Uroven Fe vnachale nizkiy (< 15%), pozje raven urovyu Cr pri 15 Å va prodoljaet uvelichivatsya do urovnya splava bolee 65% pri 150 Å. Fe darajasi dastlab past (<15%), keyinchalik 15 Å da Cr darajasiga teng bo'ladi va 150 Å da qotishma darajasi 65% dan oshib boradi. Fe língíngíngíní(< 15%), 15 Å língíngíníCr língínínícr 150 Å língíngíngínín65dín língínjíní. Fe língíngíngíní(< 15%), 15 Å língíngíníCr língínínícr 150 Å língíngíngínín65dín língínjíní. Soderjanie Fe iznachalno nizkoe (< 15 %), pozje una ravnyaetsya soderjaniyu Cr pri 15 Å va prodoljaet uvelichivatsya do soderjaniya splava bolee 65 % pri 150 Å. Fe miqdori dastlab past (<15%), keyinchalik u 15 Å da Cr miqdoriga teng bo'ladi va 150 Å da qotishma miqdori 65% dan oshguncha ortib boraveradi.Cr darajasi 30 Å da sirtning 25% gacha ko'tariladi va qotishmada 17% gacha kamayadi.
Sirt yaqinidagi ko'tarilgan O2 darajasi (och yashil chiziq) 120 Å chuqurlikdan keyin nolga tushadi. Ushbu tahlil yaxshi rivojlangan sirt passivatsiya plyonkasini ko'rsatdi. 13 va 14-rasmlardagi SEM fotosuratlari 1 va 2-chi temir oksidi qatlamlarining qo'pol, qo'pol va g'ovakli kristalli tabiatini ko'rsatadi. Ajingan sirt qisman chuqurchali qo'pol yuzaga korroziyaning ta'sirini ko'rsatadi (18-19-rasmlar).
13 va 14-rasmlarda ko'rsatilgan passivatsiyalangan va ajinlangan yuzalar kuchli oksidlanishga bardosh bermaydi. 15 va 16-rasmlarda metall yuzada tiklangan passivatsiya plyonkasi ko'rsatilgan.