PFA-занурювальні нагрівачі в сорочці широко використовуються в резервуарах для очищення,-що містять поверхнево-активні речовини,-виробничих системах із застосуванням миючих засобів і циклах періодичного хімічного промивання. PFA демонструє чудову стійкість до більшості окремих хімічних речовин. Однак молекули поверхнево-активної речовини з низькою-концентрацією можуть адсорбуватися на поверхні PFA і повільно проникати вздовж поверхонь з’єднання метал-полімеру. Поверхнево-активні речовини змінюють міжфазний поверхневий натяг і послаблюють силу зчеплення між PFA і металевою підкладкою. Тривала-міжфазна інфільтрація спричиняє поступове роз’єднання, утворюючи приховані проміжки відшаровування без пошкодження зовнішнього полімерного шару.
Під час нагрівання молекули поверхнево-активної речовини в розчині отримують вищу кінетичну енергію та безперервно мігрують до межі з’єднання нагрівача. Ці молекулярні шари накопичуються на межі металу-PFA та усувають мікроскопічні точки механічного зчеплення. На відміну від набухання розчинника або термічного старіння, деградація поверхнево-активної речовини відбувається лише на поверхні розділу, залишаючи зовнішній шар PFA недоторканим і хімічно стабільним. Повторні цикли нагрівання сприяють глибшому проникненню поверхнево-активної речовини та розширюють зони розшарування.
На початку експлуатації поверхня куртки залишається гладкою, не-набухає та не має пошкоджень. Не спостерігається утворення пухирів, тріщин або зміни кольору. Однак міцність міжфазного з’єднання постійно знижується, і між полімером і металом утворюються крихітні канали-щілини. Технологічні пари та волога проникають всередину вздовж каналів розшарування, викликаючи приховану корозію основи та поступове зниження опору ізоляції. Звичайний візуальний огляд і звичайне тестування на стійкість не можуть виявити ранні дефекти міжфазного розшарування.
Практичні інженерні заходи пом’якшують роз’єднання,-спричинене поверхнево-активною речовиною. Контролюйте залишкову концентрацію поверхнево-активної речовини в рідині для очищення процесу. Збільште-тривалість промивання чистою водою після очищення, щоб зменшити молекулярну адсорбцію. Вибирайте модифіковані PFA матеріали оболонки з високою -адгезією для поверхнево-активних середовищ. Встановіть довгостроковий-моніторинг тенденцій опору ізоляції, щоб зафіксувати ранні сигнали погіршення стану поверхні.
|
Тип обігрівача |
Ризик розриву поверхнево-активної речовини |
Механізм деградації ядра |
Діагностична функція-на ранній стадії |
Ключовий інженерний захід пом'якшення |
|---|---|---|---|---|
|
PFA-Оболочка |
Високий |
Молекулярна інфільтрація сурфактанту зменшує міжфазний натяг; адгезія зв'язку слабшає і утворює приховані щілини розшарування |
Ідеальний зовнішній вигляд верхньої частини куртки; повільний безперервний дрейф ізоляції |
Контроль дозування ПАР; посилити полоскання; висока{0}}адгезія PFA; тенденція довгострокового опору- |
|
Плавлений кварц |
Незначний |
Поверхнево-активна речовина утворює лише знімну поверхневу адсорбційну плівку; відсутність структурних пошкоджень |
Невеликий слід намокання поверхні |
Регулярне очищення водою |
|
Титан |
Низький |
Адсорбція поверхнево-активної речовини незначно змінює змочуваність поверхні; відсутність корозії або пошкодження конструкції |
Рівномірна різниця змочування поверхні |
Стандартне очищення та обслуговування |
|
Нержавіюча сталь 316L |
Середній |
Поверхнево-активна речовина змінює стан змочування розчину та прискорює часткову під{0}}корозію відкладень |
Нерівномірні слабкі плями корозії |
Контроль залишкової концентрації ПАР |
висновок:Зовнішня хімічна стійкість PFA не може гарантувати цілісність міжфазної поверхні в системах,-що містять поверхнево-активні речовини. Невидиме міжфазне роз’єднання, викликане-поверхнево-активною речовиною, є незалежним прихованим режимом руйнування. Суворий контроль залишків очищення та моніторинг тенденцій ізоляції є важливими заходами захисту.
