Проблема термінального депозиту
Підприємство з нанесення покриттів використовує нагрівальні пластини з PTFE з мідними клемами. Через 12-18 місяців на кінцевих поверхнях утворюються білі відкладення. Відкладення збільшують опір контакту з 0,05 Ом до 0,15 Ом — збільшення на 200%. Вищий опір створює локальне нагрівання на терміналі, прискорюючи окислення та додатково збільшуючи опір. Пластини в кінцевому підсумку виходять з ладу на терміналі, навіть якщо нагрівальний елемент і PTFE все ще працюють.
Білі кінцеві відкладення під час нанесення покриттів зазвичай являють собою солі або оксиди металів. Відкладення утворюються з хімічних речовин у ванній, що переносяться до терміналу через пару або конденсат.
Механізм осадження
Білі відкладення являють собою сполуки ванних металів і аніонів. При обмідненні відкладеннями є мідний купорос або хлорид міді. У нікелюванню це сульфат нікелю або хлорид нікелю. Пара ванни конденсується на терміналі, відкладаючи розчинені солі, коли вода випаровується. Процес є поступовим-кожний цикл додає більше депозиту. Відкладення гігроскопічні, притягують вологу та прискорюють корозію.
| Тип вкладу | Зовнішній вигляд | Збільшення опору | Час до 200% збільшення |
|---|---|---|---|
| Мідний купорос | Від білого до світло-блакитного | 150-250% | 12-18 місяців |
| Сульфат нікелю | Від білого до зеленого | 100-200% | 18-24 місяці |
| Сполуки хрому | Від жовтого до білого | 200-300% | 8-12 місяців |
| Солі натрію | Білий | 100-150% | 12-18 місяців |
| Змішані солі | Змінний білий | 150-250% | 12-18 місяців |
Паровий шлях
Пари ванни надходять до терміналу через трубопровід або через відкриті корпуси терміналів. Пара конденсується на поверхні охолоджувача, відкладаючи розчинені солі. Процес найгірший із терміналами,-зверненими вгору. Конденсат збирається на терміналі, і коли вода випаровується, солі кристалізуються на контактній поверхні. Об’єкт, який вимірював шлях пари, виявив значний рух пари через трубопровід під час роботи, особливо коли ванна нагрівалася.
Механізм підвищення резистентності
Білі відкладення не є електропровідними-вони створюють резистивний шар на поверхні клеми. Опір лінійно зростає з товщиною наносу. Місцеве нагрівання від більш високого опору прискорює корозію, створюючи більше відкладень. Цикл прискорюється, поки термінал не вийде з ладу.
Корозійне з'єднання
Білі відкладення створюють елемент гальванічної корозії. Осад діє як електроліт, створюючи комірку між мідним терміналом і навколишнім металом. Продукти корозії-також білі-додають відкладення, ще більше збільшуючи стійкість. Об’єкт, який проаналізував вийшли з ладу термінали, виявив як сольові відкладення, так і продукти корозії, що підтверджує зв’язок між двома механізмами.
Стратегії профілактики
Герметичний корпус клеми: Запобігайте потраплянню пари на термінал. Прокладка або ущільнення на з’єднанні трубопроводу перекриває шлях пари. Об’єкт, який загерметизував усі корпуси клем, усунув відкладення на клемах і зберігав стабільний контактний опір протягом 5+ років.
Термінали,-звернені вниз: Пар не може збиратися на контактах,-спрямованих вниз. Конденсат стікає, а не відкладає солі. Підприємство, яке встановило термінали, спрямовані-донизу, виявило, що утворення депозитів зменшилося на 80%.
Луджені клеми: лудіння запобігає гальванічній корозії, яка утворює білі відкладення. Покриття є бар'єром між міддю та нагаром, запобігаючи реакції корозії.
| Стратегія | Зниження депозиту | Опір Стабільність | Вартість впровадження |
|---|---|---|---|
| Герметичний корпус клеми | 90-95% | Чудово | Низький |
| Термінали,-звернені вниз | 70-80% | добре | Низький |
| Луджені клеми | 50-70% | Помірний | Низький |
| Комбінація (запечатана + консервована) | 95-99% | Чудово | Помірний |
Очищення проти профілактики
Очищення кислотою тимчасово видаляє відкладення, але вони повертаються. Очищення не стосується джерела-шляху пари. Підприємство, яке щомісяця чистило термінали, витрачало 2000 доларів на рік на миючі матеріали та робочу силу. Герметизація корпусу терміналу повністю усунула потребу в чищенні, заощадивши 2000 доларів на рік і усунувши простої, пов’язані з чищенням.
Коли замінювати клеми
Якщо відкладення спричинили значну корозію, необхідна заміна. Термінал зламано-чистка не відновить оригінальну контактну поверхню. Корозійні ями зменшують ефективну площу контакту, збільшуючи стійкість навіть після очищення. Об’єкт, який замінив клеми, коли вперше з’явилися білі відкладення, виявив, що нові клеми прослужили у 2-3 рази довше, ніж роз’їдені клеми, навіть після очищення.
Практичні рекомендації
Нові установки: Вкажіть герметичні клемні корпуси та луджені клеми. Додаткова вартість є мінімальною-зазвичай 5-10% вартості пластини. Подовжений термін служби терміналу більш ніж виправдовує інвестиції.
Існуючі пластини з білими відкладеннями: Очистіть клеми та загерметизуйте корпус клеми. Ущільнення зупиняє шлях пари, запобігаючи майбутнім відкладенням. Очищення видаляє струмові відкладення, відновлюючи опір контакту. Поєднання забезпечує постійне рішення.
Корозійні клеми: Замініть блок клем або пластину. Корозію неможливо відремонтувати.
Вартість білих відкладень
Білі кінцеві відкладення, які збільшують опір на 200%, додають приблизно 5-10% до вартості опалення. Локалізований обігрів на терміналі також скорочує термін служби терміналу в 2-3 рази. Об’єкт, який усунув термінальні відкладення шляхом герметизації та лудіння, знизив витрати на опалення на 8% і усунув збої терміналів. Поліпшення окупилися протягом 6 місяців. Дані підтверджують, що білі відкладення — це не просто косметична проблема, вони впливають на продуктивність і надійність. Джерелом є шлях пари, а рішенням є герметизація корпусу клеми. Просте виправлення усуває проблему та подовжує термін служби терміналу відповідно до терміну служби пластини. Підприємства, які впровадили це рішення, повідомляють про постійну продуктивність терміналу протягом повного терміну служби нагрівальної пластини з PTFE, усуваючи пов’язані з терміналом збої та пов’язані з ними витрати на технічне обслуговування.
